CN109093322A - 轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压用工装及滚压方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压用工装,包括芯轴,和过盈配合在所述芯轴上的第一轴板、第二轴板、第三轴板和压板;其中:所述第一轴板用于套接于轴套的一端;所述压板用于对轴套的另一端进行限位;所述第二轴板和所述第三轴板用于支撑轴套的内孔。本发明还公开了一种采用所述工装的滚压方法。采用所述工装的所述滚压方法,解决了轴套加工时尺寸精度的问题,采用先磨后滚压的方法,保证了轴套的滚压精度,同时满足了轴套的便面硬度。
Description
技术领域
本发明涉及一种滚压的方法,尤其涉及轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压的方法,属于轴套加工应用领域。
背景技术
在轴封主泵产品中,轴套(水润滑径向轴承中用)的作用为保护泵轴以及为轴承提供动压效应所需的旋转角速度。因轴套浸泡与高温高压强腐蚀反应堆冷却剂中,需要特别考虑轴套抗疲劳达到100000小时设计寿命要求;此外轴套作为轴承核心摩擦副之一,要求轴套外表面光洁度质量非常高,以达到轴承处于液膜润滑状态;考虑极端工况(启停以及其它瞬态)为减少在干摩擦状态下轴承的磨损量,需要对轴套进行表面硬化,硬度必须达到摩擦配对副使用要求。
滚压是可显著提高动力负荷下的构件的强度和使用寿命的表面层增强的机械方法。但此方法在泵类零件的加工中首次应用,国内相应技术还处于空白阶段,没有很好的应对方法,难以保证轴套的尺寸和相应加工使用的工具。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中不容易保证轴套的尺寸和制造出相应加工使用的工具的问题,而提出的一种轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压用工装,另一方面本发明提出一种采用所述工装的滚压方法。
本发明所述的一种轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压用工装,包括芯轴,和过盈配合在所述芯轴上的第一轴板、第二轴板、第三轴板和压板;其中:
所述第一轴板用于套接于轴套的一端;
所述压板用于对轴套的另一端进行限位;
所述第二轴板和所述第三轴板用于支撑轴套的内孔。
进一步地,所述第一轴板的表面镀铬;
和/或;
所述第二轴板的表面镀铬;
和/或;
所述第三轴板的表面镀铬;
和/或;
所述压板的表面镀铬。
进一步地,所述第一轴板和/或所述第二轴板和/或所述第三轴板和/或所述压板采用热装的方式与所述芯轴配合。
另一方面,本发明所述的一种轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压的方法,包括:
将所述工装装入轴套;
根据外圆滚压参数,对轴套的外圆进行滚压;
对轴套1的外圆表面进行磨削。
进一步地,所述外圆滚压参数为:
滚压参数:泵压:150ba;
车床转速:90——95转/分;
刀具进给0.1——0.02mm/分;
单边吃刀量0.15——0.25mm。
进一步地,所述外圆滚压参数为:
滚压参数:泵压:150ba;
车床转速:90转/分;
刀具进给0.1mm/分;
单边吃刀量0.2mm。
进一步地,对轴套的外圆进行滚压时,滚压滚珠或滚柱必须放置在轴套的中间位置,允许偏差±1mm。
进一步地,所述对轴套的外圆进行滚压还包括:滚压工具放在轴套外圆表面的中间位置后,嵌入的滚珠近似的竖直加工表面,允许在竖直方向上偏离±30°。
进一步地,所述方法还包括在滚压和磨制时使用水溶性冷却滋润液作为工作介质,冷却润滑液含油量至少为5%。
本发明所述的工装及采用所述工装的滚压方法,解决了轴套加工时尺寸精度的问题,采用先磨后滚压的方法,保证了轴套的滚压精度,同时满足了轴套的便面硬度。设计的轴套工装,采用此工装加工轴套工作效率高,加工的尺寸精度好,弥补了现有加工技术的不足。
附图说明
图1为本发明所述工装结构示意图;
图2为本发明轴套加工结构示意图;
图3为本发明滚珠滚压结构示意图;
图4为本发明滚珠滚压放置结构示意图;
图5为本发明轴套和忒轴装配结构示意图;
图中:1、轴套;2、忒轴;3、轴板一;4、轴板二;5、轴板三;6、压板;7、滚珠。
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、轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压用工装实施例
如图1所示,一种轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压用工装,包括芯轴2,和过盈配合在所述芯轴2上的第一轴板3、第二轴板4、第三轴板5和压板6;其中:所述第一轴板3用于套接于轴套1的一端;所述压板6用于对轴套1的另一端进行限位;所述第二轴板4和所述第三轴板5用于支撑轴套1的内孔。
优选地,所述第一轴板3的表面镀铬;所述第二轴板4的表面镀铬;所述第三轴板5的表面镀铬;所述压板6的表面镀铬,提高其表面硬度及耐磨性;
更优选地,所述第一轴板3、所述第二轴板4、第三轴板5、压板6采用热装的方式与所述芯轴2配合。
