UCP205轴承内圆磨削工艺改进
圆锥滚动轴承外圈制造工艺改进

rn o ln r c s , ih c n n to l a e mae i la d e e g f c i e y mp o e t e a c r c n e v c i f i g r li g p o e s wh c a o n y s v t ra n n r y ef tv l ,i r v h c u a y a d s r i e l e o e f b ai g . e rn s
锯 决方 案
工艺 /r / -甍 誓具 , 诌曩 / l 篮俗 , 遁 目雹雹圆 麓I , l
圆锥滚动轴承外圈制造工艺改进
高 红 旺
( 张家界航空工业职业技 术学院 , 湖南 张 家界 4 7 0 2 0 0)
I po e m r v me fPr c s i p r d Ro l r Be r ng Ou e n nto o e sng Ta e e le a i t r Ri g
圈锻件 , 再整 径 即得 外 罔 成 品锻件 。 是采 用 压 力机 扩 孔 一
该新 工 艺 为冷 辗 扩 成形 工 艺 ,下 面 以 3 3 8型 号 的 00
圆锥 滚动 轴 承 外圈 制造 为例进 行 介绍 : 3 38型号 的圆 锥滚 动 轴 承外 圈 质 量 M= . 6 g其 00 O 6 k, 2
2 新 工艺
圆锥滚 动轴 承外 圈锻 造 普遍 采 用 单挤 、 挤 扩 工艺 , 单 特别 是 中 、 型 圆锥 滚 动轴 承 外 圈锻 件 的 锻造 更 是 如 此 , 大 即将一 段 料 加 热后 镦 粗 ,挤 压 预成 形 ,再 切 芯 料 扩 孔成 形 , 整 径可 得 到 圆锥滚 动轴 承 的外 圈 。 工 艺存 在 着下 经 该 列 缺点 : 是 圆锥 滚 动轴 承 的外 圈 只能 单 个 生产 , 成 生 一 造 产 周期 长 。 二是 圆 锥滚 动轴 承 的 外 圈有 一 个工 艺废 料 芯 , 因此 , 工艺 的材 料利 用率 低 , 成 原 材料 的巨大 浪 费 。 该 造 有 些 中 、 型 厂 家 , 大 、 型企 业 采 用塔 锻 辗 扩 ( 小 或 中 挤 压 )二 , 是 将 一 段 料 加 热 后镦 粗 , 成 形 圆 锥 滚 动轴 _艺 也 I 预 承 外 圈环 料 , 圈环 料 经平 端 面 、 扩 得 圆锥 滚动 轴 承 外 外 辗
如何破解国产轴承制造难题

止动 挡边 外径磨 削完成后 ,一次 装夹硬车 外 圈止 动 挡边 一外径 一外 圈双 滚道 ,替 代粗磨 各过程表
面 ,止 动 挡 边 硬 车 到 图样 尺 寸 ,表 面 粗 糙 度 值 达 到尺 = 0 . 2 6 m。 外 径 及 双 外 圈 滚 道 表 面 留 出直 径
0 . 1 0 mm的终磨量 ( 见图2 ),同时在外径方 向车加
料 ,硬 车 工 艺 1 台设 备 1 名操 作 人 员即可 完 成 ,采 用
陶瓷刀具 ,磨损后4 个角度更替使用 ,调整方便 。
为 了有 效利 用 资 源 ,操 作者 双 机 操 作H T C 2 0 5 0 ,单
机定额 3 0 0 件 。加工 中操作者需打开防护 门将产品 放到卡具上 ,关上 门加工 ;待加工完成 ,打开门拿 出完成 品同时装上新的产品。如此 ,操作者每天开 关设备 防护 门1 2 0 0 余次。H T C 2 0 5 0 设备防护 门长
本次采用沈阳机床厂 出产的HT C 2 0 5 0 数控车床
硬 车 双 列外 圈各 表 面 ,作为 定 位 表 面 的端 面 和 外 圈
滑芯移 动,此时气缸一端输入压缩空气 ,当气缸左
