轴承的生产加工工艺分析
目 录
一、概述 1
(一)轴承的简介 1
(二)轴承的结构简图 1
二、轴承的加工工艺 2
(一) 轴承的基本工序的基本参数 2
(二)轴承零件的加工特点.3
(三) 轴承零件的质量要求 3
(四)滚针原材料—轴承钢丝 3
(五)滚针的具体加工工艺 4
总结 8
致 谢 9
参考文献 10
一、概述
(一)轴承的简介
轴承是当代社会使用非常广泛的一种工件,可以毫不夸大的说每一个机械必然有轴承,轴承的主要作用就是支撑机械旋转体,降低它在运动过程中的摩擦系数,并且保证机器的回转精度。
按照运动元件摩擦性质不同,轴承可以分为两类:滚动轴承和滑动轴承。现在轴承广泛应用电梯曳引机轮和限速器轮。图1-1为圆柱滚子轴承。
图1-1圆柱滚子轴承
(二)轴承的结构简图
轴承是现代机器中广泛应用的部件之一,它是依靠主要元件间的滚针接触来支承转动零件的。轴承的基本结构如图1-2所示,它由内圈、外圈、滚针体和保持架等4部分组成。内圈用来和轴颈装配,外圈用来和轴承座孔装配。通常是内圈随轴颈回转,外圈固定,但也可用于外圈回转而内圈不动,或是内、外圈同时回转的场合。当内、外圈相对转动时,滚针体即在内、外圈的滚道间滚针。
图1-2轴承的基本结构
1. 滚道 其实很简单滚道就是外圈和内圈上让滚子(滚针)通过的一条槽。
2. 内径和外径 滚针轴承内径是指内圈内孔表面的直径;外径是指外圈的直径。
3. 内外径和外内径 滚针轴承内圈上最大外表面的直径叫做内外径;外圈上最小内表面 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
的直径叫做外内径。
二、轴承的加工工艺
(一) 轴承的基本工序的基本参数
表2-1 轴承的基本参数
外径 包含外径的尺寸,圆度,锥度,垂直差,壁厚差,表面粗糙度
内径 包含内径的尺寸,圆度,锥度,壁厚差
宽度 包含宽度的尺寸,平面度,平行差,表面粗糙度
沟道 包含沟曲率,沟径,沟位(含对称),侧摆,圆度,壁厚差
密封槽 包含口径,底径,中宽(单高),槽型,圆度,壁厚差,平行差
成品角 包含角弧度,轴向尺寸,径向尺寸,轴向装配角,径向装配角
(二) 轴承零件加工的特点
轴承的零件虽然看上去结构比较简单,但是技术条件要求却很高,这就决定了轴承零件加工有以下几个特点:
1.精密加工:众所周知轴承的应用很广泛,大多数应用于一些比较精密的仪器,这就决定了轴承零件的制造加工绝对不能马虎,要求很高的精密性,并且轴承的加工尺寸和几何精度都是以微米为单位的,这足以看出轴承加工对其精度要求之高了。
2.多工序加工:正是由于刚刚所说轴承的加工要求很高的精度,所以轴承的加工工序很多是理所当然的。举个很简单的例子,仅仅是套圈的加工,从锻造到装配就需要20到40个工序。可想而知精度要求更高的滚子和钢球的加工工序是有多少了。
(三) 轴承零件的质量要求
其实轴承零件的质量要求都差不多的,首先也就是最基本的大家都知道的,就是零件的尺寸要求要过关,尺寸不合格一切都是没用的,其次就是要求零件表面不允许出现裂痕,磨损,锈斑,上一道工序的残留物等等,要求零件表面必须光洁。要求还是挺高的,最主要的是轴承零件的质量要求本来就很高,所以这就要求在制造过程中反复的检查。
(四)滚针原材料—轴承钢丝
