CN108356490A - 一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺,涉及轴承挡圈技术领域,包括以下步骤:(1)选料:根据设计尺寸,利用锯床或者切割机切取薄壁钢管;(2)锻轴承挡圈毛坯:按照设计尺寸,将薄壁钢管进行锻打,将其制成轴承挡圈毛坯,然后将锻打成形的轴承挡圈毛坯再次进行冲洗和预热;(3)以车代磨:将预热后的轴承挡圈毛坯夹持在机床上,并且将轴承挡圈的内直径、外直径以及厚度导入到自动控制系统中,同时利用三维扫描形成仪对轴承挡圈毛坯进行扫描;(4)电镀:将步骤(3)中完成加工的轴承挡圈进行抛光和电镀,对轴承挡圈表面进行镀锌处理。本发明加工的轴承挡圈精度高,加工效率快。
Description
技术领域
本发明涉及轴承挡圈技术领域,具体为一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺。
背景技术
众所周知,轴承挡圈是一种常用的限位件,并用于对轴承轴向限位。目前,加工轴承挡圈所采用的原料是薄壁钢管,并先通过车床下料,然后通过车床车削两个端面和整个内壁,从而得到需要的轴承挡圈。现有加工方法的缺陷是加工效率低,机加成本高和材料损耗大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺,包括以下步骤:
(1)选料:根据设计尺寸,利用锯床或者切割机切取薄壁钢管,然后将薄壁钢管进行清洗和除锈,并且使用热风机将薄壁钢管表面的水滴烘干,并且利用热风将薄壁钢管的表面进行预热;
(2)锻轴承挡圈毛坯:按照设计尺寸,将薄壁钢管进行锻打,将其制成轴承挡圈毛坯,然后将锻打成形的轴承挡圈毛坯再次进行冲洗和预热;
(3)以车代磨:将预热后的轴承挡圈毛坯夹持在机床上,并且将轴承挡圈的内直径、外直径以及厚度导入到自动控制系统中,同时利用三维扫描形成仪对轴承挡圈毛坯进行扫描,然后将三维数据输入到自动控制系统中,自动控制系统中两次导入的数据差形成控制指令,然后自动控制系统发送控制指令到车削装置,所述车削装置对轴承挡圈毛坯进行加工;
(4)电镀:将步骤(3)中完成加工的轴承挡圈进行抛光和电镀,对轴承挡圈表面进行镀锌处理。
优选的,在步骤(1)中,选用薄壁的20钢钢管,钢管的壁厚为2mm。
优选的,所述车削装置包括机床、夹持组件以及车削组件,其中夹持组件设在所述机床两侧,车削组件设有两个,所述车削组件设在所述夹持组件的两侧,所述机床的两侧均设有一伸缩件,分别为伸缩件一和伸缩件二,所述伸缩件一和伸缩件二的水平高度相同,所述伸缩件一和伸缩件二的活动端固定连接一套筒,分别为套筒一和套筒二,所述套筒一和套筒二的内直径和外直径相同,所述套筒一和套筒二的内直径长于所述轴承挡圈毛坯的内直径,所述套筒一和套筒二的外直径短于所述轴承挡圈毛坯的外直径,所述机床的外侧均设有一旋转电机,分别为旋转电机一和旋转电机二,所述旋转电机一的输出轴通过联轴器连接到伸缩件一的固定端,所述旋转电机二的输出轴通过联轴器连接到伸缩件二的固定端,所述车削组件包括车削固定件、伸缩件三以及刀具,所述两个车削组件的车削固定件分为设在夹持的两侧,所述车削固定件的固定连接有伸缩件三的固定端,所述伸缩件三的活动端固定连接到刀具,所述两个车削组件的刀具分别紧贴轴承挡圈毛坯的上弧面和轴承挡圈毛坯的下弧面。
优选的,所述旋转电机一、旋转电机二、伸缩件一、伸缩件二以及伸缩件三均连接到所述自动控制系统。
优选的,所述机床的中部设有卸料槽。