腔 进 气 时 ,气 压 由P —A,气 体 的 压 力克 服 弹 簧 的 作 用 力 ,使 活 塞杆 伸 出 ,推 动防 护 门 顶部 的 底 座 , 带 动 防护 门打 开 ;按 动 开 关钮 ,气 阀 线 圈失 电 ,左 腔 无 气 ,活 塞 杆 在 弹 簧的 作 用下 自动 返 回,活 塞杆 带 动 底 座反 方 向运 动 ,门关 闭 。防 护 门 开关 过 程 仅 需5 s ,动 作 耗 时 缩 短 了5 倍 ,操 作 人 员按 动 开 关 ,
削 ,其加 工 质量 可 以 达 到精 磨 的 水 平 。大 多 数 硬车
轴承套圈内表面磨削无心夹具的改进

轴承套圈内表面磨削无心夹具的改进
张振林;王玉峰
【期刊名称】《河南科技》
【年(卷),期】2015(000)009
【摘要】针对轴承磨床调整偏心主要凭工人经验调整,偏心量不好确定,且调整时间太长的问题,将原无心夹具改进为机外预调,不仅能够满足快速换型的要求,并且可以将偏心值量化,每次调整的偏心都很准确,降低了对工人操作技能的要求,操作简单,提高了机床的工作效率.
【总页数】2页(P82-83)
【作者】张振林;王玉峰
【作者单位】濮阳贝英数控机械设备有限公司,河南濮阳457000;濮阳贝英数控机械设备有限公司,河南濮阳457000
【正文语种】中文
【中图分类】TG58
【相关文献】
1.HIPSN轴承套圈内表面磨削力的测试与分析 [J], 王贺;吴玉厚;李颂华;李伟
2.高速电主轴用陶瓷轴承套圈内表面磨削试验研究 [J], 吴玉厚;王贺;李颂华;张珂;佟俊
3.轴承套圈内表面磨削用高速电主轴的加载试验 [J], 李松生;张朝煌
4.轴承套圈内表面磨削振纹产生的原因及消除对策 [J], 李松生
5.一种简易实用的轴承套圈内表面磨削主动测量仪 [J], 汪行;李远鸿
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微型轴连轴承内孔磨削中的关键技术

!"!
功能部件 内孔磨的主要功能部件有 工件轴 电磁无心夹
0 !" 2.5!m 0 欲达到如此高的尺寸精度 9 必须对内孔进行
精密磨削 0 其尺寸精度的控制方法主要有定程控制和仪表控制 两大类 9 定程控制就是靠机床进给位置控制磨削的尺寸 仪表控制就是靠仪表测量的结果来控制磨削的尺寸 0 在 少 品 种 大 批 量 磨 削中 9 主 要 利 用 磨 超 自 动 线 自 动 磨 床 的主 动 测 量 机 外 检 测 和 反 馈 来 控 制 9 但是 在 多 品 种 小 批量磨削中 9 多利用半自动高精度机床定程磨削控制尺 寸 9 这是因为在微型轴承内孔磨削时采用主动测量的方 法受测爪尺寸和小孔的几何尺寸限制 0 目前 9 在高精度 小批量 多品种小孔磨削中9大多采用定程磨削法控制尺寸 0 在生产实践中 9 根据多种产品小孔磨削的实际状况 9 我们将影响尺寸精度的因素分为三大类 机床 工件和操 作调整 0
Practical Experience
经验借鉴
高精度微型轴连轴承内孔磨削中的关键技术
方乾杰 河南科技大学 机电工程学院 9 河南 洛阳 471039
摘
要 多品种 小批量 高精度微型轴承内孔磨削中 9 较多采用定程磨削法控制尺寸精度 0 尺 寸 精度 的 影 响因 素 众 多 9
文中对影响因素进行了归类和分析 9 阐明了机床的刚度 进给 分 辨 率 套 圈 外 径精 度 修 整要 素 磨 削参 数 等 因素 对 内 孔 磨削尺寸精度的影响 9 为小孔磨削尺寸精度的控制提供了参考 0
