一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法技术

一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法，本发明专利技术属于轴承套圈零件车削加工技术领域，具体涉及一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法。本发明专利技术是要解决现有薄壁轴承套圈硬车加工的精度差，和无法满足制造工艺要求的问题。方法：一、将套圈贴于电磁卡盘装夹，施加电磁力吸附于电磁卡盘上，校正套圈偏心后，将电磁卡盘夹紧力提升至最大；二、粗车套圈端面；三、重复步骤一；四、对套圈完成对刀；五、将镜像支撑装置支撑在套圈刀具侧的对侧；六、精车套圈除定位面的所有待加工表面；七、套圈退磁，完成薄壁轴承套圈的镜像车加工。本发明专利技术用于薄壁轴承套圈的镜像车加工。加工。加工。

【技术实现步骤摘要】
一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法


[0001]本专利技术属于轴承套圈零件车削加工
，具体涉及一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法。

技术介绍

[0002]滚动轴承套圈作为轴承的关键承载构件，其尺寸精度、形状精度及表面质量直接影响轴承的精度、寿命和可靠性。目前，国内轴承行业普遍采用磨削作为淬硬轴承套圈机械加工的关键精加工工序。然而，轴承套圈磨削过程中，加工条件控制不当极易产生表面变质层，导致套圈表面微观组织变化、硬度变化以及出现表面残余拉应力状态，严重降低轴承寿命。其次，套圈磨削包括端面磨、外圆磨、内圆磨、沟道磨等多道工序，每道磨削工序使用不同类型的磨床，需要多次上下料、多次装夹，导致磨削加工效率低下。此外，磨削加工消耗大量切削液，其处理成本也非常昂贵，而且容易造成严重的环境问题。
[0003]在合适的切削条件下，硬车削技术能获得与磨削技术相当甚至更好的加工精度和表面完整性，尤其是获得较深的表面压应力状态，大大提高轴承滚动疲劳寿命。轴承套圈加工的“以车代磨”，就是在套圈淬火后，用一台精密数控硬车机床代替包括端面磨床、外圆磨床、内圆磨床、内外圈沟道磨床等多台磨削设备精加工套圈端面、外圆面、内圆面和沟道，并能保证加工精度和表面完整性。同时，硬车削过程可以实现干式切削，避免切削液的使用，既节能又环保。但是，目前由于加工精度的原因，硬车加工轴承套圈的方法没有被广泛的应用。因此亟需一种先进的车削加工方法，来降低车削加工过程中的产生的误差。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的是为了解决现有薄壁轴承套圈硬车加工的精度差，和无法满足制造工艺要求的问题，而提供一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法。
[0005]本专利技术一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法具体是按以下步骤进行：
[0006]一、将套圈的基准定位端面贴于电磁卡盘的装夹定位面上，施加电磁力控制套圈吸附于电磁卡盘上，校正套圈偏心后，将电磁卡盘夹紧力提升至最大；
[0007]二、粗车套圈端面；
[0008]三、重复步骤一；
[0009]四、对套圈完成对刀；
[0010]五、将镜像支撑装置支撑在套圈刀具侧的对侧；
[0011]六、精车套圈除定位面的所有待加工表面；
[0012]七、套圈退磁，完成薄壁轴承套圈的镜像车加工。
[0013]本专利技术的有益效果：
[0014]本专利技术的加工设备为工件两侧采用对称式布局，通过程序分别控制车刀和支撑装置，保证对薄壁轴承套圈的镜像加工，装置结构简单，控制方便，可对不同尺寸、局部结构的套圈加工。通过支撑装置提供的支撑力可以减少甚至消除套圈的让刀变形，从而减小加工
过程中由于让刀变形产生的误差，从而提高加工精度。硬车轴承套圈加工方法精度的提升有利于硬车加工的广泛应用，从而代替传统的套圈磨削加工，对解决磨削过程的高成本与高污染问题有重要意义。
附图说明
[0015]图1为采用镜像支撑装置的加工示意图；其中1为刀具、2为套圈、3为滚子、4为滚子转动支撑轴。
具体实施方式
[0016]具体实施方式一：本实施方式一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法具体是按以下步骤进行：
[0017]一、将套圈的基准定位端面贴于电磁卡盘的装夹定位面上，施加电磁力控制套圈吸附于电磁卡盘上，校正套圈偏心后，将电磁卡盘夹紧力提升至最大；
[0018]二、粗车套圈端面；
[0019]三、重复步骤一；
[0020]四、对套圈完成对刀；
[0021]五、将镜像支撑装置支撑在套圈刀具侧的对侧；
[0022]六、精车套圈除定位面的所有待加工表面；
[0023]七、套圈退磁，完成薄壁轴承套圈的镜像车加工。
[0024]具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中将套圈的基准定位端面贴于电磁卡盘的装夹定位面上，控制套圈轴线与电磁卡盘轴线同轴。其他与具体实施方式一相同。
