CN104191180A - 连轴轴承主轴内沟道加工方法 - Google Patents

连轴轴承主轴内沟道加工方法 Download PDF

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陈关武
张声健
李蜀黔
陈恒书
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass

Abstract

本发明的一种连轴轴承主轴内沟道加工方法，在连轴轴承主轴（1）相应位置车出沟道圆弧、表面中频淬火、粗磨、细磨、探伤、精磨沟道、超精研沟道，其特征在于：所述在主轴相应位置粗车内沟道（3）圆弧、粗车过渡圆弧A（2）、过渡圆弧B（4），直径方向预留0.5～0.6mm加工余量；中频淬火后，粗磨沟道，直径方向预留0.15～0.20mm细磨余量，细磨沟道后直径方向预留0.05～0.07mm精磨余量;再精车过渡圆弧A和过渡圆弧B达到工艺要求后，进行探伤，然后精磨沟道、最后超精研磨沟道达到工艺技术要求。本发明具有以减小了材料应力集中，避免成品中存在淬火裂纹和磨削裂纹的特点。

Description

连轴轴承主轴内沟道加工方法
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种连轴轴承主轴内沟道加工方法。
背景技术
化纤卷绕头连轴轴承是在主轴的外圆柱面上加工出轴承内沟道，然后装上钢球、保持架、外圈，组成连轴轴承。连轴轴承的寿命主要取决于内沟道的加工工艺。常规的内沟道加工工艺：在主轴相应位置车出沟道圆弧；表面中频淬火；粗磨、细磨、去毛刺、探伤、精磨、超精研内沟道。此加工技术的缺点是：1、沟道圆弧与外圆交界处有两条棱边（如图3），易产生应力集中；2、中频淬火后、精磨前，探伤发现沟道及挡边常常有细小的轴向裂纹（如图4）；3、裂纹的产生是轴承致命缺陷，它会使工作中高速旋转的连轴轴承突然断裂，造成极大的经济损失。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺点而提供的一种可以减小了材料应力集中，避免成品中存在淬火裂纹和磨削裂纹的连轴轴承主轴内沟道加工方法。
本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的：
本发明的连轴轴承主轴内沟道加工方法，在连轴轴承主轴相应位置车出内沟道圆弧、表面中频淬火、粗磨、细磨、探伤、精磨沟道、超精研沟道，其中：所述在主轴相应位置粗车沟道圆弧、粗车过渡圆弧A、过渡圆弧B，直径方向预留0.5～0.6mm加工余量；中频淬火后，粗磨沟道，预留0.15～0.20mm细磨余量，细磨沟道后预留0.05～0.07mm精磨余量;再精车过渡圆弧A和过渡圆弧B达到工艺要求后，进行探伤，然后精磨沟道、最后超精研磨沟道达到工艺技术要求。
本发明与现有技术相比，具有明显的有益效果，从以上技术方案可知：粗车连轴轴承主轴的沟道圆弧，粗车连轴轴承主轴的过渡圆弧A和过渡圆弧B，可以减小材料应力集中；对连轴轴承主轴进行表面中频淬火；对沟道圆弧进行粗磨、细磨、精磨，细磨后再精车过渡圆弧A和过渡圆弧B，可去除前工序中的淬火裂纹和磨削裂纹。总之，本发明减小了材料应力集中，避免成品中存在影响轴承寿命的裂纹。
本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
图1 为本发明的结构示意图；
图2为图1的I处局部剖面放大图；
图3为现有技术的结构示意图；
图4为图3的II处局部放大图。
图中标记：
1、连轴轴承主轴；2、过渡圆弧A；3、内沟道；4、过渡圆弧B；5、棱边；6、裂纹。
具体实施方式
以下对本发明的进一步说明，参见图1和图2。
实施例1
本发明的连轴轴承主轴内沟道加工方法，包括步骤：
1、粗车：根据车削工艺图纸，在连轴轴承主轴1相应位置粗车出内沟道3圆弧、过渡圆弧A2和过渡圆弧B4，直径方向预留0.5mm加工余量；切削速度为700转/分钟，切削量为0.05mm/转；
2、表面中频淬火：对沟道表面进行中频淬火，通过感应加热设备，输入8KHZ以上的中频电流，主轴转速为80 转/分钟，轴向移动速度为180mm/分钟，硬化层深度1.5mm；