轴承钢不锈钢耐热钢和无磁钢等o和直径不同刚度也有较大区别磨削过程的工艺参数对尺寸精度影响较大o调整方面的影响因素在有高精度机床和套圈之后欲获得高精度的磨削内孔还需要恰到好处的调整使得各个要素达到很好的匹配和适应o砂轮金刚笔工件的中心高这三者对尺寸精度的影响具有很强的相关性o工件的中心线由电磁无心夹具的径向上支承和下支承形成的偏心量和夹角决定金刚笔修整砂轮的理想位置在通过砂轮的回转中心线并平行于导轨移动的平面上o三者理想状况应该是同在一个平面内这对微型轴承内孔磨削尺寸精度影响很大o随着磨削的进行砂轮直径不断减小接触磨削弧长减小接触位置不断变化对尺寸精度的影响也越来越明显o磨削参数工件转速砂轮转速往复速度振幅进给速度等对尺寸精度的影响十分显著o进给速度的影响尤为显著磨削抗力的影响砂轮接杆的弹性弯曲套圈的弹性变形和磨削热不能及时散开使得磨削区域状况恶化引起尺寸精度变差甚至磨削烧伤o工件速度和砂轮速度的匹配不当使得磨削弧长过长或者磨削深度过深引起尺寸精度和形状精度变差o往复速度和振幅对不同材料和宽度的套圈而言均需匹配适当o微型轴承内孔定程精密磨削的影响因素众多欲获得高的尺寸精度需要从机床工件调整等三方面进行细化提高机床刚度功能部件的精度提高进给分辨率和进给刚性提高工件外径的尺寸精度和几何精度选择合适的修整参数选择合适的磨削参数在微型轴承内孔的定程磨削中获得很高的尺寸精度o西安
内圆磨削

内圆磨削的主要特点
2、砂轮轴刚度低,砂轮轴为细长的悬臂梁模型,磨削中弹性变形量大,容易
形成锥孔需要较长的无进给光磨时间来使砂轮轴恢复弹性变形,导致磨削 时间较长,效率低。
内圈
砂轮轴弹ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ变形
砂轮 内圈形成锥孔
1、Km、K都是大于0的数,所以Yn总是小于1的数,这表明内圆经过磨削后其形状误差
总是会减小的。增加工件转数可以使加工误差△m下降。
1、磨削常数:表示磨削进给量(磨削速度)与套圈及砂轮轴变形量的关系。 2、工艺系统:将内圆磁极、支撑、砂轮轴及机床主轴及砂轮和工件本身综合 称之为工艺系统。
内圆磨削的误差复映规律
Y:转动一周后误差复印系数
△0 :磨削前形状误差 △1 :工件相对砂轮转动一周后内径形状误差
内圆磨削的误差复映规律
工件转动n转后的误差复映系数: Yn=(1/(1+KmK))^n Yn:转动n周后的误差复映系数 Km:磨削常数(与磨削深度、磨削时间成反比) K:工艺系统刚度(与砂轮轴刚度、定位精度、磁极及支撑定位精度 成正比) 于是:工件转动n周后的形状误差△n=Yn*△0 误差复映规律的意义:
磨粒的特点
磨粒形状不规则,其刀尖角为90o~120o 磨粒的切削刃为空间曲线,前刀面为空间曲面且形状不规则 磨粒的切削刃有几个~几十个微米的圆角,经过修正磨粒上会
出现微刃
磨削的过程
切屑的形成过程
单颗磨粒的切削过程
磨削的切削厚度很薄只有0.005-0.05mm 滑擦阶段 刻划阶段 切削阶段 磨削塑性材料时,形成带状切屑; 磨削脆性材料时,形成挤裂切屑。 在磨削过程中产生的高温作用下,切屑熔化可成为球状 或灰烬形态
轴承工作表面变质层的磨削工艺因素分析

轴承工作表面变质层的磨削工艺因素分析摘要:影响滚道轴承精度、使用寿命的因素有很多,而轴承工作表面的几何粒度、组织结构对其影响至关重要。
作为轴承生产的最后环节——磨加工,其工艺参数直接决定着轴承工作表面的质量,不恰当的工艺参数会导致严重的工作表面变质层及其它缺陷。
基于上述认识,本文在选定的6206内外套圈沟道(工作面)进行磨削工艺试验与分析,以期得到理想的砂轮(材质、硬度、粒度)、加工方法、冷却液、磨削进给量等工艺参数,最终减少或避免轴承工作表面的磨削变质层。
关键词:滚动轴承磨削工艺失效形式1 滚动轴承的结构及失效形式1.1 滚动轴承的结构滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体(包括钢球、滚子、滚柱、滚针等)及保持器等四个重要部分所组成。
近代的研究工作证实,由于受到冷、热加工和润滑介质等因素的影响,金属零件表面层的组织结构、物理、化学性质和机械性能等往往与其心部有很大的不同,称为表面变质层。
若变质层是由磨削加工引起的,就称为磨削变质层。
