CN101817141A - 一种兆瓦级风电增速箱轴承的加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种兆瓦级风电增速箱轴承的加工工艺，包括套圈的加工、滚动体的加工和保持架的加工及装配，所述套圈的加工包括选材、锻打、正火、球化退火、粗车、去应力退火、精车、下贝氏体等温淬火、回火、磨加工、精研倒角、防锈磷化、去应力回火、精磨、探伤、装配；所述滚动体的加工包括棒料、切断、车加工、软磨、热处理粗磨、精磨、精研或研磨、终检分组、防锈、包装；所述保持架的加工包括熔炼、离心浇铸、车内外径、端面、精车倒角、钻孔、串光、终检、防锈磷化、合套装配。本发明解决了原加工工艺所造成的轴承稳定性差、精度低等问题，而且提高了轴承的耐冲击性、抗疲劳强度，增长了使用寿命，具有广泛地推广价值。

Description

一种兆瓦级风电增速箱轴承的加工工艺

技术领域

本发明涉及一种轴承，尤其涉及一种兆瓦级风电增速箱的滚动轴承。

背景技术

轴承作为一种通用件已被广泛地应用于机械制造行业，其作用是固定轴引导轴的旋转，承受来自径向和轴向的负荷。由于此轴承都为薄壁工件，粗车、去应力退火、精车的张夹力使套圈形位精度明显下降，并且内应力增加，热处理后由于应力释放，稳定性很难保证，一般都采用增加留量的方法，但增加留量又会使磨削应力增加，从而造成产品的稳定性下降。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种具有高耐冲击性、高抗疲劳强度、长寿命、高稳定性的兆瓦级风电增速箱轴承的加工工艺。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种兆瓦级风电增速箱轴承的加工工艺，包括套圈的加工、滚动体的加工和保持架的加工及装配，所述套圈的加工包括选材、锻打、正火、球化退火、粗车、去应力退火、精车、下贝氏体等温淬火、回火、磨加工、精研倒角、防锈磷化、去应力回火、精磨、探伤、装配；