[0025]具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤一中施加电磁力的参数为：200N。其他与具体实施方式一或二相同。
[0026]具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤一所述校正套圈偏心具体操作方法是将千分表表座固定在车床刀塔或金属床身上，千分表的表针与套圈外圆面接触并指向套圈中心；此时拨动电磁卡盘使其转动，可以观察到千分表表头指针摆动，根据千分表表头指针摆动的方向判断套圈偏心方向和偏心量，然后用软木锤或塑料锤轻敲套圈内表面以矫正套圈偏心，不断重复这个过程直至千分表表头指针摆动量最小，取下千分表完成套圈偏心的校正。其他与具体实施方式一至三之一相同。
[0027]具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述千分表表头指针摆动量最小是指距中心点在千分表最小量程的两个刻度范围内即可。其他与具体实施方式一至四之一相同。
[0028]具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤二中粗车套圈端面的具体工艺过程及参数为：粗车外径和端面；粗加工的切削速度为60m/min，切深为0.15mm，进给量为0.05mm/r。其他与具体实施方式一至五之一相同。
[0029]具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：步骤四对套圈完成对刀的具体工艺过程为返回机床原点，主轴正转，X向对刀，Y向对刀，Z向对刀，主轴停转；主轴保持中等转速。其他与具体实施方式一至六之一相同。
[0030]本实施方式中每个方向的对刀都是移动刀具与工件轻轻接触。
[0031]具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：步骤五中所述镜像支撑装置由滚子3和滚子转动支撑轴4组成；所述滚子3与套圈2接触，为套圈加工过程中提供支撑力，所述滚子转动支撑轴4为滚子3提供支撑力，并让滚子3绕其转动；加工过程中，主轴带着夹具转动，夹具带着套圈2转动，刀具1保持固定，镜像支撑装置位置保持固定，滚子3绕滚子转动支撑轴4转动并为套圈2提供径向支撑力。其他与具体实施方式一至七之一相同。
[0032]具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是：步骤六精车套圈除定位面的所有待加工表面的具体工艺过程及参数为：粗车沟道和内径，精车外径、内径、沟道及端面；粗加工的切削速度为60m/min，切深为0.15mm，进给量为0.05mm/r；精加工的切削速度为130m/min，切深为0.05mm，进给量为0.05mm/r。其他与具体实施方式一至八之一相同。
[0033]采用以下实施例验证本专利技术的有益效果：有效的降低了硬车加工中轴承套圈的让刀变形，使用镜像车的加工方法使轴承套圈的让刀误差减少了0.07mm。
[0034]采用以下实施例验证本专利技术的有益效果：
[0035]实施例一：一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法具体是按以下步骤进行：
[0036]一、将套圈的基准定位端面贴于电磁卡盘的装夹定位面上，施加200N电磁力控制套圈吸附于电磁卡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法，其特征在于薄壁轴承套圈的镜像车加工方法具体是按以下步骤进行：一、将套圈的基准定位端面贴于电磁卡盘的装夹定位面上，施加电磁力控制套圈吸附于电磁卡盘上，校正套圈偏心后，将电磁卡盘夹紧力提升至最大；二、粗车套圈端面；三、重复步骤一；四、对套圈完成对刀；五、将镜像支撑装置支撑在套圈刀具侧的对侧；六、精车套圈除定位面的所有待加工表面；七、套圈退磁，完成薄壁轴承套圈的镜像车加工。2.根据权利要求1所述的一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法，其特征在于步骤一中将套圈的基准定位端面贴于电磁卡盘的装夹定位面上，控制套圈轴线与电磁卡盘轴线同轴。3.根据权利要求1所述的一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法，其特征在于步骤一中施加电磁力的参数为：200N。4.根据权利要求1所述的一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法，其特征在于步骤一所述校正套圈偏心具体操作方法是将千分表表座固定在车床刀塔或金属床身上，千分表的表针与套圈外圆面接触并指向套圈中心；此时拨动电磁卡盘使其转动，可以观察到千分表表头指针摆动，根据千分表表头指针摆动的方向判断套圈偏心方向和偏心量，然后用软木锤或塑料锤轻敲套圈内表面以矫正套圈偏心，不断重复这个过程直至千分表表头指针摆动量最小，取下千分表完成套圈偏心的校正。5.根据权利要求1所述的一种薄壁轴承套圈的镜像车加工方法，其特征在于所述千分表表头指针摆动量最小是指距中心点在...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙喆，高阳，邱贺群，王光宇，孙奇，
申请(专利权)人：中国航发哈尔滨轴承有限公司，
类型：发明
国别省市：