大家都知道其实机械对于轴承的要求非常高,所以我们制造加工的滚针的原材料是用一种我们称它为轴承钢的金属材料制造加工的,轴承钢又被称为高碳铬钢。这种材料具有较高的并且均匀的耐磨性和硬度,这种钢材的要求相当的严格,是所有钢材中要求最严格的钢种之一。所以我们在生产加工轴承的时候才会选用这种钢材。因为轴承钢丝的制作难度较大,所以在我们工厂轴承钢丝都是直接从外面买来的。轴承钢丝买回来之后我们直接把轴承钢丝放入断料机中进行分段就可以了,不需要其他处理了。图2-1为刚买来的轴承钢丝。
图2-1轴承钢丝
(五)滚针的具体加工工艺
1.首先我们将买来的原料(轴承钢丝)按照需要的尺寸,放到送料机上,由送料机送到断料机上进行第一次的加工,也就是分段,上图就是分段好的轴承钢丝。只有分成一段一段的才可以上机床加工,毕竟轴承钢丝的体积还是比较大的。图2-2为断料机(切割机),这个断料机是比较老式的,现在分段钢材的话很多都是用旋转的圆形刀片,还有用激光的。我们这个断料机采用的是比较古老的方式,就是一块刀片往下压,然后将轴承钢丝分段,其实这对刀片损伤还是不叫严重的,所以我们在进行分段的时候要先检查刀片的磨损情况。断料机先设定好相应的尺寸,这个尺寸就是最后成品的滚针的长度。轴承钢丝由送料机从断料机的后面送往前面,送到一定的尺寸之后,刀片会自动下降将轴承钢丝切断,然后刀面上升,等送到一定尺寸之后刀片在下降进行切断,周而复始知道全部分段完成。图2-3为分段后的轴承钢丝。
图2-2分段机
图2-3分段后的轴承钢丝
2.第二步我们要做的就是把分段好的材料,放入滚筒式搅拌机(工地上经常可以看到),加入砂轮块,水,防锈液等进行第一次的打磨。打磨的时间不定,要不时的观看零件,我建议一般的话是磨三分钟看一次,防止将工件磨得太多。打磨到相应的尺寸后(尺寸要比实际要求稍微大一点,不可以太小,因为还要在磨床上进行加工),我们要对零件进行挑拣,将碎的砂轮块和一些废品(由于滚筒式搅拌机的功率较大,所以在加工过程中难免会将部分滚针磨断或者将部分滚针磨得过小)挑拣出去。这道工序是将砂轮块和滚针放在一起,利用搅拌机强烈的滚动效果,将滚针进行第一次的磨加工。其实还有另一个原因就是把轴承钢丝上去的锈迹和其他表面残留的东西磨掉。可以省掉磨床上的一道工序,节省能源。图2-4为滚筒式搅拌机。
图2-4滚筒式搅拌机
3.第三步就是上磨床了,在使用磨床之前我们要根据具体的要求选择弹簧管,砂轮。我们先将工件放在一个可以振动的圆桶中,注意工件不可以放的太多,最多将圆桶底部覆盖住,圆桶振动,工件沿着圆桶边缘的铁皮,由下往上不断地振动上去。将工件送入弹簧管中,弹簧管接在铁皮的出口处,然后磨床两侧的砂轮进行工作。将工件磨到相应的尺寸(至少磨三次),图7-1磨床的最右边可以调整磨床的精度。要先试磨几次,磨完之后要对工件进行测量,用千分尺进行测量(千分尺又称螺旋测微器,分厘卡。是一种比游标卡尺还要精密的测量长度的工具,它的单位是0.01mm。测量时工件表面要被擦干净,使用方法和游标卡尺类似),根据尺寸要对磨床进行不断的调整,先粗调,然后精调(尽量调试的精一点,因为滚针的质量要求还是比较高的)。使用这种带有砂轮的磨床,要注意砂轮的磨损程度。磨轮磨损严重的话,会对工件造成很大的影响。如果发现砂轮磨损严重,要使用金刚笔修整砂轮。磨完之后我们需要对这些工件进行热处理(提高工件的硬度),热处理之后我们会对工件进行再一次的打磨,这也是精磨,最好也多磨几次,这次磨得时候就要注意光洁度,这次精磨也就是磨床的最后一个步骤,所以在磨的过程中要经常的测量磨完的工件。磨完之后进行挑拣,将废品挑拣出去重新加工。图2-5为磨床。
一、概述 1
(一)轴承的简介 1