所述滚动体的加工包括棒料、切断、车加工、软磨、热处理粗磨、精磨、精研或研磨、终检分组、防锈、包装；

所述保持架的加工包括熔炼、离心浇铸、车内外径、端面、精车倒角、钻孔(或拉孔、镗孔)、串光、终检、防锈磷化、合套装配。

所述装配过程包括零件退磁、清洗、内外滚(沟)道尺寸分组选别、合套、检查游隙、铆合保持架、终检、退磁、清洗、防锈、包装入库。

其中：

所述正火工艺是：在930°～940°的环境中保温50分钟，喷雾冷却。

所述去应力退火工艺是：在550°～560°的环境中保温5小时后空冷。

所述下贝氏体等温淬火工艺是：865°淬火，在230°～240°之间等温5小时。

所述防锈磷化工艺是：去油酸洗、除锈、清洗、在磷酸防锈剂和65°～70°的环境中保持15分钟化学反应、清洗、防锈形成0.01mm左右保护膜。

为了提高产品的稳定性，保证产品的精度，对所述套圈采用端面压紧的方式加工。

通过本发明增加了稳定性，从而保证了产品的精度，并且所得到的产品具有高耐冲击性，高抗疲劳强度，长寿命、高稳定性。

具体实施例

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

为了增加轴承加工时的稳定性，保证产品的精度，并且得到具有高耐冲击性，高抗疲劳强度，长寿命、高稳定性的产品，本发明提供如下的加工工艺：

一种兆瓦级风电增速箱轴承的加工工艺包括套圈的加工、滚动体的加工和保持架的加工及装配，所述套圈的加工包括选材、锻打、正火、球化退火、粗车、去应力退火、精车、下贝氏体等温淬火、回火、磨加工、精研倒角、防锈磷化、去应力回火、精磨、探伤、装配；所述正火工艺是：在930°～940°的环境中保温50分钟，喷雾冷却。正火的目的是减少套圈中的网状碳化物组织，使组织更均匀、细化，提高轴承的耐冲击性和疲劳强度。所述去应力退火工艺是：在550°～560°的环境中保温5小时后空冷。去应力退火的目的是减少粗车时的装夹应力和车削应力，从而减少淬、回火后的变形力，达到减少套圈的淬、回火后内应力的效果，从而提高耐冲击性和稳定性。所述下贝氏体等温淬火工艺是：865°淬火，在230°～240°之间等温5小时。下贝氏等温淬火的组织主要是下贝氏体和马氏体的混合体，采用此工艺轴承表面产生的是压应力，而普通的马氏体淬火表面是拉压力，由于产生的是压应力，当轴承在受冲击载荷时不易产生轻微的裂纹，即使有裂纹时也不会延伸，另外，下贝氏体组织的韧性比较好，从而提高了轴承的冲击性能和抗疲劳强度。

所述滚动体的加工包括棒料、切断、车加工、软磨、热处理粗磨、精磨、精研或研磨、终检分组、防锈、包装；所述保持架的加工包括熔炼、离心浇铸、车内外径、端面、精车倒角、钻孔(或拉孔、镗孔)、串光、终检、防锈磷化、合套装配。

防锈磷化是根据风电轴承在使用环境比较恶劣，容易生锈，从而产生裂源而专门设置的一道非配合面和运动面的处理方法，从而增加轴承在恶劣环境中使用的稳定性，本发明中所述防锈磷化工艺是：去油酸洗、除锈、清洗、在磷酸防锈剂和65°～70°的环境中保持15分钟化学反应、清洗、防锈形成0.01mm左右保护膜。

而由于兆瓦级风电增速箱轴承大而薄的特点，在磨加工精磨过程中必须反复修磨，外圆磨削4遍滚道要磨3遍，逐渐消除磨削应力，提高产品的精度，从而提高产品的稳定性。轴承的保持架和滚动体在设计过程中采用凸度，更符合材料力学原理，使轴承套圈和滚动体不易出现两端早期疲劳现象。

所述装配过程包括零件退磁、清洗→内、外滚(沟)道尺寸分组选别→合套→检查游隙→铆合保持架→终检→退磁、清洗→防锈、包装→入成品库。本发明解决了原加工工艺所造成的轴承稳定性差、精度低等问题，而且提高了轴承的耐冲击性、抗疲劳强度，增长了使用寿命，具有广泛地推广价值。

Claims (6)

1.一种兆瓦级风电增速箱轴承的加工工艺，包括套圈的加工、滚动体的加工和保持架的加工及装配，其特征在于：所述套圈的加工包括选材、锻打、正火、球化退火、粗车、去应力退火、精车、下贝氏体等温淬火、回火、磨加工、精研倒角、防锈磷化、去应力回火、精磨、探伤、装配；

所述滚动体的加工包括棒料、切断、车加工、软磨、热处理粗磨、精磨、精研或研磨、终检分组、防锈、包装；

所述保持架的加工包括熔炼、离心浇铸、车内外径、端面、精车倒角、钻孔、串光、终检、防锈磷化、合套装配。

2.根据权利要求1所述的兆瓦级风电增速箱轴承的加工工艺，其特征是：所述正火在温度930°～940°保持50分钟后喷雾冷却。

3.根据权利要求1所述的兆瓦级风电增速箱轴承的加工工艺，其特征是：所述去应力退火为在保温550°～560°内5小时后空冷。

4.根据权利要求1所述的兆瓦级风电增速箱轴承的加工工艺，其特征是：所述下贝氏体等温淬火为先在865°淬火，然后在230°～240°之间等温5小时。

5.根据权利要求1所述的兆瓦级风电增速箱轴承的加工工艺，其特征是：所述防锈磷化所采用的方法为：去油酸洗→除锈→清洗→在磷酸防锈剂和65°～70°的环境中保持15分钟化学反应→清洗→形成0.01mm左右保护膜。

6.根据权利要求1所述的轴承的加工工艺，其特征在于：对所述套圈采用端面压紧的方式加工。