1.2 滚动轴承的主要失效形式滚动轴承的主要失效形式是疲劳和磨损,而它们又总是发生在工作表面或表面层,磨削加工是滚动轴承零件的主要工序,有时甚至是最后工序,试验表明,磨削变质层对滚动轴承工作表面性能影响极大,而且直接影响并决定轴承的使用寿命。
其产生机理与磨削热传入工件表面造成的局部瞬时高温及磨削力有关。
2 轴承滚道磨削变质层参照英国摩擦学会j·halling提出的金属精密磨削表面结构模型及形成原因,轴承磨削变质层可形成以下几种:2.1 磨削热所形成的变质层磨削热所形成的变质层,即表面热损伤,包括:①表面氧化层(20-30nm),在磨削热的瞬时高温作用下,刚的表面发生氧化作用产生的氧化层。
②毕氏层(-10nm),磨削区的瞬时高温使工作表面达到熔融状态时,熔融金属分子流涂敷在基体上形成的组织层。
③高温回火层(10-100微米),磨削区的瞬时高温可使表面一定深度(10-100微米)内被加热到回火温度以上时,该表层组织将发生相应温度的回火组织转变,硬度随之降低。
圆锥滚子轴承内圈大挡边油沟车加工工艺改进
圆锥 滚 子轴 承 内圈 油 沟 的加 工 质 量 不仅 影 响 套 圈 的磨 削 加 工 , 而 且 会 对 成 品轴 承 的 质 量 产 生
强度 大 , 差 错 率高 ; ( 6 ) 受 刀具 材料 的 限制 , 不 适 宜 于淬 火后 工 件 油沟 的加 工 。
影响…。随着轴承技术 的发展 , 对 圆锥 滚子轴承 内圈大挡边油沟 的加工质 量要求越来越 高, 主要 表现为油沟深度尺寸 和坐标 尺寸要求越来越 小, 表面粗糙度要求越来 越高。因此 , 在分析传 统圆 锥 滚 子轴 承 内圈 大挡边 油 沟 ( 简称油沟) 加工 方 法 的基础上 , 需要采用更加合理的设备和刀具 , 以提
高油 沟 的加工 质量 。
1 传 统 的 油 沟 加 工 方 法
圆锥滚子轴承内圈油沟传统加工设备及刀具 为普通车床 + 手磨 成形刀具 。采用 普通 C A 6 1 4 0 车床 , 手工刃磨 油沟 刀 , 手摇 纵 向刀架进 给加 工 ( 图1 ) 。传 统 加工 方 法 在 实 际应 用 中存 在 以下 不
摘要: 分析 圆锥滚子 轴承 内圈大挡边油沟传统加 工方 法存 在的不足 , 详 细介绍 了采用数控机床 和成形刀具加 工 大挡边 油沟的方法 , 实例 验证 了改进后工艺方法 的优 点。
关键 词 : 圆锥滚子轴 承 ; 大挡边油沟 ; 数控车床 ; 成 形车刀
中图分类 号 : T H 1 3 3 . 3 3 2 ; T G 7 1 2 文献标志码 : B 文章编 号: 1 0 0 0— 3 7 6 2 ( 2 0 1 3 ) 0 2— 0 0 2 5— 0 3
此, 只能靠刀具本身的角度来控制油沟的角度 , 而
《 轴 承) ) 2 0 1 3 . N o . 2
普通内圆磨床磨削工艺改进研究
普通内圆磨床磨削工艺改进研究李日强【摘要】随着我单位技改项目的深入进行,高速铣削、立卧转换、车铣复合等先进的加工设备不断购入,加工能力得到了增强.这样一来,普通设备的作用似乎被削弱了,本文以对一精密零件的磨削工艺探索为例,介绍了如何利用普通设备实现对零件的高精度加工,进而更好地发挥普通设备的加工能力,满足生产需要.【期刊名称】《新技术新工艺》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】3页(P32-34)【关键词】精密零件;磨削工艺;普通设备;加工能力【作者】李日强【作者单位】许昌烟草机械有限责任公司,河南,许昌,461000【正文语种】中文【中图分类】TG580.6我单位新产品中有一关键件,由于两端要与另外零件配合,并且要求气密性良好,因此对其轮廓度要求极严,该轮廓度的优劣直接关系到新产品的整机性能,被定位为亟需解决的技术难题,通过不断的试验与改进,我们摸索出了一条利用普通设备实现对该零件的精加工工艺,且加工质量稳定,满足设计要求。
