冲压外圈偏心滚针轴承的加工工艺分析(附件)【字数：5809】
轴承在机械传动中起着支撑机械旋转体，降低摩擦系数和保证回转精度的作用。冲压外圈偏滚针轴承，是我在实习岗位上所加工的滚动轴承，不同于其他类轴承，其最大的特点是内部装有细而长的滚子和偏心内圈。本文以该轴承为研究对象，通过对零件的分析，总结出其独有的加工工艺，此外也简述了在加工过程中所遇到了相关问题，并结合我自身所学和思考对已发现的问题给出了解决措施，避免在之后的加工中反复出现。
目录
引言 1
一、 冲压外圈偏心滚针轴承的装配零部件 2
（一）偏心内圈 2
（二）外圈组件 3
二、 冲压外圈偏心滚针轴承的装配工艺流程 3
（一）内圈清洗 5
（二）内圈的检测 5
（三）打标 6
（四）组件检测 7
（五）内圈合套 8
（六）注脂合垫片 8
（七）滚针轴承的卷边 9
（八）裂纹检测与入盒 10
三、 装配及加工问题和难点分析 11
（一）问题与难点的简述 11
（二）解决方案 11
总结 12
参考文献 13
谢 辞 14
引言
冲压外圈偏心滚针轴承的特点是结构空间小,具有较大载荷容量, 压入轴承座孔后不必进一步轴向定位。适用于安装空间受到限制和壳体孔不宜作为滚道的场合,如变速箱、分动箱、发动机及气门系统等。此次冲压外圈偏心滚针轴承（SZ4116），是我在苏州轴承股份厂的实习期间所加工过的产品，本文对该轴承的装配工艺和相关问题展开了分析。先介绍了冲压外圈偏心滚针轴承重要的组成零部件，然后具体到介绍每一道装配过程。
冲压外圈偏心滚针轴承的装配零部件
该轴承由外圈组件、偏心内圈合套之后注入油脂，再添加垫片和翻边完成。零件见图11轴承上端面,12轴承下端面,13轴承侧面，其核心零部件为外圈组件和偏心内圈，其他尚不介绍。轴承的外径尺寸：19.3（0，0.05），高度尺寸：11.5（+0.2，0.2），滚边口部内径尺寸：13.8。
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图11 轴承上端面 图12 轴承下端面 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
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图13 轴承侧面
（一）偏心内圈
内圈加工图如下图14。材料为S55CJIS，热处理包括预先热处理和最终热处理。先采用正火将零件加热后保温4060分钟，然后进行风冷和水冷的结合方式，正火后进行球化退火。最终热处理采用淬火和低温回火。
内圈还需进行雾化防锈工艺，防锈油牌号为AQ 1961R。
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图14 内圈加工图
（二）外圈组件
外圈组件也是冲压外圈偏心滚针轴承的一个重要构件见图15。其加工方法属于半自动化（详见16装针机）。组件由15支滚针、一个保持架和一个外圈构成，组件随着批次不同，高度和外径也各不相同。加工过程如下：
首先取适量的滚针倒置在图中的振荡盘中（适量为铺满底料盘一层），滚针太多会导致在振荡过程中出现针跳出料盘；滚针太少会出现振不走的情况，需要调节到更大振动强度，滚针依次进入软管道通往装针台完成准备工作。随后由装针人员捏取一支保持架塞入装针槽，槽内设有一根旋转杆，旋转保持架的同时，气缸吹气，使软管道内的滚针依次落入保持架上，1秒后保持架上布满滚针，随后再捏取外圈，卡住装满滚针的保持架，手推推杆使保持架扣进外圈并取出完成装针工作。
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图15 外圈组件 图16装针机
冲压外圈偏心滚针轴承的装配工艺流程
该冲压外圈偏心滚针轴承的装配由数台机器完成，为保证每一项工作的安全和准确，运行前需要以下自检：
（1）开气，开电，总气压的范围应在0.4MPa0.5MPa。
（2）开机后首先核对“频率”的设定值应在80200KHZ之间，且相邻通道相差10KHZ以上；测试界面中的“阈值”，“打标”，“前沿”，“后沿”，“增益”，“报警区间宽度”，“报警区间角度”各设定参数，点击测试界面“开始检测”。
