滚动轴承的制造－套圈车削加工

作者：bearingpower        发表时间：2010-12-12

车削加工是指在车床上利用刀具和工件的相对运动，改变毛坯的形状和尺寸，使其成为具有一定几何形状、尺寸和几何精度及表面质量要求的零件的一种加工方法。 车削加工的质量为轴承套圈装配表面和工作表面的进一步加工提供了基础，直接影响精加工生产效率和质量，是保证产品精度、形状、加工效率的重要工序。目前，套圈加工有两大类工艺方法，即集中工序法和分散工序法。 集中工序法是在一台机床上，一次定位装夹中，用多种刀具同时加工套圈的多个主要表面，或用多个工步完成套圈的多个主要表面的加工。 分散工序法是在机床上，一次装夹中，只加工套圈的一个或少数几个表面，一个套圈需在几台机床上加工才能完成全部工作。 1)套圈车削加工一般工艺过程 国内套圈车削加工大多采用机群分散工序的加工工艺，一般工序为粗车－精车(软磨)的两循环加工过程。 球轴承类外圈：车内径(表面)、端面，车内、外倒角－车外径和另一端面，车内、外倒角－软磨端面－软磨(精车)外径－打字(必要时)－车沟道－精车装配倒角。 球轴承类内圈：车内径、端面，车内、外倒角－车内外径和另一端面，车内、外倒角－软磨端面－软磨(精车)内外径(必要时)－打字(必要时)－精车内径斗车沟道－精车装配倒角。 在具体产品的制造过程中，各企业根据设备状况来安排工艺过程，工艺过程不尽相同。在机床刚性好、毛坯留量小时也采用单循环的加工过程。密封结构的套圈密封槽的加工在端面全部加工完成后进行。目前国内也有采用多工位集中工序法的加工工艺。该工艺是：使用多轴自动车床或多工位数控车床将以上工序集中于一台设备一次装夹定位，分多工步完成各型面的加工。 2)车削加工常用工艺装备 (1)车削设备 由于滚动轴承多数产品已成系列化、标准化且生产批量大，因此，轴承套圈的生产易采用高效率、易调整的专用设备。常用的专用设备类型有：自动或半自动液压仿形车床、液压多刀半自动车床、套圈沟(滚)道专用车床、数控车床、数显车床、球面车床、多轴半自动车床、套圈自动精整车床、立式车床、仪表车床等。 (2)车削加工用刀具 刀具是套圈车削加工的重要工具。古人云：工欲善其事，必先利其器。刀具的性能对车削加工效率和产品质量有着重要的影响。 从刀具的功能分，目前轴承套圈加工主要刀具类型有：外径刀、端面刀、镗孔刀、沟车刀、切断刀、切槽刀、油沟刀、倒角刀、成形样板刀、可转位机夹刀等。 从刀具的材料分有：高速钢刀具、硬质合金刀、涂层硬质合金刀、陶瓷刀、金属陶瓷刀、PCBN(立方氮化硼)刀具、PCD(人造聚晶金刚石)刀具等。不同材料的刀具的切削性能存在很大差异，因此其适合加工的工件材料也不尽相同。 从刀具的切削性能分有：普通切削刀具和高速切削刀具，普通切削刀具切削线速度在200m／min以下，高速切削时切削线速度可以达到500m／min～7000m／min，与传统车削加工相比，高速切削时切削线速度是普通切削线速度的2?5倍。轴承行业常用刀具为普通切削刀具，高速切削刀具适用于数控车床和机械加工中心。 (3)套圈车削加工发展方向 由于滚动轴承是机械基础件，具有标准化、通用化的特点，适合于大批量生产。因此，对于通用轴承来说，在一段时间内，套圈的车削加工仍将是以普通的自动、半自动车床为主，采用分散工序法进行加工。但是越来越多的企业将会在规模较大的单一品种的生产中采用具有一定加工范围、工作效率高、故障率低、工装更换便捷的车削自动短线加工的工艺方法，达到既提高劳动生产率、提高产品质量，又可以增加规模效益的目的。 随着科学技术的发展，各轴承主机行业对轴承的个性化要求不断提高，越来越多的滚动轴承不再是传统意义上的滚动轴承，而是具有复杂外形、带有一定附加功能的轴承组件。如：汽车轮毂轴承单元、航空发动机轴承单元、外球面轴承单元等。这些具有特殊功能和外形的轴承的车削加工更适宜采用具有高精度、高效率、多型面加工能力的数控车床或机械加工中心来进行。同时，随着机床行业和刀具制造行业的迅速发展和企业高生产率的需求，高速切削技术将越来越多地应用于轴承制造业，具有高速切削性能的刀具也将会得到越来越多的应用，如：涂层刀具、金属陶瓷刀具、PCBN刀具、PCD(人造聚晶金刚石刀具)等的应用。 51轴承网摘编，转载需注明来源：www.51bearing.cn 深沟球轴承套圈车削工艺过程