保证轴板一3、轴板二4、轴板三5外圆相对基准的同轴度,轴板一3、轴板二4、轴板三5外圆镀铬,热装入忒轴2后,上磨床进行磨各板外圆,顶忒轴2两端中心孔,一次装卡磨好轴板一3、轴板二4、轴板三5的外圆,保证加工精度,已减小与轴套1的装入误差。
二、轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压的方法实施例
如图2-5所示,一种轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压的方法,包括如下步骤:
将所述工装装入轴套;
根据外圆滚压参数,对轴套的外圆进行滚压;
对轴套1的外圆表面进行研磨。
如图2所示,轴套1材质为0Cr13Ni4Mo,外圆H的滚压前尺寸为Φ274.4±0.01,滚压前表面粗糙度为0.4,滚压后尺寸为Φ274.40 -0.02,滚压后表面粗糙度为0.2。基准A为内孔Φ244+0.02的中心(即基准A作为位置的内孔),基准B为内孔Φ245+0.02 0的中心,基准A和基准B用于控制外圆H及内孔G相对于内孔Φ244+0.02 0的同轴度要求,并限制轴套1的右端面相对于内孔Φ244+0.02 0轴线的跳动要求。
加工Φ274.4±0.01外圆H时,采用磨削工艺加工,磨制时将所述工装装入轴套,进入滚压工序进行加工时,不用拆卸下工装,用磨制工具对轴套外表面进行磨削。
轴板一3、轴板二4、轴板三5与轴套1为小间隙配合,忒轴2装入轴套1后避免与轴套1研死,
针对0Cr13Ni4Mo材质薄壁轴套1外圆,满足图纸要求的滚压参数区间确定如下:
滚压参数:泵压:150ba;
车床转速:90——95转/分;
刀具进给0.1——0.02mm/分;
单边吃刀量0.15——0.25mm。
优选地,针对0Cr13Ni4Mo材质薄壁轴套1外圆,最优滚压参数确定如下:
滚压参数:泵压:150ba;
车床转速:90转/分;
刀具进给0.1mm/分;
单边吃刀量0.2mm;
所述的轴套1加工使用的滚压工具滚珠7或者滚柱在使用前需要检查,不能有任何损坏,滚柱7表面使用前必须做彻底清洁,滚压工具安装稳定。
所述的滚珠7或滚柱必须放置在工件的中间位置,按照图3所示允许偏差±1mm。所述的滚压工具放在工件的中间位置后,嵌入的滚珠7近似的竖直加工工件表面,按照图4所示,允许在竖直方向上偏离±30°。
优选地,所述的滚压和磨削使用水溶性冷却滋润液作为工作介质,冷却润滑液含油量至少为5%。
本发明中所述的数控卧车和磨床为德国滚压设备与卧车配合使用。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压用工装,其特征在于,包括芯轴(2),和过盈配合在所述芯轴(2)上的第一轴板(3)、第二轴板(4)、第三轴板(5)和压板(6);其中:
所述第一轴板(3)用于套接于轴套(1)的一端;
所述压板(6)用于对轴套(1)的另一端进行限位;
所述第二轴板(4)和所述第三轴板(5)用于支撑轴套(1)的内孔。
2.根据权利要求1所述的轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压用工装,其特征在于,所述第一轴板(3)的表面镀铬;
和/或;
所述第二轴板(4)的表面镀铬;
和/或;
所述第三轴板(5)的表面镀铬;
和/或;
所述压板(6)的表面镀铬。
3.根据权利要求1所述的轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压用工装,其特征在于,所述第一轴板(3)和/或所述第二轴板(4)和/或所述第三轴板(5)和/或所述压板(6)采用热装的方式与所述芯轴(2)配合。
4.一种轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压的方法,包括:
将所述工装装入轴套(1);
根据外圆滚压参数,对轴套(1)的外圆进行滚压;
对轴套(1)的外圆表面进行磨削。
5.根据权利要求4所述的轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压的方法,其特征在于,所述外圆滚压参数为:
滚压参数:泵压:150ba;
车床转速:90——95转/分;
刀具进给0.1——0.02mm/分;
单边吃刀量0.15——0.25mm。
6.根据权利要求5所述的轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压的方法,其特征在于,所述外圆滚压参数为:
滚压参数:泵压:150ba;
车床转速:90转/分;
刀具进给0.1mm/分;
单边吃刀量0.2mm。
7.根据权利要求4所述的轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压的方法,其特征在于,对轴套(1)的外圆进行滚压时,滚压滚珠或滚柱必须放置在轴套的中间位置,允许偏差±1mm。
8.根据权利要求7所述的轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压的方法,其特征在于,所述对轴套(1)的外圆进行滚压还包括:滚压工具放在轴套外圆表面的中间位置后,嵌入的滚珠近似的竖直加工表面,允许在竖直方向上偏离±30°。
9.根据权利要求4所述的轴封主泵中水润滑轴套外圆滚压的方法,其特征在于,还包括在滚压和磨制时使用水溶性冷却滋润液作为工作介质,冷却润滑液含油量至少为5%。
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