轴承套圈热处理工艺设计5
轴承套圈加工工艺方法及特点
轴承套圈加工工艺方法及特点对于轴承套的加工工序来说，我们常见的就有两种方法：一种是集中工序，另一种是分散工序。
一、轴承套圈加工的集中工序轴承套圈集中工序只用了一道工序就可完成一个或几个套圈的车削加工。
集中工序的特点：（1）一次装夹循环中能完成大部分或全部车削工序，减少了套圈装夹定位误差和装夹定位辅助时间，提高了套圈各表面间的位置和尺寸精度，提高了生产率。
若是成批生产的中、小型套圈在多轴自动车床上一次可车出2~3个。
（2）缩短了工艺流程，减少了中间贮存、装卸、运输环节，便于生产管理;减少了机床设备和工具量。
（3）有利于实现自动化和大批量生产，缩短了生产周期，降低了生产成本。
但同时对车床、刀具、夹具和辅助工具等工艺装备和工件毛坯均有较高的要求。
例如要求毛坯留量少且尺寸有较高精度，对金相组织和硬度等表面质量也要求较严格；要求车床有较大的功率、刚性和较高的加工精度及自动化程度，常采用多刀、多工步、多工位的多轴半自动机和自动机床，一般对大批量生产宜采用多轴自动机床，对中、小批量和加工型号多变的宜采用多刀半自动车床；工艺装备的种类和数量多，专用性强、更换型号麻烦，调整困难且费时，工人的技术水平要求较高，需要合理的生产组织管理。
二、轴承套圈加工的分散工序轴承套圈分散工序要分几次装夹才能完成-一个套圈的车削加工。
分散工序的特点：（1）适合于中、大型电机SKF轴承座的安装小批及单件生产。
容易组织生产，车床、工夹具简单经济，便于更换轴承型号，成本低。
若单机连成自动线, 亦适合大批量生产。
（2）可以采用刚性好、功率大的高效专用车床来加工，便于选取最佳的工艺参数，可用高速大走刀切削，提高了加工效率。
（3）对单机可以实现自动上下料、自动走刀和自动测量，机床容易操作，对工人要求技术不高。
（4）对套圈毛坯要求不高，各类形式、大小、国产轴承与进口轴承的新旧代号尺寸规格参数对照表(一百六十一)精度批量不一的毛坯都能适应。
但“分散工序"工序多而工艺路线长，加工时间和工序间停贮、运输、检查装卸等时间长，-个套圈需经多机、多工序、多次装夹定位、多人操作和检查，定位误差大、加工精度差。
陶瓷轴承套圈的加工工艺流程
陶瓷轴承套圈的加工工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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1. 原材料制备。
根据设计要求选取合适的陶瓷粉末材料。
轴承制造工艺及装配ppt课件
ZYS·TCC 车削加工
车削加工
车削加工是轴承套圈的半成品加工，也可以说是成型加工。
车削加工的主要目的是：
1 使加工后的套圈与最终产品形状完全相同。
2 为后面的磨削加工创造有利条件。
车削 加工
集中工序法：在一台设备上完成所有的车削工序 小批量生产 分散工序法：在一台设备上完成某一种车削工序
大批量生产
ZYS·TCC 车削加工
套圈车削加工过程示意图
毛坯
内径 端面
外径 端面
磨削 端面
外圈
倒角 车沟 车槽
磨削
外径
精车
内径 内圈
倒角
车沟
设备一般都是轴承专用车床，按分散工序法的工序流程布置
ZYS·TCC 热处理
热处理
热处理是提高轴承内在质量的关键加工工序
热处理的主要目的是：
1 通过热处理使材料组织转变，提高材料机械性能。 2 提高轴承内在质量（耐磨性、强韧性），从而提高轴承使用寿命。
2 消除金属内在缺陷，改善金属组织，使金属流线分布合理，金 属紧密度好，从而提高轴承的使用寿命。
锻造 加工
热锻 —— 金属加热到再结晶温度以上
冷锻 —— 金属在室温下变形 温锻 —— 介于热锻与冷锻之间的金属变形
大量使用
很少采用 试验阶段
ZYS·TCC 锻造加工
锻造加工
外 圈
钢材
加热 下料