优选的,所述车削刀具表面涂覆有耐磨涂层,所述耐磨涂层包括粘结层与工作层交替沉积而成的多层膜结构;所述粘结层为Ti、Cr、W元素中的一种的单质或氮化物或碳化物的薄膜,或者为Si元素的薄膜;所述工作层为类石墨非晶碳薄膜,所述类石墨非晶碳薄膜中石墨结构的原子百分含量大于70%;所述粘结层与所述工作层交替沉积的循环次数任意。
优选的,所述自动控制系统由PC机与PLC组合而成,三维扫描成形仪的扫描后的三维数据进入PC机后,由PC机形成仿实物三维数模,同时将步骤(3)中的数据导入,形成模拟未磨损三维数模,数据对比后形成差值信号,且差值即为磨损量,从而在PLC中形成数据反馈,根据差值反馈进行编程。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明在制作轴承挡圈之前先将轴承挡圈毛坯的内直径、外直径以及器厚度通过三维扫描形成仪导入到自动控制系统内,在制作之前,先向自动控制系统中输入设计的轴承挡圈的外直径、内直径以及其厚度,两侧导入的数据差形成指令,自动控制系统发送指令到车削装置,从而精准的对轴承挡圈进行加工,实现高精度的轴承挡圈加工,本发明所述的车削装置包括伸缩件一、伸缩件二、套筒一和套筒二,所述套筒一和套筒二的内直径和外直径相同,所述套筒一和套筒二的内直径长于所述轴承挡圈毛坯的内直径,所述套筒一和套筒二的外直径短于所述轴承挡圈毛坯的外直径,这样轴承挡圈夹持在套筒一和套筒二之间,其外弧面与车削组件相抵触,旋转电机一和旋转电机二带动伸缩件一和伸缩件二转动,这样刀具与轴承挡圈毛坯之间产生摩擦,从而完成轴承挡圈毛坯的加工,加工效率高。
附图说明
图1为本发明的车削装置的结构示意图;
图2为本发明套筒一和套筒二的连接示意图;
图3为本发明耐磨涂层的结构示意图。
图中:1、机床;2、旋转电机一;3、旋转电机二;4、伸缩件一;5、伸缩件二;6、套筒一;7、套筒二;8、轴承挡圈毛坯;9、车削固定件;10、伸缩件三;11、刀具;12、卸料槽;13、自动控制系统;14、粘结层;15、工作层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺,包括以下步骤:
(1)选料:根据设计尺寸,利用锯床或者切割机切取薄壁钢管,然后将薄壁钢管进行清洗和除锈,并且使用热风机将薄壁钢管表面的水滴烘干,并且利用热风将薄壁钢管的表面进行预热;
(2)锻轴承挡圈毛坯:按照设计尺寸,将薄壁钢管进行锻打,将其制成轴承挡圈毛坯,然后将锻打成形的轴承挡圈毛坯再次进行冲洗和预热;
(3)以车代磨:将预热后的轴承挡圈毛坯夹持在机床上,并且将轴承挡圈的内直径、外直径以及厚度导入到自动控制系统中,同时利用三维扫描形成仪对轴承挡圈毛坯进行扫描,然后将三维数据输入到自动控制系统中,自动控制系统中两次导入的数据差形成控制指令,然后自动控制系统发送控制指令到车削装置,所述车削装置对轴承挡圈毛坯进行加工;
(4)电镀:将步骤(3)中完成加工的轴承挡圈进行抛光和电镀,对轴承挡圈表面进行镀锌处理。
在本实施例中,在步骤(1)中,选用薄壁的20钢钢管,钢管的壁厚为2mm。
在本实施例中,所述如图1-3所示的车削装置包括机床1、夹持组件以及车削组件,其中夹持组件设在所述机床1两侧,车削组件设有两个,所述车削组件设在所述夹持组件的两侧,所述机床1的两侧均设有一伸缩件,分别为伸缩件一4和伸缩件二5,所述伸缩件一4和伸缩件二5的水平高度相同,所述伸缩件一4和伸缩件二5的活动端固定连接一套筒,分别为套筒一6和套筒二7,所述套筒一6和套筒二7的内直径和外直径相同,所述套筒一6和套筒二7的内直径长于所述轴承挡圈毛坯8的内直径,所述套筒一6和套筒二7的外直径短于所述轴承挡圈毛坯8的外直径,所述机床1的外侧均设有一旋转电机,分别为旋转电机一2和旋转电机二3,所述旋转电机一2的输出轴通过联轴器连接到伸缩件一4的固定端,所述旋转电机二3的输出轴通过联轴器连接到伸缩件二5的固定端,所述车削组件包括车削固定件9、伸缩件三10以及刀具11,所述两个车削组件的车削固定件9分为设在夹持组件的两侧,所述车削固定件9的固定连接有伸缩件三10的固定端,所述伸缩件三10的活动端固定连接到刀具11,所述两个车削组件的刀具11分别紧贴轴承挡圈毛坯8的上弧面和轴承挡圈毛坯8的下弧面。
