CN102278375A - 一种球轴承实体保持架的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于轴承领域，涉及一种球轴承实体保持架的生产工艺，该工艺适用于直径≥1000mm、宽度≥40mm、厚度为4～8mm的球轴承实体保持架的生产，包括下述步骤：对经过校直和表面磨削的工件磨侧面处理，切割圆孔、铣端面、粗滚圆、镗孔、精滚圆、焊接并整理。采用本工艺生产的球轴承实体保持架保证了工件两侧面的平行度及尺寸要求，防止了工件扭曲变形，保证了圆孔的相对位置，实现了圆孔最终形、位尺寸的精度及圆孔表面质量要求。

Description

一种球轴承实体保持架的生产工艺

技术领域

本发明属于轴承制造领域，具体涉及一种球轴承实体保持架的生产工艺。

背景技术

CN200910000564公开了一种支承轴承整体保持架及其生产工艺,其工艺流程是:钢板裁成条料→表面磨削加工→冲圆孔→磨削圆孔→粗滚圆→焊接→精滚圆。上述工艺流程在实际操作中,由于条料长、圆孔多且要求的加工精度高，所以一般机械加工设备及工装难以保证产品质量。其不足具体表现为以下几点:冲圆孔：由于系统累积误差,采用定位销定位冲孔不能保证任意两孔孔距以及总长度上圆孔位置精度；磨圆孔：冲孔后直接磨圆孔，圆孔的圆柱度、位置度精度差，容易出现偏心、椭圆等不良现象，从而难以保证圆环状保持器两端面的平行度。

一部分厂家采用分体多块组装形式来制造回转滚动轴承实体保持架,这样不仅降低了轴承的装配性能要求,且制造成本高,装配工艺繁琐。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种球轴承实体保持架的生产工艺,该工艺适用于直径≥1000mm、宽度≥40mm、厚度为4～8mm的球轴承实体保持架的生产，采用该工艺生产的球轴承实体保持架其制造成本低，装配工艺简单。             

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种球轴承实体保持架的生产工艺,包括下述步骤:

a.对已校直和表面磨削的工件磨侧面;

b.对经步骤a中已磨侧面的工件切割圆孔；

c.对经步骤b切割圆孔后的工件铣端面并粗滚圆；

d.对经步骤c粗滚圆后的工件镗孔；

 e.对经步骤d镗孔后的工件精滚圆，再焊接并整理。

上述磨侧面采用卧式双面磨床磨削加工，进、出料方向均采用具有双侧面导向的上、下面定位功能的磨床工装夹具进行限位，该磨床工装夹具由上限位板、下限位板、侧限位板、调节螺栓组成，所述的上限位板与下限位板互相平行，侧限位板与上限位板和下限位板垂直，上限位板、下限位板与侧限位板通过调节螺栓连接。

侧限位板上设置有可以使螺栓上下滑动的通孔，调节穿过该通孔的调节螺栓以固定下限位板与上限位板之间的距离,来适应不同厚度的工件。

上限位板、下限位板的两侧均设有侧限位板，在加工过程中可以根据具体的需要来设定侧限位板的数量，侧限位板至少有一对，可以是多对。

磨削加工后的工件采用激光切割圆孔。激光切割圆孔时控制工件料厚为4－7mm，切割速度控制在2m～3m/min，割缝宽度0.15mm～0.25mm，工件表面至喷嘴的距离约为0.5mm～1.5mm。

采用普通车床镗孔，在镗孔中专用的镗孔工装夹具包括固定在镗床滑板座上的弧形模板，所述的弧形模板靠近镗刀一侧为凹弧面，在弧形模板的上顶面设有由压紧螺栓固定的压紧板，在弧形模板凹弧面的中心处有一工艺孔。

在弧形模板凹弧面工艺孔的一侧有一定位销，该定位销在镗孔中对工件进行定位，其半径与镗孔后的工件圆孔半径相同。弧形模板的凹弧半径与工件坯料外圆半径相同。

镗孔中将粗滚圆后的工件放入弧形模板,以该弧形模板上的定位销插入已加工的工件圆孔中，使工件沿弧向定位,由位于弧形模板凹弧下部的工件侧面导向定位台阶对工件进行侧向定位，从而保证镗孔时的位置度和精确度。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，由于本发明对工件作了磨侧面处理，且在磨侧面时采用了专用的磨床工装夹具，对进料出料方向定位,从而保证了工件两侧面的平行度及尺寸要求，防止了工件扭曲变形；采用激光切割圆孔保证了圆孔的相对位置；在镗孔过程中采用镗孔工装夹具的压紧板对工件压紧，再用车床镗刀镗孔实现了圆孔最终形、位尺寸的精度及圆孔表面的质量要求。

  附图说明

图1为本发明球轴承实体保持架的整体外观示意图；

图2为磨侧面的示意图；

图3为磨床工装夹具结构简图；

图4为镗孔示意图；

图5为镗孔工装夹具结构简图；

图6为镗孔工装夹具左视图；

图中：1--工件，2—磨床工装夹具，3--卧式双端面磨床，4-砂轮，5-固定螺栓，6-固定板，7-支架，8－下限位板，9－上限位板，10－侧限位板，11－通孔，12－调节螺栓，13－导向槽，14-车床输入带轮，15-车床，16-刀杆，17-滑板座，18—镗孔工装夹具，19-导轨，20-固定板，21-挺杆，22-圆盘，23-操纵手柄，24-弧形模板，25－定位销，26-工件压紧板，27-压紧螺栓，28-工艺孔，29－侧面导向定位台阶。

