CN101508024B - 一种剖分挡圈的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种剖分挡圈的加工方法，包括以下加工顺序的步骤：车削加工→剖切：对挡圈车加工件进行剖切形成周向非封闭的挡圈剖切工件→粘接：将挡圈剖切工件的剖切口粘接起来复原成封闭环状→磨削加工：对粘接后工件的端面及内、外径表面磨削到成品尺寸→分开切口：对磨削后工件进行加热使粘接剂融化，所粘接剖切口自动分开形成剖切挡圈成品。本方法将剖分工序提前至磨削加工之前，然后用粘接剂将剖切口粘接复原，这样剖切口就不影响后续工件的磨削加工，在磨削到成品尺寸以后，最后通过加热的方式使粘接剂融化，剖切口自然分开，很好的保持了磨削后工件的形态，从而保证了成品的尺寸精度和形状精度，提高了剖分挡圈的加工精度。
Description
技术领域
本发明属于机加工技术领域，特别是一种剖分挡圈的加工方法。
背景技术
剖分圈、剖分套类零件的应用场合很多，零件的宽度及对零件的形状、尺寸精度的要求不一，在生产时需采用不同的加工方法以与零件相适应，例如，用于剖分轴承中的零件或者用于轴承中的剖分挡圈，其成品的尺寸精度和形状精度的要求都很严格，但因其宽度不同而采用了不同的加工方法：对于较宽的剖分零件，为了保证其成品的形状和尺寸精度，生产时将剖分工序提前至磨削工序前进行，剖分后再用紧箍圈将分开的部分紧箍在一起，然后进行磨削；由于该类零件有一定的宽度，允许在零件外周面上设置紧箍槽以安装紧箍圈，而对于较窄的剖分挡圈，无论是单切口还是双切口剖分挡圈却不适用，见图1和图2、图3所示的单切口结构的剖分挡圈，因其宽度较窄，无法在其外周面上加工紧箍槽，所以无法采用上述方法加工生产。目前，这种宽度较窄的剖分挡圈的加工方法是：先将管形的挡圈原材料车削成工件端面及内、外径表面均预留有磨削加工余量的挡圈车加工件，然后对挡圈车加工件进行能提高工件硬度的淬火热处理，热处理过后，再对工件的端面和内、外径表面进行磨削，磨削后的挡圈磨加工件的厚度及内、外径尺寸达到挡圈成品尺寸要求，最后对挡圈磨加工件进行剖分形成剖分挡圈成品。这种先将挡圈加工到成品尺寸，然后再将其剖分的加工方法，在剖分处存在因剖切去除材料后引起的直径尺寸变小，造成最终成品不符合质量要求；另外，由于挡圈较薄，在磨削到成品尺寸后再剖分还会使最终成品产生翘曲及钩头等变形，也不能满足成品的质量要求，且剖分后的变形问题目前还无法解决，只能直接用于装配，这样会对装配后的组件或者部件在性能上造成一定程度的影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种剖分挡圈的加工方法，以解决现有加工方法中存在的剖分挡圈成品直径尺寸难以控制及易变形的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种剖分挡圈的加工方法，包括以下加工顺序的步骤：
a.车削加工：将管形剖分挡圈原材料车削成预留有磨削余量的封闭环状的挡圈车加工件；
b.剖切：对挡圈车加工件进行径向或者斜向的剖切，形成周向非封闭的挡圈剖切工件；
c.粘接：将挡圈剖切工件的剖切口粘接起来复原成封闭环状；
d.磨削加工：对粘接后工件的端面及内、外径表面进行磨削，磨削完工后的工件的宽度尺寸及内、外径尺寸达到剖分挡圈的成品尺寸；
e.分开切口：对磨削后工件进行加热使粘接剂融化，所粘接剖切口自动分开形成剖切挡圈成品。
作为进一步的改进，步骤d中，磨削加工分为两个分步骤进行，先按照端面-外径表面-内径表面的顺序进行粗磨，再按照同样的顺序进行精磨。
在粗磨和精磨之间还有去应力的稳定处理步骤。
在步骤a、b之间还有改变工件硬度的热处理步骤。
采用本发明所提供的方法加工剖分挡圈，将剖分工序提前至磨削加工之前，然后用粘接剂将剖切口粘接复原，这样剖切口就不影响后续工件端面及内、外径表面的磨削加工，在将工件厚度及内、外径尺寸磨削到成品尺寸以后，最后通过加热的方式使粘接剂融化，剖切口便自然分开，很好的保持了磨削后工件的形态，从而保证了成品的尺寸精度和形状精度，提高了剖分挡圈的加工精度，解决了目前剖分挡圈加工中存在的直径尺寸难以保证和变形的难题；另外，在加工中不采用紧箍圈，又减少了工装，节约了生产成本，加工过程简便、快捷。该方法也可推广至其它有高精度要求的剖分零件的加工。本发明在磨削加工步骤中分为粗磨、精磨两次粗磨和精磨分步骤之间增设稳定处理步骤，可以去除加工应力，达到减小工件应力变形的目的，保证了工件尺寸和形状的稳定。
