CN114378646A - 双端面涂覆轴承的加工工艺及加工装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了双端面涂覆轴承的加工工艺及加工装置，属于机械加工技术领域，其加工工艺包括：1)将第一轴承和第二轴承拼合并同时装夹固定在同一基准高度上，对第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面进行磨削，使第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面处在同一平面；2)将第一轴承和第二轴承翻转，使第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面定位在同一基准面上，对第一轴承的第二涂覆面和第二轴承的第二涂覆面进行磨削，使第一轴承的第二涂覆面和第二轴承的第二涂覆面处在同一平面。

Description

双端面涂覆轴承的加工工艺及加工装置
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，涉及高精度轴承的加工技术，具体为双端面涂覆轴承的加工工艺及加工装置。
背景技术
高精度轴承是航空产品常用的精密零部件，在轴承加工过程中需要给轴承的转动端面上涂覆润滑剂，提高轴承的耐磨性、抗疲劳性和产品寿命。但是目前常用的润滑剂涂覆工艺无法满足设计精度的要求，在涂覆后还需要进行机械加工，在机械加工完成后需要满足轴承涂覆层厚度及双端面的平面度为0.003mm、平行度为0.005mm、内孔的垂直度为0.005mm的要求，同时保证与配合轴承的高度差不大于0.005mm的要求。
目前使用的轴承双端面(第一轴承的转动端面和第二轴承的转动端面的总称)均设置有涂覆层，加工时需将两个涂覆面互为基准面进行定位，但是两个涂覆面采用的定位平面度差异大，导致加工面存在误差、测量积累误差大，无法满足配对轴承高度差不大于0.005mm的要求。
发明内容
针对上述现有的航空用高精度轴承双端面涂覆层的加工误差大，无法满足配对轴承高度差的要求，本发明提出了双端面涂覆轴承的加工工艺及加工装置。
本发明将第一轴承的转动端面和第二轴承的转动端面用同一定位面标准进行定位，定位好之后同时在第一轴承的转动端面和第二轴承的转动端面涂覆润滑剂，确保两个转动端面的平面度均为0.003mm以及高度差均为0.005mm，之后在同一定位面标准上将第一轴承和第二轴承已涂覆的面固定，涂覆第一轴承和第二轴承的另一面；其具体技术方案如下：
双端面涂覆轴承的加工工艺，包括以下步骤：
1)将第一轴承和第二轴承拼合并同时装夹固定在同一基准面上，对第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面进行磨削，使第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面处在同一平面；
2)将第一轴承和第二轴承翻转，使第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面定位在同一基准面上，对第一轴承的第二涂覆面和第二轴承的第二涂覆面进行磨削，使第一轴承的第二涂覆面和第二轴承的第二涂覆面处在同一平面。
进一步限定，所述步骤还包括：
3)对第一轴承和第二轴承的双端面平面度、双端面平行度以及高度差进行测量，测量完成后将第一轴承和第二轴承从基准面上取下。
进一步限定，所述步骤1)中第一轴承和第二轴承的拼合过程为：将第一轴承上的对接面和第二轴承的对接面贴合使得第一轴承和第二轴承拼合。
进一步限定，所述第一轴承和第二轴承的贴合处通过紧固件固定连接。
进一步限定，所述步骤1)中第一轴承和第二轴承的装夹固定过程为：使用两个装夹卡接件，将其中一个装夹卡接件的定位面与第一轴承上的定位槽对准并插接；将另一个装夹卡接件的定位面与第二轴承上的定位槽对准并插接。
进一步限定，两个装夹卡接件上的定位面沿第一轴承和第二轴承的贴合面对称。
进一步限定，所述步骤1)和步骤2)中的基准面均为固定基座上的定位基准面。
基于上述的双端面涂覆轴承的加工工艺所形成的双端面涂覆轴承的加工装置，包括装夹卡接件和固定基座，所述装夹卡接件包括定位部和手持部，所述定位部上设置有定位面，所述定位面的形状与第一轴承/第二轴承上定位槽的形状吻合，所述手持部与定位部固定连接；所述固定基座用于给第一轴承和第二轴承提供定位基准面。