1 零件的加工难点分析零件如图1所示。
图1 零件简图1.1 φ 90 mmH5圆弧面的保证难题设计要求该零件圆弧面的圆柱度误差0.006 mm,且圆弧面轴线对A基准面平行度0.015 mm。
从零件的结构分析,零件长度为270 mm,且圆弧面小于半圆,这样,在加工过程中“让刀”现象便难以避免,且由于圆弧面较长,因此,加工系统的刚性难以得到保证,这样势必影响到整个圆弧面的形位公差。
1.2 零件的工作环境对零件提出的特殊要求该零件的材质为Cr12MoV合金工具钢,由于零件两端与配气座直接接触配合,为了增加零件的耐磨性,工艺要求零件进行淬火处理,且硬度达到55~60 H RC,这样不仅使零件本身的加工困难,而且淬火处理也会使零件发生不同程度的变形,无形之中又增加了零件的加工难度。
2 零件的加工可行性分析我们分析认为,由于零件经过了淬火处理,随着零件硬度的增高,切削难度随之加大。
内圆磨床技巧
内圆磨床技巧内圆磨床是一种用于加工内孔的专用设备,广泛应用于汽车、航空航天、机械制造等领域。
在进行内圆磨削时,掌握一定的技巧和方法可以提高加工效率和加工质量。
下面将介绍一些内圆磨床的技巧,希望对大家有所帮助。
要选择合适的磨削轮。
内圆磨床通常使用砂轮进行磨削,不同的工件材料和加工要求需要选择不同的磨削轮。
通常情况下,硬度大、耐磨性好的砂轮适合加工硬质材料,而粒度细的砂轮适合加工精度要求高的工件。
要注意磨削参数的设定。
在进行内圆磨削时,需要设置合适的磨削速度、进给速度和磨削深度。
磨削速度过快会导致砂轮磨损过快,磨削质量下降;而磨削速度过慢则会影响加工效率。
进给速度和磨削深度的设置也需要根据具体工件的要求来调整,保证加工的精度和表面质量。
要注意磨削工艺的控制。
在进行内圆磨削时,需要保持磨削过程的稳定性,避免出现振动或其他异常情况。
同时,要及时调整磨削参数,保持加工的稳定性和一致性。
此外,还需要定期检查磨削轮的磨损情况,及时更换磨削轮,以保证加工质量。
要注意磨削液的选择和使用。
磨削液在内圆磨削中起着冷却、润滑和清洁的作用,能够提高磨削效率和加工质量。
因此,需要选择适合的磨削液,并按照规定的比例进行加入,保证磨削过程的顺利进行。
要做好设备的维护保养工作。
内圆磨床是一种精密设备,需要定期进行保养和维护,确保设备的正常运转。
定期检查设备的各个部件,及时发现和处理问题,可以延长设备的使用寿命,保证加工质量。
掌握内圆磨床的技巧对于提高加工效率和加工质量至关重要。
选择合适的磨削轮、设置合适的磨削参数、控制磨削工艺、选择合适的磨削液以及做好设备的维护保养工作,都是提高内圆磨削效率和质量的关键。
希望以上技巧能够对大家在内圆磨削过程中有所帮助。
轴承套圈加工技术水平分析及解决方案
轴承套圈加工技术水平分析及解决方案1.前言作为整个工业基础的机械制造业,正在朝着高精度、高效率、智能化和柔性化的方向发展。
磨削、超精研加工(简称“磨超加工”)往往是机械产品的终极加工环节,其机械加工的好坏直接影响到产品的质量和性能.作为机械工业基础件之一轴承的生产中,套圈的磨超加工是决定套圈零件乃至整个轴承精度的主要环节,其中滚动表面的磨超加工,则又是影响轴承寿命以及轴承减振降噪的主要环节.因此,历来磨超加工都是轴承制造技术领域的关键技术和核心技术。
国外轴承工业,60年代已形成一个稳定的套圈磨超加工工艺流程及基本方法,即:双端面磨削--无心外圆磨削——滚道切入无心磨削——滚道超精研加工。
除了结构特殊的轴承,需要附加若干工序外,大量生产的套圈均是按这一流程加工的。
几十年来,工艺流程未出现根本性的变化,但是这并不意味着轴承制造技术没有发展。
简要地说,60年代只是建立和发展“双端面——无心外圆—-切入磨—-超精研"这一工艺流程,并相应诞生了成系列的切入无心磨床和超精研机床,零件加工精度达到3~5um,单件加工时间13~18s(中小型尺寸)。
