CN110842477B - 一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及轴承零配件加工工艺，具体是涉及一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺，属于轴承加工技术领域。包括如下步骤：（1）选取轴承后挡锻件，采用车床依次对锻件端面、第一内孔、安全角进行车加工；（2）顺时针180度调转锻件，采用车床依次对锻件的端面、外径、安全角进行车加工；（3）依次对锻件的端面、大处径斜坡、大处径圆角进行车削；（4）对与大内孔和第三内孔所在的锻件位置相对一侧的锻件进行车加工；采用连续加工的工艺过程，合理选择定位基准，确保定位基准统一；采用数控机床替换原工艺中使用设备，通过数控机床数字化加工优势，发挥其独有的传动、执行机构方式，从而克服工序加工过程中存在的工艺缺陷。

Description

一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺
技术领域
本发明涉及轴承零配件加工工艺，具体是涉及一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺，属于轴承加工技术领域。
背景技术
一直以来，我公司在铁路货车重载轴承后挡零配件加工中，通常采用分工序加工方式进行，由于使用设备种类多，以及加工工位多的原因，产生定位基准不断改变，工序累计误差处在不可控状态，限制了零件两端配合表面精度要求的实现，如曲面一端对B面跳动零件设计不大于0.05mm，A面对曲面同轴度不大于0.03mm，而实际加工造成曲面对B面的跳动达到0.16mm，同轴度超过允许值0.22㎜。加工工艺的落后成为制约生产的一大难题，为此急需对工艺进行创新，只有这样才能解决产品精度、在制品磕碰伤及加工成本上升等问题。
发明内容
针对上述情况，对现车加工工艺进行研究发明一种铁路货车重载轴承后挡零配件车加工工艺，同时带动工艺系统整体升级，以适应生产发展需要。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺，其特征在于包括如下步骤：
（1）选取轴承后挡锻件，采用车床依次对锻件端面、第一内孔、安全角进行车加工；
所述（1）中完成车加工安全角的数量为2个，加工完成后如图1所示，即第一阶段；
（2）顺时针180度调转锻件，采用车床依次对锻件的端面、外径、安全角进行车加工；
所述（2）中完成车加工安全角的数量为2个，加工完成后如图2所示，即第二阶段；
上述步骤（1）、（2）中所述的车床采用C7232液压仿形车床；
（3）依次对锻件的端面、大处径斜坡、大处径圆角进行车削；再对第三内孔、大内孔进行粗车；再对大内孔圆角、大内孔与窄端面处圆角、第三内孔、第三内孔挡边倒角、第一内孔、第三内孔挡边处油沟进行精车，加工完成后如图3所示，即第三阶段；
（4）对与大内孔和第三内孔所在的锻件位置相对一侧的锻件进行车加工；先对端面进行加工，然后对曲面、内孔斜坡表面进行粗车；再对曲面、内孔斜坡表面进行精车；再对外凸台进行粗车，再对外凸台进行精车，再对外凸台圆角及小端面外径圆角进行车加工，加工完成后如图4所示，即第四阶段，完成整个轴承后挡零配件的加工过程；
所述步骤（3）、（4）中采用的车床为CKS6132数控车床。
采用上述工艺加工出的后挡零配件位置精度符合要求，实现定位基准统一，包括A面、B面、C面和曲面，通过确定A面的端面与内径作为下一加工的定位基准，实现A面对曲面的同轴度、曲面对B面的跳动。
以上工序中机床对轴承后挡零配件的加工中采用三爪楔式自定心卡盘，型号是中实油压夹头，规格：V-215，实现内径与台阶B的两次装夹；解决专业夹具通用性差、更换占用时间长、装夹精度低等弊端，为缩短加工周期，减少工装准备成本创造条件。
以上工序所采用的刀具分三种结构，三种刀具的刀杆型号分别是S40T-SVQBR/L16、S40V-PCLNR/L12、SCLCR/L2525M12，采用上述刀具减少磨刀、安装等人为因素对刀具造型的影响，增加有效工作时间，实现刀具的通用性、标准化。