进一步限定，所述固定基座的顶部设置有基准槽，所述基准槽的底壁为定位基准面。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明双端面涂覆轴承的加工工艺，其先将第一轴承和第二轴承拼合并装夹固定在同一基准面上，对第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面进行磨削，使第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面处在同一平面；将第一轴承和第二轴承翻转，使第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面定位在同一基准面上，对第一轴承的第二涂覆面和第二轴承的第二涂覆面进行磨削，使第一轴承的第二涂覆面和第二轴承的第二涂覆面处在同一平面。本发明的方法能够确保第一轴承的两个涂覆面和第二轴承的两个涂覆面均在同一基准面上，确保第一轴承和第二轴承定位的精度，同时使第一轴承的双端面和第二轴承的双端面磨削后满足高度差为0.005mm的要求，消除了定位平面差异以及加工面误差。
2、本发明的方法是在第一轴承和第二轴承磨削完成后进行测量，测量完成后再将第一轴承和第二轴承从基准面上取下，之后再进行装夹拆卸，保证了在测量时第一轴承和第二轴承在同一定位面上，消除了测量误差，满足零件配合要求，为结构化、典型件的高效加工提供更规范、更科学的工艺方法。
3、本发明第一轴承和第二轴承的拼合过程为：将第一轴承上的对接面和第二轴承的对接面贴合，并在贴合处通过紧固件固定连接，确保第一轴承和第二轴承之间的相对位置固定。
4、本发明第一轴承和第二轴承的装夹固定过程为：使用两个装夹卡接件，其中一个装夹卡接件的定位面与第一轴承上的定位槽对准并插接，另一个装夹卡接件的定位面与第二轴承上的定位槽对准并插接，实现工装(装夹卡接件)与工件(第一轴承或第二轴承)之间的配合，满足第一轴承和第二轴承的定位要求。
5、基准面均为固定基座上的定位基准面，将第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面以及第一轴承的第二涂覆面和第二轴承的第二涂覆面定位在同一基准面上，确保第一轴承双端面和第二轴承双端面的涂覆定位标准和测量定位标准一致。
6、本发明双端面涂覆轴承的加工装置，包括装夹卡接件和固定基座，装夹卡接件包括定位部和手持部，定位部上设置有定位面，定位面的形状与第一轴承/第二轴承上定位槽的形状吻合，方便定位面与第一轴承/第二轴承上的定位槽配合卡持、连接；手持部与定位部固定连接，通过手持部方便对第一轴承和第二轴承进行拿取、定位和翻面。
附图说明
图1为本发明所用的工装主体的主视图；
图2为图1中沿A-A面的截面图；
图3为本发明固定基座的结构示意图；
其中，1-装夹卡接件，2-定位面，3-固定基座，31-定位基准面。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明的技术方案进行进一步地解释说明，但本发明并不限于以下说明的实施方式。
实施例1
本实施例双端面涂覆轴承的加工工艺，其包括以下步骤：
1)将第一轴承上的对接面和第二轴承上的对接面贴合使得第一轴承和第二轴承拼合；使用两个装夹卡接件1，将其中一个装夹卡接件1的定位面与第一轴承上的定位槽对准并插接，将另一个装夹卡接件1的定位面与第二轴承上的定位槽对准并插接，使得第一轴承与第二轴承之间的相对位置固定在同一基准面上，对第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面使用磨削工具进行磨削，使第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面处在同一平面；
2)将第一轴承和第二轴承翻转，使第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面定位在同一基准面上，对第一轴承的第二涂覆面和第二轴承的第二涂覆面使用磨削工具进行磨削，使第一轴承的第二涂覆面和第二轴承的第二涂覆面处在同一平面。
优选的，本实施例第一轴承上的对接面和第二轴承上的对接面均为平面，两个平面相对贴合。