70年代则主要是以应用60m/s高速磨削、控制力磨削技术及控制力磨床大量采用,以集成电路为特征的电子控制技术的数字控制技术被大量采用,从而提高了磨床及工艺的稳定性,零件加工精度达到1~3um,零件加工时间10~12s。
80年代以来,工艺及设备的加工精度已不是问题,主要发展方向是在稳定质量的前提下,追求更高的效率,{TodayHot}调整更方便以及制造系统的数控化和自动化。
2.轴承套圈的磨削加工在轴承生产中,磨削加工劳动量约占总劳动量的60%,所用磨床数量也占全部金属切削机床的60%左右,磨削加工的成本占整个轴承成本的15%以上.对于高精度轴承,磨削加工的这些比例更大。
另外,磨削加工又是整个加工过程中最复杂,对其了解至今仍是最不充分的一个环节。
这个复杂性表现在:所要求的性能指标更多、精度更高;加工成形机理更复杂,影响加工精度的因素众多;加工参数在线检测困难.因此,对于轴承生产中关键工序之一的磨削加工,如何采用新工艺,新技术,以高精度、高效率、低成本地完成磨削过程,便是磨削加工的主要任务。
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UCP205轴承内圆磨削工艺改进摘要内圆磨削尺寸精度和形位精度对轴承安装和使用至关重要,内径尺寸过大或过小都会对轴承寿命造成影响,特别是轴承内圈内径尺寸过小,不容易把轴承安装到轴上,野蛮的机械安装法还可能将内圈挤裂,内部出现暗纹,导致轴承过早失效。
外球面球轴承的内圈较宽,在磨削内径时比较困难,本文通过分析公司内圆磨削方法,从磨削时砂轮轴、夹具、磨削热三个方面分析公司磨削内圆时出现个别套圈尺寸偏小的问题。
分析砂轮轴对内圆磨削的影响,主要是根据磨削时轴的受力和几何情况入手,建立砂轮轴的受力模型,列写磨削力平衡方程,得出砂轮主轴的载荷分布和磨削留量、磨削速度之间的表达式。
最后运用控制变量法,通过对公司产品进行磨削实验,找出对砂轮轴造成最小磨削影响的磨削留量和磨削速度。
夹具对磨削的影响主要侧重分析夹具参数,通过理论分析找出最佳的参数,并与公司现用参数比对,调整,将夹具对磨削质量的影响降到最小。
分析磨削热对内圆磨削质量的影响是以推列磨削热公式为依据,找出磨削时与磨削热有关的磨削速度、磨削时间和磨削留量,根据公式推导,在公司进行磨削实验,找到最佳的磨削留量,制定最佳磨削方案。
关键词:外球面球轴承,内圆磨削,夹具,砂轮轴,磨削热IMPROVEMENT OF INNER DIAMETER GRINDING TECHNOLOGY OF UCP205 BALLBEARINGABSTRACTInternal grinding size precision and shape precision of bearing installation and use are very important. If inner diameter is too large or too small, the service life of the bearing will be affected, especiall y bearing inner diameter size is too small to put the bearing mounted to the axle. Savage mechanical installation method may also make inner extrusion cracking, dark lines, leading to prema ture bearing failure.Wide outer spherical ball bearing inner ring in the bore grinding is more