具体实施方式

为使本领域的技术人员能够更好的理解本发明，下面结合具体实施例和附图对本发明作更进一步说明，但并不以此限制本发明。

本实施例包括下述步骤：

（1）将经过校直和表面磨削后的工件1进行磨侧面处理，采用卧式双端面磨床3，在进、出料侧均设有磨床工装夹具2。该磨床工装夹具2由上限位板9、下限位板8、侧限位板10、调节螺栓12组成，所述的上限位板9与下限位板8互相平行，侧限位板10与上限位板9和下限位板8垂直，上限位板9、下限位板8与侧限位板10通过调节螺栓12连接。下限位板8与支架7之间通过固定板6和固定螺栓5来连接。

侧限位板10上有可以使调节螺栓12滑动的通孔11，调节穿过该通孔11的调节螺栓12以固定下限位板8与上限位板9之间的距离,来适应不同厚度的工件1。

上限位板9、下限位板8的两侧均设有侧限位板10，在加工过程中可以根据具体的需要来设定侧限位板10的数量，本实施例中磨床工装夹具2设有两对侧限位板10。

工件1沿由下限位板8、上限位板9、侧限位板10连接形成的进（出）料导向槽13实现进出料，该导向槽13与工件1外形相似，当工件1通过磨床工装夹具2送到卧式双端面磨床3左右两砂轮4之间,进行两侧面磨削。两砂轮4内侧端面距离为工件1两侧面所要求的尺寸,工件1经过磨削以后，沿另一套磨床工装夹具2导出。

（2）采用激光切割法对工件切割圆孔，工件经磨侧面后,可优选的采用ROFIN 2500W CO₂激光器，切割用辅助气体为氧气、氮气。工件料厚5mm，切割速度控制在3m/min，割缝宽度0.2mm，工件表面至喷嘴的距离约为1.5mm。

（3）对切割圆孔后的工件铣端面并进行粗滚圆处理。

（4）对步骤3中粗滚圆后的工件进行镗孔处理，镗孔利用普通车床15及镗孔工装夹具18进行镗孔,镗孔工装夹具18通过弧形模板24固定于滑板座17上，滑板座17与导轨19滑动配合连接，可沿导轨19移动。操纵手柄23的左右摆动，通过圆盘22、挺杆21、弧形模板24以次驱动镗孔工装夹具18沿导轨19左右移动，从而实现工件1进入和退出加工工位的功能。镗孔中将粗滚圆后的工件1放入弧形模板24,以该弧形模板24上的定位销25插入工件1已加工的工件圆孔中,使工件1沿弧向定位,由弧形模板24上的工件侧面导向定位台阶29对工件进行侧向定位,以限制工件绕定位销25转动，并由工件压紧板26通过压紧螺栓27对工件1进行压紧,然后通过操纵手柄23使镗孔工装夹具18左移进行镗孔。该工序对所切割滚动体圆孔的圆柱度、位置度及表面粗糙度进行修整,最终达到圆孔形、位尺寸精度及圆孔表面质量要求。

（5）对步骤4中处理后的工件精滚圆，再焊接并整理。经手工整理去除多余的焊料，修正内外圆表面粗糙度。

Claims (5)

1.一种球轴承实体保持架的生产工艺,包括下述步骤:

a.对已校直和表面磨削的工件磨侧面;

b.对经步骤a中已磨侧面的工件切割圆孔；

c.对经步骤b切割圆孔后的工件铣端面并粗滚圆；

d.对经步骤c粗滚圆后的工件镗孔；

 e.对经步骤d镗孔后的工件精滚圆，再焊接并整理。

2.如权利要求1所述一种球轴承实体保持架的生产工艺,其特征在于:所述磨侧面采用卧式双端面磨床磨削工件。

3.如权利要求1或2所述的一种球轴承实体保持架的生产工艺中磨侧面专用的磨床工装夹具，其特征在于：所述的磨床工装夹具包括上限位板、下限位板、侧限位板、调节螺栓，所述的上限位板与下限位板互相平行，侧限位板与上限位板和下限位板垂直，上限位板、下限位板与侧限位板通过调节螺栓连接。

4.如权利要求1所述一种球轴承实体保持架的生产工艺,其特征在于:所述步骤b采用激光切割圆孔。

5.如权利要求1所述一种球轴承实体保持架的生产工艺中镗孔专用的镗孔工装夹具,其特征在于: 所述的镗孔工装夹具包括固定在镗床滑板座上的弧形模板，所述的弧形模板靠近镗刀一侧为凹弧面，在弧形模板的上顶面有由压紧螺栓固定的压紧板，在弧形模板凹弧面的中心处有一工艺孔，在该工艺孔一侧有一定位销，在弧形模板的凹弧面下部有侧面导向定位台阶。

 

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