李愛君,張匯軍,駱桂斌
(瓦房店軸承集團(tuán)公司 技術(shù)中心,遼寧 瓦房店 116300)
長(zhǎng)期以來,軸承套圈端面的磨削方式大都采用貫穿(通過)式磨削或單磨頭平面磨削。貫穿式磨削是軸承套圈通過兩個(gè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的砂輪端面對(duì)套圈端面進(jìn)行磨削,從而磨出相互等高的兩個(gè)平面,這種磨削方式生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低,但加工套圈的端面尺寸精度一般,滿足不了精密級(jí)軸承加工精度的要求。單面磨削是把多個(gè)套圈一起放到磁盤上單面磨削后,將套圈翻轉(zhuǎn)后進(jìn)行另一面的磨削,這種加工方式主要是靠操作者手工上、下料,每次都需調(diào)整砂輪進(jìn)給量,加工出的套圈高度尺寸離散性大,生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量相比貫穿式磨削更差。
DG400雙端面磨床為國(guó)外引進(jìn)設(shè)備,其上、下料有料道,通過送料盤旋轉(zhuǎn)送料和下料,單件參與磨削。工件通過上料道自動(dòng)進(jìn)入到送料盤中,送料盤旋轉(zhuǎn)將軸承套圈送到磨削區(qū)進(jìn)行加工,同時(shí)將已磨完的套圈送到下料道中,依靠送料盤旋轉(zhuǎn)自動(dòng)完成上料、磨削、下料全過程。該設(shè)備加工出的套圈兩端面的尺寸精度和幾何精度都能達(dá)到P2及以上,套圈精度要明顯高于常用2種磨削方式。
DG400雙端面磨床磨削套圈時(shí),依靠安裝在送料盤上的支承軸承來支承所加工套圈的外表面,從而對(duì)套圈雙端面進(jìn)行磨削。在加工軸承內(nèi)圈時(shí),如圓錐滾子軸承內(nèi)圈(圖1)、深溝球軸承內(nèi)圈及單擋邊圓柱滾子軸承內(nèi)圈時(shí),由于這類套圈在加工時(shí)送料盤上的支承軸承無法與所加工內(nèi)圈外表面的中間處接觸,因此,必須設(shè)計(jì)輔助支承來穩(wěn)定工件,才能對(duì)套圈進(jìn)行雙端面加工。輔助支承的設(shè)計(jì)需有一個(gè)偏心量e,以保持加工套圈在送料盤中平穩(wěn)的進(jìn)行磨削加工。輔助支承的偏心量過大或過小都可能使加工套圈在磨加工或下料時(shí)雙端面產(chǎn)生磨痕或劃傷,嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。偏心量的大小決定輔助支承能否支承到加工產(chǎn)品的外表面,因此,確定輔助支承偏心量的大小是DG400磨床工裝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。
圖1 圓錐滾子軸承內(nèi)圈的磨削狀態(tài)
如圖2所示,圖中R1為送料盤上安裝支承軸承定位孔的半徑;A,A′為安裝支承軸承的位置也即輔助支承兩個(gè)安裝孔的中心;O為R1的圓心,即送料盤送料孔中心;r為支承軸承半徑;d2為加工工件內(nèi)圈外徑,即加工軸承內(nèi)圈接觸支承軸承的直徑;R=r+d2/2。加工不同產(chǎn)品時(shí)分別以A,A′為圓心,以R為半徑畫圓交于O′點(diǎn),OO′距離即為偏心量值。
圖2 輔助支承偏心量繪制圖
由圖2可知,在△OAB中,AB=OB=R1·
cos 45°。在△O′AB中,
e=OB-O′B
實(shí)踐中已經(jīng)設(shè)計(jì)了20多個(gè)不同軸承(圓錐滾子軸承內(nèi)圈、單擋邊圓柱滾子軸承內(nèi)圈及球軸承內(nèi)圈等)的輔助支承,結(jié)果表明,不論用哪一種方法確定的輔助支承偏心量,輔助支承都能很好地支承到加工工件的外表面上,保證所加工套圈雙端面沒有傷痕等缺陷,產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。