difficult. In this paper, our company’s internal grinding method, grinding wheel spindlel, fixture, the grinding heat will be analyz ed.Starting force and geome try of the grinding shaft can make huge effect on grinding wheel spindle. Besides, based on these factors, by establishing the model of sand wheel, listing the grinding force balance equation, the equations of the grinding wheel spindle load distribution and grinding allowance, grinding speed can be get. Finally, to find the minimum effect on grinding caused by grinding wheel shaft allowance and grinding speed, lots of experiment has been done by the control variable method. Effect of fixture on grinding is mainly caused by fixture’s parameters. Based on theory, we can get the optimal parameter and compare with company’s parameters, adjusting to affect the fixture on the grinding quality to minimize the influence of grinding. Heat on the internal grinding qu ality is to push out the grinding heat formulas, grinding speed and grinding out grinding heat related, grind ing time and grinding allowance. According to the formula, by the companycutting experiment on grinding, we find the best grinding retention and the development of the best grinding program.KEY WORDS: outer spherical ball bearing, inner circle grinding, fixture, grinding wheel spindle, grinding heat目录前言 (1)第一章概述 (3)§1.1 UCP205外球面轴承简介 (3)§1.2 小结 (4)第二章公司内圆磨削方法简介 (5)§2.1 内圆磨削加工 (5)§2.2 小结 (6)第三章内圆磨削具体问题分析及改进 (8)§3.1.1 砂轮主轴 (8)§3.1.2内圆磨削过程中的受力分析 (9)§3.1.3内圆磨削参数分析与改进 (11)§3.2.1内圆磨削支撑方式简介 (13)§3.2.2电磁无心夹具的夹持原理 (13)§3.2.3电磁无心夹具的参数调整 (13)§3.3.1内圆磨削热分析 (15)§3.3.2内圆磨削热计算 (16)§3.3.3减少磨削热的措施 (18)结论 (20)参考文献 (21)致谢 (23)前言UCP205球轴承是深沟球轴承的一种变型,与普通的深沟球轴承相比,UCP205具有延长的内圈、外表面为球形的外圈和相应的铸铁轴承座配合,起到调心作用。
