一种用热轧钢管和精密冷辗加工轴承套圈的工艺方法技术

技术编号:11122160 阅读:123 留言:0更新日期:2015-03-11 10:59
一种用热轧钢管和精密冷辗加工轴承套圈的工艺方法,加工流程简短,使用方便、操作快捷,省工、省时、省料,使加工材料的利用率达到95以上;约大量时间和能源,明显提高产品质量,工作效率提高200%以上,劳动强度减小。具体的工艺步骤依次如下:首先,进行热轧钢管工序,热轧钢管加工成型后,然后,进入轴承套圈冷辗成型工序,将准备加工轴承套圈的热轧钢管,制成了尺寸统一、符合加工轴承套圈标准的轴承套圈毛坯;并且使轴承套圈毛坯内外径尺寸均比要加工的轴承套圈成品尺寸要小20-35%。放入精密冷辗成型机中,在常态温度下运用动力使轴承套圈毛坯旋转,并在旋转过程中增大、变形,通过冷辗成型加工,达到目标尺寸的轴承套圈成品。

【技术实现步骤摘要】

本专利涉及轴承套圈的工艺方法,尤其是。
技术介绍
现有的轴承套圈加工工艺,通常有两种加工方法:一种是,用比成品套圈大出一定加工流量的轴承锻件,通过专用轴承套圈车床,依次进行多道工序的加工,制成所需的套圈。这种加工方法就是各道工序简单而专业化,但需要的设备台数较多,一般一种套圈需要十四道工序。从轴承锻件到车成轴承套圈,一般车削去的铁屑要占到总重量的30-40%。所以传统的车加工工艺,不仅工序多,加工时间长,而且消耗原材料多,材料利用率仅有45 %左右。另一种是,采用冷辗成型的加工方法,目前采用冷辗成型加工轴承套圈,采用的毛坯方式最常见的方式仍是锻件,这种方式主要是比传统车加工方法节约了 10% -20%的材料,但是因为锻件流量大,需要进行粗车加工、精车加工,工序较多。虽然提高了材料利用率,也不是最佳的工艺路线。另外,还有采用冷拔或冷轧钢管作为冷辗用材料,但因为冷拔或冷轧钢管本身的加工工艺,使钢管的表面出现少量的划伤或细小的裂纹,这些划伤或细小裂纹在进行冷辗时会随着工件的增大,划伤或细小裂纹也会进一步放大甚至断开,所以这种材料不适应作为冷辗成型加工的材料。 总之,现有的轴承套圈加工工艺复杂,费工、费时、废料,耗费大量时间和能源,产品质量和工作效率低,劳动强度大,影响轴承套圈的进一步发展与推广应用,难以满足市场和用户的需求。 鉴于上述原因,现有的轴承套圈加工工艺需要改进创新。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术中的不足,提供,加工流程简短,使用方便、操作快捷,省工、省时、省料,使加工材料的利用率达到95以上;约大量时间和能源,明显提高产品质量,工作效率提高200%以上,劳动强度减小。 本专利技术为了实现上述的目的,采用如下的技术方案:,具体的工艺步骤依次如下:首先,进行热轧钢管工序:将圆钢I放入电炉2内按常规标准加热,然后进入穿管工序,圆钢I在外力的作用下向前移动,同时,穿管用顶杆3与圆钢I的移动方向相反,在外力作用下,穿过圆钢I中心,制成毛管4,按常规标准完成穿管工序;在制成的毛管4温度还没有完全降低的状态下,接着进入热轧管工序;在毛管4孔中穿入芯轴5,同时,将毛管4移入轧辊12中,按常规标准进行轧制,利用圆钢I经过电炉2加热后的余温,这样经过40-60秒钟,就加工成型了热轧钢管6 ; 然后,按常规标准进行球化退火后校直热轧钢管6,从而制成符合加工轴承套圈专用的热轧钢管6,准备进行下一道工序。 