（3）开机步骤：点击“检测”，然后将开关打到自动，按下启动按钮，输送带开始运转，然后按下运行按钮，感应到工件后设备开始工作，运行中（绿灯）；待料（黄灯）；报警（红灯）。
（4）关键点——防错验证。将不合格样件、合格样件和若干待检产品，依次排放在前输送带上，确认不合格和合格样件分别落入红盒和后输送带上。验证通过则开机运行；若验证不通过，停机通知专业人员进行检查维修。
加工顺序根据产品具体的加工流程图进行作业，流程图21如下：
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图21流程图
（一）内圈清洗
内圈的清洗由退磁清洗机（见图22）完成。清洗剂为煤油，该机器箱体部设有过滤网，并采用循环用油，过滤网每月清洗一次，每清洗200万件内圈更换一次煤油并清洗储油槽。将已经准备好的内圈手动放置于振动盘中（见图23），按下振动盘的开关，并调节到合适的振动强度（强度有三个档位，无特殊情况下使用中档位），随后内圈开始被缓慢推入至输送带上。清洗机开始运行，气缸控制清洗喷头下降至盖住内圈，清洗液从输送管加压喷出，清洗液浓度为24%。气缸的纵向运动控制着拨叉前进夹取待洗的内圈，接着气缸横向运动使得拨叉向右移动一格间距来完成内圈的换位工作。内圈每向右完成换一次位，清洗喷头则运行一次，重复此动作直至无料。
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图22 退磁清洗机
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图23 振动盘
（二）内圈的检测
内圈的检测工作由滚轮多尺寸检测机完成（见图24），其包括了高度检测（公差为8.350.08），内径检测（公差为80.004，0.019）和外径检测（公差为130.01），（从左至右依次排序）。已清洗好的内圈，被输送到检测信号灯下。在点击开始按钮运行之前，为保证每一次检测的准确无误，在三个检测头的下后方各设有一个标准样件，需要先进入操作系统内，对三个检测装置的三坐标借用标准样件重新定位，此外在运行过程中，检测头每工作五组，推板则推出标准样件，自动进行三次校准工作。
目录
引言 1
一、 冲压外圈偏心滚针轴承的装配零部件 2
（一）偏心内圈 2
（二）外圈组件 3
二、 冲压外圈偏心滚针轴承的装配工艺流程 3
（一）内圈清洗 5
（二）内圈的检测 5
（三）打标 6
（四）组件检测 7
（五）内圈合套 8
（六）注脂合垫片 8
（七）滚针轴承的卷边 9
（八）裂纹检测与入盒 10
三、 装配及加工问题和难点分析 11
（一）问题与难点的简述 11
（二）解决方案 11
总结 12
参考文献 13
谢 辞 14
引言
冲压外圈偏心滚针轴承的特点是结构空间小,具有较大载荷容量, 压入轴承座孔后不必进一步轴向定位。适用于安装空间受到限制和壳体孔不宜作为滚道的场合,如变速箱、分动箱、发动机及气门系统等。此次冲压外圈偏心滚针轴承（SZ4116），是我在苏州轴承股份厂的实习期间所加工过的产品，本文对该轴承的装配工艺和相关问题展开了分析。先介绍了冲压外圈偏心滚针轴承重要的组成零部件，然后具体到介绍每一道装配过程。
冲压外圈偏心滚针轴承的装配零部件
该轴承由外圈组件、偏心内圈合套之后注入油脂，再添加垫片和翻边完成。零件见图11轴承上端面,12轴承下端面,13轴承侧面，其核心零部件为外圈组件和偏心内圈，其他尚不介绍。轴承的外径尺寸：19.3（0，0.05），高度尺寸：11.5（+0.2，0.2），滚边口部内径尺寸：13.8。
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图11 轴承上端面 图12 轴承下端面 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
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图13 轴承侧面
（一）偏心内圈
