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軸承知識

軸承加工過程中的關鍵技術

2011-05-07 15:52:40 來源:深圳科信合工程項目管理顧問有限公司 瀏覽:16
  1. 根據軸承知識合理的設計可以使產品的實現具有良好的設計基礎,但要完成設計要求還需要制定合理的加工工藝,解決制造過程中的工藝難題。由于目前國內外對于特大型精密機床主軸軸承的制造,均無任何經驗可以借鑒,無論是套圈還是滾子,在加工中均存在著工藝難點。根據此類產品的特點和我們對某特大型精密軸承研制過程中的經驗,解決工藝難點歸納起來可以從以下幾方面去采取控制措施。
    (1)套圈尺寸穩定性的控制 針對影響套圈尺寸穩定性的因素,需要在各生產環節加以控制。如:在鍛造和退火工序中采取控制碳化物的措施,減少碳化物對尺寸穩定性的影響;采用高溫回火的熱處理工藝,提高零件尺寸穩定性;采用多循環磨削加工,在磨削過程中進行附加回火的工藝過程,消除、減少磨削過程中產生的殘余應力,進一步控制和穩定殘余奧氏體,使得軸承的尺寸穩定性更好;根據產品特點,在磨削加工中,對產品采取小進刀、多次磨削的方法,減小磨削內應力,逐步提高加工精度;必要時,在終磨時為了減少振動對零件加工精度的影響,可以暫時停止周邊機床的工作,防止周邊環境因素影響零件的加工精度。
    (2)滾動體的加工 在此類軸承研制中,滾動體的特點同樣是尺寸大、精度高、尺寸分組差,要求嚴。如我們研發的某軸承滾子成品直徑最90mm,長度最長130mm,單件重量最重為6.34kg,尤其是圓度最高要求0.6μm,表面粗糙度值要求Ra=0.125μm(見附圖)。因此,滾動體的加工是又一工藝難點。軸承行業以往加工該尺寸段滾子的傳統工藝流程為:棒料(或鍛件)→車制→軟磨滾動面→熱處理→初磨滾動面→修倒角→附加回火→細磨滾動面→磨基準面→磨端面1→磨端面2→磁粉探傷→終磨滾動面→尺寸選別→磨兩斜邊。傳統加工工藝存在如下問題:

    ①端面加工工藝的形位公差與現行標準最低級別要求差距較大,尺寸控制非常困難,端面精度根本不能保證滾子穩定、精確定位。
    ②滾動面加工工藝不能保證加工尺寸和形位精度及表面粗糙度滿足產品要求
    ③磨斜邊為最終金屬切削工序,若滾動面出現劃傷等表面缺陷,由于后續不再加工,則遺留的缺陷對軸承使用壽命將會造成很大影響。
    (3)采取措施 根據以上分析,結合我們的研發經驗,在加工此類滾子時,應從以下兩個方面加以考慮:一是在正式產品投產前根據企業工藝裝備現狀,進行模擬加工工藝試驗,驗證工藝、設備的可行性,掌握對設備改造、工藝改進的第一手資料。二是根據工藝試驗結果,制定適宜的滾子加工工藝。制定工藝時,要充分考慮:定位基準面的精度控制,如采取措施控制滾動面的尺寸,以滿足滾子最終分組差要求;增加精研滾動面工序,滿足產品設計對圓度和表面粗糙度的要求;調整磨斜邊工序至精研滾動面之前,避免滾動面出現劃傷等表面缺陷;必要時在產品精加工時停開周圍機床,防止周邊環境因素影響零件的加工精度。
       此外,此類軸承的研制,對軸承及零件檢測方法及手段要求也很嚴格,如:為了解決測量溫差問題,在測量前被測零件與檢具要充分合溫;為保證檢具的準確性,每天要對檢具進行鑒定;指定有一定技術等級的檢驗人員檢測產品;設計專用旋轉精度測量儀等。因此,在研制中還要根據具體情況采取具體的解決措施。

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