在本实施例中,所述旋转电机一2、旋转电机二3、伸缩件一4、伸缩件二5以及伸缩件三10均连接到所述自动控制系统13。
在本实施例中,所述机床1的中部设有卸料槽12。
在本实施例中,所述车削刀具14表面涂覆有耐磨涂层,所述耐磨涂层包括粘结层14与工作层15交替沉积而成的多层膜结构;所述粘结层14为Ti、Cr、W元素中的一种的单质或氮化物或碳化物的薄膜,或者为Si元素的薄膜;所述工作层15为类石墨非晶碳薄膜,所述类石墨非晶碳薄膜中石墨结构的原子百分含量大于70%;所述粘结层14与所述工作层15交替沉积的循环次数任意。
在本实施例中,所述自动控制系统13由PC机与PLC组合而成,三维扫描成形仪的扫描后的三维数据进入PC机后,由PC机形成仿实物三维数模,同时将步骤(3)中的数据导入,形成模拟未磨损三维数模,数据对比后形成差值信号,且差值即为磨损量,从而在PLC中形成数据反馈,根据差值反馈进行编程。
工作原理:本发明在制作轴承挡圈之前先将轴承挡圈毛坯8的内直径、外直径以及器厚度通过三维扫描形成仪导入到自动控制系统13内,在制作之前,先向自动控制系统13中输入设计的轴承挡圈的外直径、内直径以及其厚度,两次导入的数据差形成指令,自动控制系统13发送指令到车削装置,从而精准的对轴承挡圈进行加工,实现高精度的轴承挡圈加工,本发明所述的车削装置包括伸缩件一4、伸缩件二5、套筒一6和套筒二7,所述套筒一6和套筒二7的内直径和外直径相同,所述套筒一6和套筒二7的内直径长于所述轴承挡圈毛坯8的内直径,所述套筒一6和套筒二7的外直径短于所述轴承挡圈毛坯8的外直径,这样轴承挡圈毛坯8夹持在套筒一6和套筒二7之间,其外弧面与车削组件相抵触,旋转电机一2和旋转电机二3带动伸缩件一4和伸缩件二5转动,这样刀具11与轴承挡圈毛坯之间产生摩擦,从而完成轴承挡圈的加工,加工效率高。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺,其特征在于:包括以下步骤:
(1)选料:根据设计尺寸,利用锯床或者切割机切取薄壁钢管,然后将薄壁钢管进行清洗和除锈,并且使用热风机将薄壁钢管表面的水滴烘干,并且利用热风将薄壁钢管的表面进行预热;
(2)锻轴承挡圈毛坯:按照设计尺寸,将薄壁钢管进行锻打,将其制成轴承挡圈毛坯,然后将锻打成形的轴承挡圈毛坯再次进行冲洗和预热;
(3)以车代磨:将预热后的轴承挡圈毛坯夹持在机床上,并且将轴承挡圈的内直径、外直径以及厚度导入到自动控制系统中,同时利用三维扫描形成仪对轴承挡圈毛坯进行扫描,然后将三维数据输入到自动控制系统中,自动控制系统中两次导入的数据差形成控制指令,然后自动控制系统发送控制指令到车削装置,所述车削装置对轴承挡圈毛坯进行加工;
(4)电镀:将步骤(3)中完成加工的轴承挡圈进行抛光和电镀,对轴承挡圈表面进行镀锌处理。
2.根据权利要求1所述的一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺,其特征在于:在步骤(1)中,选用薄壁的20钢钢管,钢管的壁厚为2mm。