进一步优选的，本实施例在第一轴承上的贴合端和第二轴承上的贴合端均设置有连接孔，连接孔可以是螺纹孔，也可以是非螺纹孔，在第一轴承上的连接孔和第二轴承上的连接孔内均贯穿有紧固件，通过紧固件将第一轴承和第二轴承之间紧固连接。
优选的，本实施例的紧固件可以是螺纹紧固件，例如：螺钉、螺栓等；也可以是销。
优选的，本实施例的两个装夹卡接件1上的定位面2沿第一轴承和第二轴承的贴合面对称。
优选的，本实施例步骤1)和步骤2)中的基准面均为固定基座3上的定位基准面31。
本实施例的润滑剂为干膜润滑剂或其他机械见常用的润滑油。优选的，本实施例的润滑剂为干膜润滑剂。
实施例2
本实施例双端面涂覆轴承的加工工艺，在实施例1的基础上，其还包括以下步骤：
3)对第一轴承和第二轴承的双端面平面度、双端面平行度、以及高度差进行测量，测量完成后将第一轴承和第二轴承从基准面上取下；拆卸掉第一轴承上的装夹卡接件1和第二轴承上的装夹卡接件1，完成第一轴承和第二轴承的双端面涂覆。
实施例3
参见图1-图3，本实施例双端面涂覆轴承的加工装置，该加工装置是基于实施例1或实施例2的加工工艺形成的，其包括装夹卡接件1和固定基座3，装夹卡接件1包括定位部和手持部，手持部为手持杆，定位部为圆弧状结构，在圆弧状结构的内侧设置有定位面2，定位面2为横截面为L型的结构，其定位面2的形状与第一轴承/第二轴承上定位槽的形状吻合，手持部固定连接在圆弧状结构的外侧，且沿圆弧状结构的径向设置。
固定基座3的顶部设置有基准槽，基准槽的底壁为定位基准面31，定位基准面31用于给第一轴承和第二轴承提供定位基准。
本发明的双端面平面度和双端面平行度中的双端面指的是第一轴承的第一涂覆面和第二涂覆面或第二轴承的第一涂覆面和第二涂覆面。

Claims (9)

1.双端面涂覆轴承的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)将第一轴承和第二轴承拼合并同时装夹固定在同一基准面上，对第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面进行磨削，使第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面处在同一平面；
2)将第一轴承和第二轴承翻转，使第一轴承的第一涂覆面和第二轴承的第一涂覆面定位在同一基准面上，对第一轴承的第二涂覆面和第二轴承的第二涂覆面进行磨削，使第一轴承的第二涂覆面和第二轴承的第二涂覆面处在同一平面。
2.如权利要求1所述的双端面涂覆轴承的加工工艺，其特征在于，所述步骤还包括：
3)对第一轴承和第二轴承的双端面平面度、双端面平行度以及高度差进行测量，测量完成后将第一轴承和第二轴承从基准面上取下。
3.如权利要求2所述的双端面涂覆轴承的加工工艺，其特征在于，所述步骤1)中第一轴承和第二轴承的拼合过程为：将第一轴承上的对接面和第二轴承的对接面贴合使得第一轴承和第二轴承拼合。
4.如权利要求3所述的双端面涂覆轴承的加工工艺，其特征在于，所述第一轴承和第二轴承的贴合处通过紧固件固定连接。
5.如权利要求4所述的双端面涂覆轴承的加工工艺，其特征在于，所述步骤1)中第一轴承和第二轴承的装夹固定过程为：使用两个装夹卡接件(1)，将其中一个装夹卡接件(1)的定位面(2)与第一轴承上的定位槽对准并插接；将另一个装夹卡接件(1)的定位面(2)与第二轴承上的定位槽对准并插接。
6.如权利要求5所述的双端面涂覆轴承的加工工艺，其特征在于，两个装夹卡接件(1)上的定位面(2)沿第一轴承和第二轴承的贴合面对称。
7.如权利要求1所述的双端面涂覆轴承的加工工艺，其特征在于，所述步骤1)和步骤2)中的基准面均为固定基座(3)上的定位基准面(31)。
8.基于权利要求1-7任一项所述的双端面涂覆轴承的加工工艺所形成的双端面涂覆轴承的加工装置：其特征在于，包括装夹卡接件(1)和固定基座(3)，所述装夹卡接件(1)包括定位部和手持部，所述定位部上设置有定位面(2)，所述定位面(2)的形状与第一轴承/第二轴承上定位槽的形状吻合，所述手持部与定位部固定连接；所述固定基座(3)用于给第一轴承和第二轴承提供定位基准面(31)。
9.如权利要求8所述的双端面涂覆轴承的加工装置，其特征在于，所述固定基座(3)的顶部设置有基准槽，所述基准槽的底壁为定位基准面(31)。
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