UCP205球轴承精度不高,出厂前已填充合适的润滑脂,轴承两面带钢制密封圈,既能防止污染物进入轴承内部,又能防止填充的润滑脂外泄[1]。
轴承主要承受以径向载荷为主的径向和轴向联合载荷,一般情况下不单独承受轴向载荷[2]。
该轴承轴向游隙的大小对轴承能否正常工作至关重要,如果轴承轴向游隙太小,那么工作时温度会升高致使轴承工作时出现热胶合,导致轴承过早失效。
如果轴承游隙过大,也会使轴承震动过大而早期损坏。
该轴承大都使用在粗糙的农用机械中,安装定位精度差,轴的挠度大,刚性差,且轴与座孔的对中性较差,为了适应这种工作环境,延长的内圈上有2个相距120°的带顶丝的螺钉实现对轴的定位,带球形状的外径与相应的凹心轴承座配合,起到±2.5°的调心作用,以弥补安装轴的静态对中性不足问题。
公司生产的UCP205轴承要求与公差为h8的轴配合,介于加工成本,加工精度、以及安装方便等各方面的要求,公司设计的该轴承内圈与轴的配合公差为H8,如果超过或者达不到这个配合精度,对轴承的使用、安装都会造成不必要的问题,以此保证轴承内圈的加工精度就显的尤为重要。
但是在深入工厂学习的过程中,发现公司在轴承磨削的过程中,内孔磨削是一个薄弱环节,内圆尺寸磨削过小,需要返工的产品过多。
因此,对公司的内圆磨削过程进行工艺改进显得尤为重要,通过对磨削时磨削力、砂轮轴刚度、夹具等因素加以分析以此来提高公司内圆磨削的效率和质量。
国内对内圆磨削质量控制研究较多,王志强的内圆磨削加工尺寸精度控制,通过对夹具的研究对内圆磨削质量控制给出指导意义。
张绍群的轴承内圆磨削误差理论浅析从内圆磨削时的受力情况进行了分析,阐述了内圆磨削中磨削力与砂轮主轴挠曲变形的关系,提出控制磨削力来减少砂轮主轴的最大挠曲,保证工件有好的形位误差。
庄鸿鸣通过研究磨削热对内圆磨削尺寸的影响与控制,提出内圆磨削时减少磨削热的几种方法,对实际加工有指导意义。
德国磨削学家Salomom教授提出磨削速度对磨削质量的影响,通过改变切削速度,控制切削温度来改善磨削质量,他的理论成为磨削的理论依据,为高效磨削技术开辟了广阔空间。
美国EdgetekMachine 公司通过对砂轮速度研究,提出提高砂轮速度来改善磨削质量的研究,对磨削加工如何调整砂轮速度有指导意义。
第一章概述§1.1 UCP205外球面轴承简介安装在铸铁轴承座的球面孔中的外球面球轴承带有一个外圆为球面的外圈,用来补偿机械轴的静态不对中。
并且这种轴承自带加油孔,可以在工作一段时间后再次填充润滑脂,实现轴承的二次润滑或者多次润滑。
由于该轴承的特殊固定方式,安装在轴上也特别方便。
三层式的密封设计可以确保该轴承即使在恶劣的工作环境下也能正常工作。
这种外球面球轴承的典型工作领域包括农业、建筑和采矿行业、运输设备、纺织、造纸和木工机械以及灌装、伐木和包装设备。
轴承内圈通过相距120°的2个顶丝实现轴上的定位,这种定位方式适合于单一方向旋转或者低速、低载情况下旋转方向交变的轴承布置[3]。
同时,为了加强该轴承的定位,特殊的延长内圈上的顶丝底部是凹形的细牙自锁部件,这样就确保轴承能牢固的定位在轴上。
这种轴承两侧采用P型密封方式,两面都带有耐热、防油的橡胶密封圈及钢板压制成的防尘盖组合密封。
钢制的轴承防尘盖装备在轴承内圈外径上,但是会和内圈一起旋转,这种密封方式能有效的防止污染物进到轴承内部,并且这种钢制防尘盖能够抵抗一部分外部载荷,对轴承起保护作用。
通过密封圈、挡油环和防尘盖组成的三层密封方式能有效的阻止泥土、灰尘和水分进到轴承里面,同时这种密封方式也能阻止轴承里面的润滑脂泄露。
使轴承在恶劣的工况下也能保证轴承的工作性能不受影响。