3.根据权利要求1所述的一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺,其特征在于:所述车削装置包括机床(1)、夹持组件以及车削组件,其中夹持组件设在所述机床(1)两侧,车削组件设有两个,所述车削组件设在所述夹持组件的两侧,所述机床(1)的两侧均设有一伸缩件,分别为伸缩件一(4)和伸缩件二(5),所述伸缩件一(4)和伸缩件二(5)的水平高度相同,所述伸缩件一(4)和伸缩件二(5)的活动端固定连接一套筒,分别为套筒一(6)和套筒二(7),所述套筒一(6)和套筒二(7)的内直径和外直径相同,所述套筒一(6)和套筒二(7)的内直径长于所述轴承挡圈毛坯(8)的内直径,所述套筒一(6)和套筒二(7)的外直径短于所述轴承挡圈毛坯(8)的外直径,所述机床(1)的外侧均设有一旋转电机,分别为旋转电机一(2)和旋转电机二(3),所述旋转电机一(2)的输出轴通过联轴器连接到伸缩件一(4)的固定端,所述旋转电机二(3)的输出轴通过联轴器连接到伸缩件二(5)的固定端,所述车削组件包括车削固定件(9)、伸缩件三(10)以及刀具(11),所述两个车削组件的车削固定件(9)分为设在夹持组件的两侧,所述车削固定件(9)的固定连接有伸缩件三(10)的固定端,所述伸缩件三(10)的活动端固定连接到刀具(11),所述两个车削组件的刀具(11)分别紧贴轴承挡圈毛坯(8)的上弧面和轴承挡圈毛坯(8)的下弧面。
4.根据权利要求3所述的一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺,其特征在于:所述旋转电机一(2)、旋转电机二(3)、伸缩件一(4)、伸缩件二(5)以及伸缩件三(10)均连接到所述自动控制系统(13)。
5.根据权利要求3所述的一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺,其特征在于:所述机床(1)的中部设有卸料槽(12)。
6.根据权利要求3所述的一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺,其特征在于:所述车削刀具(14)表面涂覆有耐磨涂层,所述耐磨涂层包括粘结层(14)与工作层(15)交替沉积而成的多层膜结构;所述粘结层(14)为Ti、Cr、W元素中的一种的单质或氮化物或碳化物的薄膜,或者为Si元素的薄膜;所述工作层(15)为类石墨非晶碳薄膜,所述类石墨非晶碳薄膜中石墨结构的原子百分含量大于70%;所述粘结层(14)与所述工作层(15)交替沉积的循环次数任意。
7.根据权利要求1所述的一种以车代磨生产高精度轴承挡圈的工艺,其特征在于:所述自动控制系统(13)由PC机与PLC组合而成,三维扫描成形仪的扫描后的三维数据进入PC机后,由PC机形成仿实物三维数模,同时将步骤(3)中的数据导入,形成模拟未磨损三维数模,数据对比后形成差值信号,且差值即为磨损量,从而在PLC中形成数据反馈,根据差值反馈进行编程。
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CN109047635A (zh) * | 2018-10-30 | 2018-12-21 | 新昌县奔力机械有限公司 | 一种制作刀坯用的锻压设备 |
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- 2018-03-22 CN CN201810238273.8A patent/CN108356490A/zh active Pending
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