采用本发明的技术方案所产生的有益效果是：采用连续加工的工艺过程，合理选择定位基准，确保定位基准统一；采用数控机床替换原工艺中使用设备，通过数控机床数字化加工优势，发挥其独有的传动、执行机构方式，从而克服工序加工过程中存在的工艺缺陷；对刀具进行合理的配置，实现不同角度，R曲率、台阶、孔等复杂结构的加工需要同时考虑刀具耐用度，使资源利用更加合理，减少人为因素对刀具、造型的影响；采用三点楔式动力定心卡盘，用于替代专业工装夹具，解决专业夹具通用性差、更换占用时间长、装夹精度低等弊端；该零件不需要热处理淬火，实现“以车代磨”，通过车削加工达到磨加工的粗糙度、尺寸要求，提高了生产效率28.6%。
附图说明
图1为本发明轴承后挡零配件第一阶段加工示意图。
图2为本发明轴承后挡零配件第二阶段加工示意图。
图3为本发明轴承后挡零配件第三阶段加工示意图。
图4为本发明轴承后挡零配件第四阶段加工示意图。
图5为本发明加工完成后的零配件位置精度示意图。
图6为本发明所采用的三爪楔式自定心卡盘结构图。
图7为图6的侧视图。
图8为本发明工序中所采用的刀具第一种结构图。
图9为本发明工序中所采用的刀具第二种结构图。
图10为本发明工序中所采用的刀具第三种结构图。
图11为本发明工艺第二实施例的工序1加工成型图。
图12为本发明工艺第二实施例的工序2加工成型图。
图13为本发明工艺第二实施例的工序3加工成型图。
图14为本发明工艺第二实施例的工序4加工成型图。
图15为本发明工艺第二实施例的工序5加工成型图。
图16为本发明工艺第二实施例的工序6加工成型图。
图17为本发明工艺第二实施例的工序7加工成型图。
图18为本发明工艺第二实施例的工序8加工成型图。
图19为本发明工艺第二实施例的工序9加工成型图。
图20为本发明工艺第二实施例的工序10加工成型图。
图21为本发明工艺第二实施例的工序11加工成型图。
图22为本发明工艺第二实施例的工序12加工成型图。
图23为本发明工艺第二实施例的工序13加工成型图。
图24为本发明工艺第二实施例的工序14加工成型图。
图中，1、端面，2、第一内孔，3、安全角， 1-1、端面，4、外径，1-2、端面、5、大处径斜坡、6、大处径圆角、7、第三内孔，8、大内孔，9、大内孔圆角，10、大内孔与窄端面处圆角，11、第三内孔挡边倒角，12、第三内孔挡边处油沟，1-3、端面、13、曲面，14、第一内孔斜坡表面，15、外凸台、16外凸台圆角，17、小端面外径圆角；A、A面对曲面同轴度，B、曲面对B面的跳动，C、以车代磨位置。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺，包括如下步骤：
（1）选取轴承后挡锻件，采用车床依次对锻件端面1、第一内孔2、安全角3进行车加工；
所述（1）中完成车加工安全角3的数量为2个，加工完成后如图1所示，即第一阶段；
（2）顺时针180度调转锻件，采用车床依次对锻件的端面1-1、外径4、安全角3进行车加工；
所述（2）中完成车加工安全角3的数量为2个，加工完成后如图2所示，即第二阶段；
上述步骤（1）、（2）中所述的车床采用C7232液压仿形车床；
（3）依次对锻件的端面1-2、大处径斜坡5、大处径圆角6进行车削；再对第三内孔7、大内孔8进行粗车；再对大内孔圆角9、大内孔与窄端面处圆角10、第三内孔7、第三内孔挡边倒角11、第一内孔2、第三内孔挡边处油沟进12行精车，加工完成后如图3所示，即第三阶段；
（4）对与大内孔和第三内孔所在的锻件位置相对一侧的锻件进行车加工；先对端面1-3进行加工，然后对曲面13、内孔斜坡表面14进行粗车；再对曲面13、内孔斜坡表面14进行精车；再对外凸台15进行粗车，再对外凸台15进行精车，再对外凸台圆角16及小端面外径圆角17进行车加工，加工完成后如图4所示，即第四阶段，完成整个轴承后挡零配件的加工过程；
所述步骤（3）、（4）中采用的车床为CKS6132数控车床。
采用上述工艺加工出的后挡零配件位置精度符合要求，实现定位基准统一，包括A面、B面、C面和曲面，通过确定A面的端面与内径作为下一加工的定位基准，实现A面对曲面的同轴度、曲面对B面的跳动。
实施例2
一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺，采用工艺分14个工序，具体步骤如下：
a、选取轴承后挡锻件，采用车床依次对锻件端面车加工，粗车第一内孔、车安全角，完成工序1，如图11所示；其中采用C7232、CD7632车床；