其次,进行轴承套圈冷辗成型工序:将准备加工轴承套圈的热轧钢管6,放入自动切管机7中,按加工的标准要求下成需要的轴承套圈料段8 ;将下好的轴承套圈料段8放入双端面磨床9中,按标准要求进行磨双端面,然后将轴承套圈料段进行磨外径;接着,将轴承套圈料段8放入车床10中精车内径,制成了尺寸统一、符合加工轴承套圈标准的轴承套圈毛坯11:并且使轴承套圈毛坯11内外径尺寸均比要加工的轴承套圈成品尺寸要小20-35%。 最后,将保证统一成尺寸精度,并且比要加工的轴承套圈成品尺寸要小20-35%的轴承套圈毛坯11,放入精密冷辗成型机13中,在常态温度下运用动力使轴承套圈毛坯11旋转,并在旋转过程中增大、变形,通过冷辗压控制程序的冷辗成型加工,达到目标尺寸的轴承套圈成品。 本专利技术的工作原理是:采用热轧轴承钢管+精密冷辗成型技术,使热轧轴承钢管在钢材塑性变形的原理下,通过冷辗成型技术,在常态温度下运用动力使热轧轴承钢管料段在冷辗成型机中旋转过程中增大、变形,通过冷辗压控制程序达到目标尺寸。实现用冷辗成型技术的规模化生产和具体的应用,达到节材、省时、高效、优质的目的,选什么材料,采用什么工艺就是最重要环节。 以往的采用的钢管的内外径尺寸通常都与要制作的轴承套圈有一定的留量,比制作的轴承套圈尺寸大,经车加工工序达到所需的轴承套圈尺寸;而本专利是钢管的内外径尺寸均比要制作的轴承套圈尺寸要小20-35%,通过冷辗压成型达到所需的轴承套圈尺寸。所以钢管的尺寸是代表冷辗压成型尺寸的工艺特性。 本专利技术可替代传统车加工制造轴承套圈的工艺,克服了锻件作为冷辗毛坯留量大、车加工工序多的问题,解决了用冷拔(轧)钢管表面有轻微裂纹的缺陷,不易做冷辗成型毛坯。提供以辗代车的机电一体化装置,实现以冷辗技术的工艺,完成调心滚子轴承套圈成形的方法。而且这种冷辗技术工艺,不仅完成了车加工工艺的全部工艺,并且完成了车加工工艺无法达到的尺寸精度和外观精度,为后续加工奠定了流量小、尺寸统一等等良好的基础。尤其是套圈的后续非加工面,外径倒角及坐标位置、内径倒角坐标位置、形位公差精度、表面光洁无刀削纹,后续磨加工易于磨削,从而达到提高工效,节约砂轮,提高生产效率的目的。 本专利技术的有益效果是:加工流程简短,使用方便、操作快捷,省工、省时、省料,使加工材料的利用率达到95以上;约大量时间和能源,明显提高产品质量,工作效率提高200%以上,劳动强度减小。使加工出的产品尺寸更准确,操作更简便,效率更高效、更利于节约原材料。 本专利技术工艺的创新和优越性具体体现为: 一、热轧钢管的加工工艺不同于冷拔(轧)钢管的加工工艺,冷轧钢管工艺为:园钢棒加热一穿管一球化退火一冷拔(轧)一校直。5道工序,但最重要的是生产周期长,中间有最少两次停顿(即:穿管后停顿待球化,球化后待冷拔)。热轧钢管工艺为:园钢棒加热一穿管一热轧一球化退火一校直。虽然也是5道工序,但前3道工序是一次完成,停顿后进入后2道工序。生产周期比前者短的多。 二、通用的车加工工艺是:选用外径大于,内径小于所加工轴承套圈的冷拔(轧)钢管一车两端面一车(磨)外径一车套圈内径一车套圈滚道一车套圈一端内外径倒角R—车套圈另一端内外径倒角R。需要经历数道工序完成套圈的加工。 精密冷辗成型工艺是:选用外径,内径都小于所加工轴承套圈的热轧钢管一磨两端面一磨外径一精车内径一进入冷辗成型机,加工轴承套圈各角度形状(尺寸)一次成型。 