内圈加工图如下图14。材料为S55CJIS，热处理包括预先热处理和最终热处理。先采用正火将零件加热后保温4060分钟，然后进行风冷和水冷的结合方式，正火后进行球化退火。最终热处理采用淬火和低温回火。
内圈还需进行雾化防锈工艺，防锈油牌号为AQ 1961R。
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图14 内圈加工图
（二）外圈组件
外圈组件也是冲压外圈偏心滚针轴承的一个重要构件见图15。其加工方法属于半自动化（详见16装针机）。组件由15支滚针、一个保持架和一个外圈构成，组件随着批次不同，高度和外径也各不相同。加工过程如下：
首先取适量的滚针倒置在图中的振荡盘中（适量为铺满底料盘一层），滚针太多会导致在振荡过程中出现针跳出料盘；滚针太少会出现振不走的情况，需要调节到更大振动强度，滚针依次进入软管道通往装针台完成准备工作。随后由装针人员捏取一支保持架塞入装针槽，槽内设有一根旋转杆，旋转保持架的同时，气缸吹气，使软管道内的滚针依次落入保持架上，1秒后保持架上布满滚针，随后再捏取外圈，卡住装满滚针的保持架，手推推杆使保持架扣进外圈并取出完成装针工作。
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图15 外圈组件 图16装针机
冲压外圈偏心滚针轴承的装配工艺流程
该冲压外圈偏心滚针轴承的装配由数台机器完成，为保证每一项工作的安全和准确，运行前需要以下自检：
（1）开气，开电，总气压的范围应在0.4MPa0.5MPa。
（2）开机后首先核对“频率”的设定值应在80200KHZ之间，且相邻通道相差10KHZ以上；测试界面中的“阈值”，“打标”，“前沿”，“后沿”，“增益”，“报警区间宽度”，“报警区间角度”各设定参数，点击测试界面“开始检测”。
（3）开机步骤：点击“检测”，然后将开关打到自动，按下启动按钮，输送带开始运转，然后按下运行按钮，感应到工件后设备开始工作，运行中（绿灯）；待料（黄灯）；报警（红灯）。
（4）关键点——防错验证。将不合格样件、合格样件和若干待检产品，依次排放在前输送带上，确认不合格和合格样件分别落入红盒和后输送带上。验证通过则开机运行；若验证不通过，停机通知专业人员进行检查维修。
加工顺序根据产品具体的加工流程图进行作业，流程图21如下：
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图21流程图
（一）内圈清洗
内圈的清洗由退磁清洗机（见图22）完成。清洗剂为煤油，该机器箱体部设有过滤网，并采用循环用油，过滤网每月清洗一次，每清洗200万件内圈更换一次煤油并清洗储油槽。将已经准备好的内圈手动放置于振动盘中（见图23），按下振动盘的开关，并调节到合适的振动强度（强度有三个档位，无特殊情况下使用中档位），随后内圈开始被缓慢推入至输送带上。清洗机开始运行，气缸控制清洗喷头下降至盖住内圈，清洗液从输送管加压喷出，清洗液浓度为24%。气缸的纵向运动控制着拨叉前进夹取待洗的内圈，接着气缸横向运动使得拨叉向右移动一格间距来完成内圈的换位工作。内圈每向右完成换一次位，清洗喷头则运行一次，重复此动作直至无料。
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图22 退磁清洗机
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图23 振动盘
（二）内圈的检测
内圈的检测工作由滚轮多尺寸检测机完成（见图24），其包括了高度检测（公差为8.350.08），内径检测（公差为80.004，0.019）和外径检测（公差为130.01），（从左至右依次排序）。已清洗好的内圈，被输送到检测信号灯下。在点击开始按钮运行之前，为保证每一次检测的准确无误，在三个检测头的下后方各设有一个标准样件，需要先进入操作系统内，对三个检测装置的三坐标借用标准样件重新定位，此外在运行过程中，检测头每工作五组，推板则推出标准样件，自动进行三次校准工作。
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