附图说明
图1是具有径向剖切口的剖分挡圈的结构示意图；
图2是具有斜向剖切口的剖分挡圈的结构示意图；
图3是图2中剖切口部分侧面的局部示意图。
具体实施方式
实施例1：
本实施例的剖分挡圈的加工方法包括以下加工顺序的步骤：
a.车削加工：将管形剖分挡圈原材料车削成预留有磨削余量的封闭环状的挡圈车加工件；
b.热处理：对挡圈车加工件进行淬火热处理，以改变工件的硬度；
c.剖切：对挡圈车加工件进行径向或者斜向的剖切，形成周向非封闭的挡圈剖切工件；
d.粘接：将挡圈剖切工件的剖切口粘接起来复原成封闭环状；
e.磨削加工：对粘接后工件的端面及内、外径表面进行磨削，磨削完工后的工件的宽度尺寸及内、外径尺寸达到剖分挡圈的成品尺寸；该步骤中，磨削加工分为两个分步骤进行，先按照端面-外径表面-内径表面的顺序进行粗磨，再按照同样的顺序进行精磨，并且在粗磨和精磨分步骤之间增设回火稳定处理步骤，以去除加工应力，达到减小工件应力变形的目的。
f.分开切口：对磨削后工件进行加热使粘接剂融化，所粘接剖切口自动分开形成剖切挡圈成品。
本实施例的方法主要应用于如轴承用剖分挡圈等对最终成品的尺寸及形状精度要求较高的剖分挡圈零件的加工中，采用本方法加工的挡圈零件的质量可以满足装配使用要求，提高装配组件的性能。
实施例2：
剖分挡圈的应用场合很多，不同的应用场合对挡圈的质量要求会有所不同，从加工经济的角度上讲，零件的加工方法应与零件的质量要求相适应，因此，本实施例提供了一种普通的剖分挡圈的加工方法，该方法包括以下加工顺序的步骤：
a.车削加工：将管形剖分挡圈原材料车削成预留有磨削余量的封闭环状的挡圈车加工件；
b.剖切：对挡圈车加工件进行径向或者斜向的剖切，形成周向非封闭的挡圈剖切工件；
c.粘接：将挡圈剖切工件的剖切口粘接起来复原成封闭环状；
d.磨削加工：磨削粘接后工件的端面及内、外径表面，磨削完后工件的宽度尺寸及内、外径尺寸达到剖分挡圈的成品尺寸；
e.分开切口：对磨削后工件进行加热使粘接剂融化，所粘接剖切口自动分开形成剖切挡圈成品。
采用本方法加工的剖分挡圈在某些方面不能满足零件使用要求时，可以针对特殊要求增加一些相应的加工步骤，例如，在生产时所采用的原材料的硬度满足不了所加工零件在使用时对零件硬度的要求，可以在上述步骤a、b之间增设能改变工件硬度的淬火热处理步骤；另外，步骤d中的磨削加工可以根据对挡圈成品的尺寸精度和表面粗糙度的要求不同而仅采用粗磨进行加工或者采用粗磨加精磨加工或者粗磨加半精磨、精磨加工，每道磨削工序均按照端面-外径表面-内径表面的顺序进行磨削；如果对加工成品的应力形变有所要求，则可以在步骤d中采用粗磨加精磨的磨削加工，并在粗磨和精磨之间增设去除加工应力的回火稳定处理步骤，以减小工件变形。
Claims (4)
1.一种剖分挡圈的加工方法，其特征在于，该加工方法包括以下加工顺序的步骤：
a.车削加工：将管形剖分挡圈原材料车削成预留有磨削余量的封闭环状的挡圈车加工件；
b.剖切：对挡圈车加工件进行径向或者斜向的剖切，形成周向非封闭的挡圈剖切工件；
c.粘接：将挡圈剖切工件的剖切口粘接起来复原成封闭环状；
d.磨削加工：对粘接后工件的端面及内、外径表面进行磨削，磨削完工后的工件的宽度尺寸及内、外径尺寸达到剖分挡圈的成品尺寸；
e.分开切口：对磨削后工件进行加热使粘接剂融化，所粘接剖切口自动分开形成剖切挡圈成品。
2.根据权利要求1所述的剖分挡圈的加工方法，其特征在于，步骤d中，磨削加工分为两个分步骤进行，先按照端面-外径表面-内径表面的顺序进行粗磨，再按照同样的顺序进行精磨。
3.根据权利要求2所述的剖分挡圈的加工方法，其特征在于，在粗磨和精磨之间还有去应力的稳定处理步骤。
4.根据权利要求1或2或3所述的剖分挡圈的加工方法，其特征在于，在步骤a、b之间还有改变工件硬度的热处理步骤。
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