(二)轴承的结构简图 1
二、轴承的加工工艺 2
(一) 轴承的基本工序的基本参数 2
(二)轴承零件的加工特点.3
(三) 轴承零件的质量要求 3
(四)滚针原材料—轴承钢丝 3
(五)滚针的具体加工工艺 4
总结 8
致 谢 9
参考文献 10
一、概述
(一)轴承的简介
轴承是当代社会使用非常广泛的一种工件,可以毫不夸大的说每一个机械必然有轴承,轴承的主要作用就是支撑机械旋转体,降低它在运动过程中的摩擦系数,并且保证机器的回转精度。
按照运动元件摩擦性质不同,轴承可以分为两类:滚动轴承和滑动轴承。现在轴承广泛应用电梯曳引机轮和限速器轮。图1-1为圆柱滚子轴承。
图1-1圆柱滚子轴承
(二)轴承的结构简图
轴承是现代机器中广泛应用的部件之一,它是依靠主要元件间的滚针接触来支承转动零件的。轴承的基本结构如图1-2所示,它由内圈、外圈、滚针体和保持架等4部分组成。内圈用来和轴颈装配,外圈用来和轴承座孔装配。通常是内圈随轴颈回转,外圈固定,但也可用于外圈回转而内圈不动,或是内、外圈同时回转的场合。当内、外圈相对转动时,滚针体即在内、外圈的滚道间滚针。
图1-2轴承的基本结构
1. 滚道 其实很简单滚道就是外圈和内圈上让滚子(滚针)通过的一条槽。
2. 内径和外径 滚针轴承内径是指内圈内孔表面的直径;外径是指外圈的直径。
3. 内外径和外内径 滚针轴承内圈上最大外表面的直径叫做内外径;外圈上最小内表面 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
的直径叫做外内径。
二、轴承的加工工艺
(一) 轴承的基本工序的基本参数
表2-1 轴承的基本参数
外径 包含外径的尺寸,圆度,锥度,垂直差,壁厚差,表面粗糙度
内径 包含内径的尺寸,圆度,锥度,壁厚差
宽度 包含宽度的尺寸,平面度,平行差,表面粗糙度
沟道 包含沟曲率,沟径,沟位(含对称),侧摆,圆度,壁厚差
密封槽 包含口径,底径,中宽(单高),槽型,圆度,壁厚差,平行差
成品角 包含角弧度,轴向尺寸,径向尺寸,轴向装配角,径向装配角
(二) 轴承零件加工的特点
轴承的零件虽然看上去结构比较简单,但是技术条件要求却很高,这就决定了轴承零件加工有以下几个特点:
1.精密加工:众所周知轴承的应用很广泛,大多数应用于一些比较精密的仪器,这就决定了轴承零件的制造加工绝对不能马虎,要求很高的精密性,并且轴承的加工尺寸和几何精度都是以微米为单位的,这足以看出轴承加工对其精度要求之高了。
2.多工序加工:正是由于刚刚所说轴承的加工要求很高的精度,所以轴承的加工工序很多是理所当然的。举个很简单的例子,仅仅是套圈的加工,从锻造到装配就需要20到40个工序。可想而知精度要求更高的滚子和钢球的加工工序是有多少了。
(三) 轴承零件的质量要求
其实轴承零件的质量要求都差不多的,首先也就是最基本的大家都知道的,就是零件的尺寸要求要过关,尺寸不合格一切都是没用的,其次就是要求零件表面不允许出现裂痕,磨损,锈斑,上一道工序的残留物等等,要求零件表面必须光洁。要求还是挺高的,最主要的是轴承零件的质量要求本来就很高,所以这就要求在制造过程中反复的检查。
(四)滚针原材料—轴承钢丝