3、粗磨：在外圆磨床上采用砂轮对沟道进行切入式磨削，预留0.15mm细磨余量，砂轮线速度为34m/秒，间歇磨削量不超过0.02mm/次，防止滚道烧伤；
4、细磨：在外圆磨床上采用砂轮对沟道进行切入式磨削，预留0.05mm精磨余量，砂轮线速度为34m/秒，间歇磨削量不超过0.01mm/次，防止滚道磨削裂纹；
5、精车：对过渡圆弧A2和过渡圆弧B4进行精车，切削速度为800转/分钟，切削量为0.02mm/转；
6、探伤：在荧光磁粉探伤机上，用非荧光油磁悬液对零件进行探测，检测沟道是否存在裂纹等缺陷；
7、精磨：高精度外圆磨床上对沟道进行切入式磨削，砂轮线速度为34m/秒，间歇磨削量不超过0.002mm/次，防止沟道有周向磨痕；
8、超精研：在超精研磨机上进行沟道超精研，主轴转速800转/分钟，达到产品工艺技术要求。
实施例2
本发明的连轴轴承主轴内沟道加工方法，包括步骤：
1、粗车：根据车削工艺图纸，在连轴轴承主轴1相应位置粗车出内沟道3圆弧、过渡圆弧A2和过渡圆弧B4，直径方向预留0.55mm加工余量；切削速度为800转/分钟，切削量为0.08mm/转；
2、表面中频淬火：对沟道表面进行中频淬火，通过感应加热设备，输入8KHZ以上的中频电流，主轴转速为100 转/分钟，轴向移动速度为190mm/分钟，硬化层深度2mm；
3、粗磨：在外圆磨床上采用砂轮对沟道进行切入式磨削，预留0.2mm精磨余量，砂轮线速度为33m/秒，间歇磨削量不超过0.02mm/次，防止滚道烧伤；
4、细磨：在外圆磨床上采用砂轮对沟道进行切入式磨削，预留0.06mm精磨余量，砂轮线速度为33m/秒，间歇磨削量不超过0.01mm/次，防止滚道磨削裂纹；
5、精车：对过渡圆弧A2和过渡圆弧B4进行精车，切削速度为900转/分钟，切削量为0.03mm/转；
6、探伤：在荧光磁粉探伤机上，用非荧光油磁悬液对零件进行探测，检测沟道是否存在裂纹等缺陷；
7、精磨：高精度外圆磨床上对沟道进行切入式磨削，砂轮线速度为33m/秒，间歇磨削量不超过0.002mm/次，防止沟道有周向磨痕；
8、超精研：在超精研磨机上进行沟道超精研，主轴转速800转/分钟，达到产品工艺技术要求。
实施例3
本发明的连轴轴承主轴内沟道加工方法，包括步骤：
1、粗车：根据车削工艺图纸，在连轴轴承主轴1相应位置粗车出内沟道3圆弧、过渡圆弧A2和过渡圆弧B4，直径方向预留0.6mm加工余量；切削速度为900转/分钟，切削量为0.1mm/转；
2、表面中频淬火：对沟道表面进行中频淬火，通过感应加热设备，输入8KHZ以上的中频电流，主轴转速为130转/分钟，轴向移动速度为200mm/分钟，硬化层深度2.5mm；
3、粗磨：在外圆磨床上采用砂轮对沟道进行切入式磨削，预留0.2mm精磨余量，砂轮线速度为32m/秒，间歇磨削量不超过0.02mm/次，防止滚道烧伤；
4、细磨：在外圆磨床上采用砂轮对沟道进行切入式磨削，预留0.07mm细磨余量，砂轮线速度为32m/秒，间歇磨削量不超过0.01mm/次，防止滚道磨削裂纹；
5、精车：对过渡圆弧A2和过渡圆弧B4进行精车，切削速度为1000转/分钟，切削量为0.04mm/转；
6、探伤：在荧光磁粉探伤机上，用非荧光油磁悬液对零件进行探测，检测沟道是否存在裂纹等缺陷；
7、精磨：高精度外圆磨床上对沟道进行切入式磨削，砂轮线速度为32m/秒，间歇磨削量不超过0.002mm/次，防止沟道有周向磨痕；
8、超精研：在超精研磨机上进行沟道超精研，主轴转速800转/分钟，达到产品工艺技术要求。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (1)

1.一种连轴轴承主轴内沟道加工方法，在连轴轴承主轴（1）相应位置车出沟道圆弧、表面中频淬火、粗磨、细磨、探伤、精磨沟道、超精研沟道，其特征在于：所述在主轴相应位置粗车内沟道（3）圆弧、粗车过渡圆弧A（2）、过渡圆弧B（4），直径方向预留0.5～0.6mm加工余量；中频淬火后，粗磨沟道，直径方向预留0.15～0.20mm细磨余量，细磨沟道后直径方向预留0.05～0.07mm精磨余量;再精车过渡圆弧A和过渡圆弧B达到工艺要求后，进行探伤，然后精磨沟道、最后超精研磨沟道达到工艺技术要求。
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