三、热轧钢管+精密冷辗成型工艺是目前轴承套圈加工工艺的新的加工工艺,完美体现了两者的结合,其优势主要表现在:1、两者加工工艺路线最短,效率高;2、节能减排,节约材料明显;3、两者都是自动化控制,降低操作人员劳动强度;4、加工的套圈材料组织致密,提高轴承的使用寿命。 本专利技术节能降耗,提高功效,提高材料利用率,选用最佳的冷辗成型技术的材料是冷辗技术产业化应用的关键,一直致力于冷辗毛坯精化的工艺研究。采用热轧钢管作为冷辗成型技术的材料,使冷辗成型技术产业化和实际应用得到了保证。使轴承套圈加工工艺成为工艺路径最短、材料利用率最高、产品内在质量最优。 本专利技术是一种轴承套圈加工工艺的创新,它是改变传统轴承加工的加工工艺,是一种崭新的轴承加工工艺,它的加工流程路径最短,加工工序最少,节约材料最显著。是轴承制造工艺上重大的创新。广泛适用于机电一体化
,经济效益良好,市场前景广阔,便于推广;满足市场和用户的需求。 【附图说明】 下面结合附图对本专利技术作进一步说明: 图1是本专利技术的热轧钢管工序的工艺流程示意图; 图2是本专利技术的轴承套圈冷辗成型工序的工艺流程示意图; 图3是本专利技术的工艺流程方框示意图; 图1、2中:圆钢1,电炉2,顶杆3,毛管4,芯本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用热轧钢管和精密冷辗加工轴承套圈的工艺方法,其特征在于:具体的工艺步骤依次如下:首先,进行热轧钢管工序:将圆钢(1)放入电炉(2)内按常规标准加热,然后进入穿管工序,圆钢(1)在外力的作用下向前移动,同时,穿管用顶杆(3)与圆钢(1)的移动方向相反,在外力作用下,穿过圆钢(1)中心,制成毛管(4),按常规标准完成穿管工序;在制成的毛管(4)温度还没有完全降低的状态下,接着进入热轧管工序;在毛管(4)孔中穿入芯轴(5),同时,将毛管(4)移入轧辊(12)中,按常规标准进行轧制,利用圆钢(1)经过电炉(2)加热后的余温,这样经过40‑60秒钟,就加工成型了热轧钢管(6);然后,按常规标准进行球化退火后校直热轧钢管6,从而制成符合加工轴承套圈专用的热轧钢管(6),准备进行下一道工序。

【技术特征摘要】
1.一种用热轧钢管和精密冷辗加工轴承套圈的工艺方法,其特征在于:具体的工艺步骤依次如下:首先,进行热轧钢管工序:将圆钢(1)放入电炉(2)内按常规标准加热,然后进入穿管工序,圆钢(1)在外力的作用下向前移动,同时,穿管用顶杆(3)与圆钢(1)的移动方向相反,在外力作用下,穿过圆钢(1)中心,制成毛管(4),按常规标准完成穿管工序;在制成的毛管(4)温度还没有完全降低的状态下,接着进入热轧管工序;在毛管(4)孔中穿入芯轴(5),同时,将毛管(4)移入轧辊(12)中,按常规标准进行轧制,利用圆钢(1)经过电炉⑵加热后的余温,这样经过40-60秒钟,就加工成型了热轧钢管(6); 然后,按常规标准进行球化退火后校直热轧钢管6,从而制成符合加工轴承套圈专用的热轧钢管出),准备进行下一道工序。2.根据权利要求1所述的一种用热轧钢管和精密冷辗加工轴承套圈的工艺方法,其特征在于:其...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨明学柴孟慧
申请(专利权)人:洛阳华高轴承科技有限公司
类型:发明
国别省市:河南;41

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