b、粗车外表面、车端面、车安全角，完成工序2，如图12所示；其中采用C7232、CD7632车床；
c、 软磨，完成工序3，如图13所示；其中采用M7475B平面磨床；
d、车外凸台、车外凸台圆角，完成工序4，如图14所示；其中采用C7632、 CD7632车床；
e、粗车大内孔，完成工序5，如图15所示；其中采用C7632、 CD7632车床；
f、精车大内孔、车大内孔圆角、车大内孔与空端面处圆角，完成工序6，如图16所示；其中采用C7632、 CD7632车床；
g、粗车第三内孔、车安全角，完成工序7，如图17所示；其中采用C7632、 CD7632车床；
h、精车第三内孔、精车第三内孔挡边，完成工序8，如图18所示；其中采用CD7632车床；
i、车第三内孔挡边外油沟、车第三内孔外倒角、车第三内孔内圆角，完成工序9，如图19所示；其中采用CD7632车床；
j、车曲面，完成工序10，如图20所示；其中采用C7232 、CD7632车床；
k、 车内孔斜坡表面，完成工序11，如图21所示；其中采用C7232、 CD7632车床；
l、车小端面内外圆角，完成工序12，如图22所示；其中采用C7632、 CD7632车床；
m、 车小端外径斜坡、车小端外径斜坡圆角，完成工序13，如图23所示；其中采用C7632 、CD7632、C7232车床；
n、车大端外径斜坡、车大端外径斜坡圆角，完成工序14，如图24所示；其中采用C7632 、CD7632、C7232车床。
上述工艺中存在的缺陷：工艺安排不合理造成产品精度、在制品磕碰伤、加工成本上升、生产周长的主要原因。
比较上述2个实施例，本发明通过对创新工艺的使用，证明工艺发明思路先进，工艺系统整体升级合理，从根本上解决了原工艺中，定位基准不统一、设备油、水、电、工装等方面的成本支出、生产周期等问题，达到预期目标。

Claims (6)

1.一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺，其特征在于包括如下步骤：
(1)选取轴承后挡锻件，采用车床依次对锻件端面、第一内孔、安全角进行车加工；
即第一阶段；
(2)顺时针180度调转锻件，采用车床依次对锻件的端面、外径、安全角进行车加工；
即第二阶段；
(3)依次对锻件的端面、大处径斜坡、大处径圆角进行车削；再对第三内孔、大内孔进行粗车；再对大内孔圆角、大内孔与窄端面处圆角、第三内孔、第三内孔挡边倒角、第一内孔、第三内孔挡边处油沟进行精车，即第三阶段；
(4)对与大内孔和第三内孔所在的锻件位置相对一侧的锻件进行车加工；先对端面进行加工，然后对曲面、内孔斜坡表面进行粗车；再对曲面、内孔斜坡表面进行精车；再对外凸台进行粗车，再对外凸台进行精车，再对外凸台圆角及小端面外径圆角进行车加工，即第四阶段，完成整个轴承后挡零配件的加工过程；工序中机床对轴承后挡零配件的加工中采用三爪楔式自定心卡盘，型号是中实油压夹头，实现内径与台阶B的两次装夹；台阶B为第三阶段中对第三内孔挡边倒角和第三内孔挡边处油沟加工后形成的面，即B面。
2.根据权利要求1所述的一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺，其特征在于所述（1）中完成车加工安全角的数量为2个。
3.根据权利要求1所述的一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺，其特征在于所述（2）中完成车加工安全角的数量为2个。
4.根据权利要求1所述的一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺，其特征在于步骤（1）、（2）中所述的车床采用C7232液压仿形车床。
5.根据权利要求1所述的一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺，其特征在于所述步骤（3）、（4）中采用的车床为CKS6132数控车床。
6.根据权利要求1所述的一种铁路货车重载轴承后挡零配件加工工艺，其特征在于所述中实油压夹头， 规格：V-215。
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