1050℃～1150 ℃
等终检 装配
等终检 装配
设备一般都是数控轴承专用磨床，按分散工序法的工序流 程布置
ZYS·TCC 轴承装配
轴承装配
轴承装配是轴承生产过程中的最后工序，对轴承性能具 有重要的影响。
轴承装配的主要目的是：
轴承材料介绍
套圈材料及要求
套圈常用材料及基本要求
• 常用轴承钢国内外牌号对比
中国 GB GCr15 SAE 52100 美国 ASTM 52100 日本 JIS SUJ2 DIN 100Cr6 100CrMn 6 德国 材料号 1.3505 英国 BS 534A99 SKF3 SKF
GCr15SiMn
1· 3520
按照钢的品质分类： 普通钢（P ≤0.045%，S ≤0.055%） 优质钢（P ≤0.035%，S ≤0.035%） 高级优质钢（P ≤0.035%，S ≤0.030%） 按化学成份分类： 碳素钢 低碳钢C ≤0.25%，中碳钢0.25%≤ C ≤0.60%，高碳钢C ＞ 0.6% 合金钢 低合金钢≤5%，中合金钢5%≤ C ≤10%，高合金钢＞ 10%
钢：碳钢和合金钢
铸铁：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁
金属材料基本知识
保持架SPCC 套圈、钢球GCr15、 55#、40Cr 黄铜HPb59-1
PA66、46、胶木保持架 NBR、ACM、FKM
金属材料基本知识
常用材料分类
习惯上，把含碳量＞2.11%，或者＜0.0218%的归类于铸铁或纯铁； 含碳量＜2.11%归类为钢
五、人本集团目前常用轴承钢
GCr15、CU1、CU2、CU3、CU4、SKF3、100Cr6、52100、RB52100
套圈材料及要求
思 考 题
• 1、你公司所有零件都用到哪些金属材料？具体牌号能说出来吗？
• 2、什么是钢和什么是铁？举例说明。 • 3、GCr15钢含碳量在什么范围？轴承钢质量好坏主要从哪两大类进 行评价？ • 4、人本目前有哪几个等级的GCr15钢？你公司主要用哪个或哪几个 等级的材料？ • 5、国内常用轴承钢钢厂有哪几家？源自不锈轴承钢特殊性能钢
训练4轴承套圈的淬火和回火(高级工)
•
4)加热时间的确定。各厂对加热时间的确定不完全相同，一般经过预 热后的加热时间为：盐炉l 5～1 8 s／mm，箱式电炉48 ～ 60s／ mm。不经预热的加热时间为：盐炉25～30s／mm，箱式电炉72～ 90s／mm。本例中M12丝锥经预热后在盐炉中的淬火加热时间为 3.5min，考虑装炉量取4min。
•
经上述工艺淬火后，Tl 2A钢制Ml 2丝锥得到如下组织：
• 表层，贝氏体+马氏体+残留渗碳体+少量残留奥氏体(厚度为2～3 mm)； • 中心，托氏体+贝氏体+马氏体+未溶渗碳体+少量残留奥氏体。 • 表层硬度>60HRC，中心硬度较低，韧性较好。实践证明，这样的淬 火组织和性能完全能满足手用丝锥工作条件的要求。 • 手用丝锥淬火后还需进行低温回火，以降低内应力、稳定组织，并 仍保持较高的硬度。
(4)热处理工艺分析 •
1)球化退火。若原材料已经过球化退火且硬度和金相组织符合要 求，可直接进行切削加工成形。若原材料金相组织不合格，则需严格 按图8—27球化退火工艺进行球化退火。如果钢中有较严重的网状渗 碳体时，应正火后再球化退火。为了防止氧化脱碳，可将丝锥装箱并 填充铸铁屑或小块木炭，并用耐火泥密封，进行保护退火。 • 球化退火后，根据GB／T l 298--2008《碳素工具钢》技术要求进 行检验，硬度<207 HBW，珠光体球化级别应为2～4级，残余碳化
(2)显微组织。淬火、回火后显微组织需在套圈纵断面上进行取样，用金
相显微镜进行检查，放大倍数为500倍，也允许用450～600倍评定
图5-2 轴承生产工艺流程及产污环节图图5-3 冶金设备(非标件)生产 ...
