圆锥内圈双端面磨削的工艺改进

发布时间:2013-10-10
贾梦邦
(瓦房店轴承集团公司 技术中心,辽宁 瓦房店 116300)
  关键词:圆锥滚子轴承;内圈;双端面;磨削
  内圈端面是轴承的安装基准,也是内圈磨加工各工序主要的工艺基准之一。端面的加工误差对后续工序的加工误差有直接的影响,从而影响产品的加工质量。
  受圆锥滚子轴承内圈结构的限制,长期以来一直采用单头立轴平面磨床M7475磨削加工圆锥滚子轴承内圈端面,两个端面分两次加工,工件需两次定位,其定位误差、砂轮相对于磁盘的垂直度误差及磁盘自身的不平度等都反映到内圈端面上。
  而采用M7675双端面磨床磨削圆锥滚子轴承内圈双端面可同时磨削工件的两个端面,被加工表面本身就是本工序的定位面,有效地避免了定位误差和加工误差的迭加,磨削精度明显提高。现将采用M7675双端面磨床磨削圆锥滚子轴承内圈双端的几项措施介绍如下。
  ①单支承导板改为双支承可调导板
  在端面磨削过程中,工件的两个端面互为定位基准,依靠砂轮端面自动定位,工件在磨削区内的运动轨迹可能是弧线,也可能是直线。工件自身的结构形状决定其离开磨削区时不能稳定地落向下导板,造成工件端面磨伤。改用双支承可调导板,如图1所示,主导板支承工件大径,副导板支承在工件滚道上,根据工件型号规格的变化,可以调整副导板的高度和主副导板之间的宽度。这样就可以保证工件在出口处脱离砂轮瞬间落向下导板时不会发生偏斜,工件的稳定性好,避免出现啃边现象。
 

1.压板;2.工件;3.主支承导板
图1 双支承导板结构压板示意图
  ②磨削工件宽端面的砂轮修整成台阶形状
  圆锥滚子轴承内圈在进入磨削区时宽端面先于窄端面接触到砂轮,离开磨削区时落后于窄端面脱离砂轮,此时只有宽端面受到磨削力的作用,因受力不平衡造成工件偏斜,产生磨伤。把磨削工件宽端面一侧的砂轮修整成台阶形状,如图2所示,台阶深度t=0.5(d1-d2),d1、d2分别是工件大小挡边的直径(除掉倒角尺寸)。这样就可以实现工件进出磨削区时两个端面同时接触和脱离砂轮,保证工件受力平衡,从根本上解决了工件偏斜造成磨伤的问题。
 

1.砂轮;2.台阶形砂轮;3.工件
图2 修整砂轮形状示意图
  ③控制磨削参数,保证宽窄端面均匀磨削
  圆锥滚子轴承内圈宽窄端面面积不相等,因此两个砂轮必须选用不同的磨削参数才能保证工件宽窄端面均匀磨削。首先,采用交流变频技术改造双端面磨床,使其中一根砂轮轴转速可以调节,实现两个砂轮不等速磨削,满足宽窄端面磨削面积不等的加工要求。其次,两个磨头须选用硬度不同的砂轮,磨削宽端面的砂轮硬度稍软,磨削窄端面的砂轮硬度稍硬,从而达到理想的磨削效果。
 
来源:《轴承》2005年第2期