大家都知道其实机械对于轴承的要求非常高,所以我们制造加工的滚针的原材料是用一种我们称它为轴承钢的金属材料制造加工的,轴承钢又被称为高碳铬钢。这种材料具有较高的并且均匀的耐磨性和硬度,这种钢材的要求相当的严格,是所有钢材中要求最严格的钢种之一。所以我们在生产加工轴承的时候才会选用这种钢材。因为轴承钢丝的制作难度较大,所以在我们工厂轴承钢丝都是直接从外面买来的。轴承钢丝买回来之后我们直接把轴承钢丝放入断料机中进行分段就可以了,不需要其他处理了。图2-1为刚买来的轴承钢丝。
图2-1轴承钢丝
(五)滚针的具体加工工艺
1.首先我们将买来的原料(轴承钢丝)按照需要的尺寸,放到送料机上,由送料机送到断料机上进行第一次的加工,也就是分段,上图就是分段好的轴承钢丝。只有分成一段一段的才可以上机床加工,毕竟轴承钢丝的体积还是比较大的。图2-2为断料机(切割机),这个断料机是比较老式的,现在分段钢材的话很多都是用旋转的圆形刀片,还有用激光的。我们这个断料机采用的是比较古老的方式,就是一块刀片往下压,然后将轴承钢丝分段,其实这对刀片损伤还是不叫严重的,所以我们在进行分段的时候要先检查刀片的磨损情况。断料机先设定好相应的尺寸,这个尺寸就是最后成品的滚针的长度。轴承钢丝由送料机从断料机的后面送往前面,送到一定的尺寸之后,刀片会自动下降将轴承钢丝切断,然后刀面上升,等送到一定尺寸之后刀片在下降进行切断,周而复始知道全部分段完成。图2-3为分段后的轴承钢丝。
图2-2分段机
图2-3分段后的轴承钢丝
2.第二步我们要做的就是把分段好的材料,放入滚筒式搅拌机(工地上经常可以看到),加入砂轮块,水,防锈液等进行第一次的打磨。打磨的时间不定,要不时的观看零件,我建议一般的话是磨三分钟看一次,防止将工件磨得太多。打磨到相应的尺寸后(尺寸要比实际要求稍微大一点,不可以太小,因为还要在磨床上进行加工),我们要对零件进行挑拣,将碎的砂轮块和一些废品(由于滚筒式搅拌机的功率较大,所以在加工过程中难免会将部分滚针磨断或者将部分滚针磨得过小)挑拣出去。这道工序是将砂轮块和滚针放在一起,利用搅拌机强烈的滚动效果,将滚针进行第一次的磨加工。其实还有另一个原因就是把轴承钢丝上去的锈迹和其他表面残留的东西磨掉。可以省掉磨床上的一道工序,节省能源。图2-4为滚筒式搅拌机。
图2-4滚筒式搅拌机
3.第三步就是上磨床了,在使用磨床之前我们要根据具体的要求选择弹簧管,砂轮。我们先将工件放在一个可以振动的圆桶中,注意工件不可以放的太多,最多将圆桶底部覆盖住,圆桶振动,工件沿着圆桶边缘的铁皮,由下往上不断地振动上去。将工件送入弹簧管中,弹簧管接在铁皮的出口处,然后磨床两侧的砂轮进行工作。将工件磨到相应的尺寸(至少磨三次),图7-1磨床的最右边可以调整磨床的精度。要先试磨几次,磨完之后要对工件进行测量,用千分尺进行测量(千分尺又称螺旋测微器,分厘卡。是一种比游标卡尺还要精密的测量长度的工具,它的单位是0.01mm。测量时工件表面要被擦干净,使用方法和游标卡尺类似),根据尺寸要对磨床进行不断的调整,先粗调,然后精调(尽量调试的精一点,因为滚针的质量要求还是比较高的)。使用这种带有砂轮的磨床,要注意砂轮的磨损程度。磨轮磨损严重的话,会对工件造成很大的影响。如果发现砂轮磨损严重,要使用金刚笔修整砂轮。磨完之后我们需要对这些工件进行热处理(提高工件的硬度),热处理之后我们会对工件进行再一次的打磨,这也是精磨,最好也多磨几次,这次磨得时候就要注意光洁度,这次精磨也就是磨床的最后一个步骤,所以在磨的过程中要经常的测量磨完的工件。磨完之后进行挑拣,将废品挑拣出去重新加工。图2-5为磨床。
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