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图5-2轴承生产工艺流程及产污环节图
图5-3冶金设备（非标件）生产工艺流程及产污环节图
轴承工艺流程简述：
①车加工：购进的轴承锻件首先经过车床进行简单的车加工。
②热处理：将车加工后的锻件放到相应的设备上料口处，在加热炉上对其进行加热，加热炉为电加热炉。
在加热过程中需要向炉中通入保护气氛甲醇、甲烷、氮气，以避免加热过程中金属的氧化。
将高温的工件浸入到淬火油盐（加入淬火油或硝酸盐）中，通过淬火处理改变材料表面或内部的组织结构，来控制其强度、硬度、耐磨性、疲劳强度等性能。
③磨加工、超精：经热处理后的锻件经端面磨床进行双端面磨加工，再对内、外圈依次进行内外径、沟道、挡边等的粗磨、精磨加工，再经超精机对锻件进行超精处理。
④套圈清洗：对轴承套圈进行清洗处理，清洗采用环保清洗油。
⑤装配：套圈与外购的滚子、保持器进行装配。
⑥清洗、防锈：装配好的轴承进入清洗机依次进行清洗、防锈处理。
清洗采用环保清洗油，清洗后涂抹防锈油。
⑦包装入库：经检验合格的轴承成品进行包装，入库待售。
冶金设备（非标件）工艺流程简述：。
热挤压轴承套圈锻造工艺
轴承套 圈是一种具 有一或 多个滚道 的向心滚 动轴承 的环 形零件 ， 它能够 支 撑机 械旋 转体 ， 用 以有 效的 降低设备 在传 动过程 中的机械 载荷摩 擦系数 ， 且 可
求。 因此 ， 扩孔 比的取值 不可能无 限小 。 扩 Ｌ 比的选取 会直接 决定扩 孔机单件 生 产 的单元 时间 ， 这一 点在 压力机 与扩 孔机联 成 的生产 线中 ， 对生 产定额 的影 响
至 关重要 。 ３ ． ３ 压 平量 的控制 及其 与扩孔 比的关 系
使轴向位置的调整简单易行 ， 它安装拆卸都很方便， 且轴向固定， 在机械制造方 面应用十分广泛。 轴承套提 出并探讨 ， 使其 逐渐有 所改进 和优化 。 这些 工艺上 的不断优 化 ， 不 但减少 了整 个 工艺 大批量 加 工的费 用 ， 还使 生产 出 的轴承 套 圈品质 更加 优 良。 １ ． 热挤 压套 ■锻 造工 艺的 现状 目前我 国的轴 承套圈的 生产过程 —般可分 为 以下 四个阶段 ， 即： 锻造 、 热处 理、 磨 削工 序的监 控和 标志管 理 。 它 的锻造主 要是 以“ 挤压— 辗扩 ” 的热锻工 艺 为主。 其 工艺 路线为 ： 下料 、 加热 、 镦粗 、 挤压 成形 、 切底 、 辗扩 、 喷 丸。 锻 造过程 中 若 产生过 烧、 过热、 内裂成 网状碳化物 等都 会降低套 圈的韧性 和强度 ， 使其 质量 有 所下 降。 因此必须始 终严格控 制与温度 有关 的量 ， 例 如加 工温度 、 循环加 热和 锻 后散热 条件等 问题 ， 特别是对 于较大 的套 圈 ， 更应 注意 。 我国现 行的轴承 套 圈 锻造， 尤其 是 中、 大 型轴承 套 圈， 普遍 采 用的 是单挤 、 单挤 扩 的工艺 ， 也 就是说 ， 先 把料 加 热后傲 粗 ， 挤 压预 成 形 ， 再切 芯料 扩 孔成形 ， 经整 径可得 到 轴承 的外 圈。 生产 内 圈的方法 与之 相 同 ， 但最 后整径 的工 序可 省去 不做 。 ２ ． 热 挤压 轴 套■ 锻造 工艺 的设计 原 则 ２ ． １ 重 量不变 的轴 承套 圈锻造 工艺设 计原 则 重量 不变原则 就是指参 与锻造 的锻件在锻 造的过程 中保持 相等的重 量。 在 锻造 的过程 中不但 需要 时刻考 虑锻件 的整 体重 量在经 过煅 烧后 的平均 损失情
轴承热处理知识
金属热处理工艺
❖ 金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热 处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热 温度和冷却方法的不同，每一大类又可区分为若 干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热 处理工艺，可获得不同的组织，从而具有不同的 性能。钢铁是工业上应用最广的金属，而且
❖ 1850～1880年，对于应用各种气体(诸如氢气、煤 气、一氧化碳等)进行保护加热曾有一系列专利。 1889～1890年英国人莱克获得多种金属光亮热处 理的专利。
❖ 二十世纪以来，金属物理的发展和其他新技术 的移植应用，使金属热处理工艺得到更大发展。一 个显著的进展是1901～1925年，在工业生产中应 用转筒炉进行气体渗碳 ；30年代出现露点电位差计， 使炉内气氛的碳势达到可控，以后又研究出用二氧 化碳红外仪、氧探头等进一步控制炉内气氛碳势的 方法；60年代，热处理技术运用了等离子场的作用， 发展了离子渗氮、渗碳工艺 ；激光、电子束技术的
❖ 正火或称常化是将工件加热到适宜的温度后在空 气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织 更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一 些要求不高的零件作为最终热处理。
❖ 淬火是将工件加热保温后，在水、油或其他无机 盐溶液、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后 钢件变硬，但同时变脆。
❖ 为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室 温而低于650℃的某一适当温度进行较长时间的保温， 再进行冷却，这种工艺称为回火。
应用，又使金属获得了新的表面热处理和化学热处 理方法。
热处理过程
❖ 热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程， 有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接， 不可间断。
❖ 加热：加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一， 选择和控制加热温度 ，是保证热处理质量的主要问 题。