一种无心外圆贯穿磨轴承外径磨加工的方法技术

一种无心外圆贯穿磨轴承外径磨加工的方法，通过不断调整工件中心最佳高度对轴承外径进行磨削，提高磨削精度和生产效率，其特征在于，磨加工的方法步骤是：　　　　（１）工件自热处理淬火工序到外径磨工序时，首先要将工件中心高度调整，即以磨床中心高为基准调高至８０ｍｍ，进行粗磨２－３遍，磨到粗磨尺寸，清除其圆形偏差；　　　　（２）返序工件加工时，将工件中心高度调整，即以磨床中心高为基准调高至３－７ｍｍ，椭圆ＶＤＰ控制在２μｍ以内，波度控制在１．５μｍ以内；　　　　（３）在工件按上述粗磨和返序加工后，将工件中心高度再调整，即以磨床中心高为基准调高至８０ｍｍ，进行磨削，此时将工件直径磨去１０μｍ，可将“多角”改掉２５μｍ，圆形偏差Δｃｉｒ控制在１．５μｍ以内；　　　　（４）当工件外径小于８０ｍｍ时的工件中心高度的调整，上述步骤中的即以磨床中心高为基准调高至８０ｍｍ改变为即以磨床中心高为基准调高至４０ｍｍ。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械加工
，涉及到。
技术介绍
制造轴承套圈要经过备料→锻造→车削加工→热处理→磨削等一系列加工工序。其最后一道工序为磨削加工。磨削加工的各个表面，国家标准，设计工艺规定都有着严格的精度要求，上道工序的加工表面的尺寸，几何精度都将直接影响下道工序的尺寸精度，几何精度及产品质量，并将直接影响成品轴承的使用寿命。轴承套圈在磨削加工过程中各表面的形位误差及其相互影响、相互制约。在轴承套圈磨加工过程中，首先是磨端面工序，然后就是磨外径表面工序。这是因为端面是以后各加工表面的轴向定位基准，而外径是磨加工各加工表面的定向定位基准，同时，外径作为配合表面，在装机配套时也将起定位作用。消除它的复映误差一般依靠高超的技能和丰富的经验。由于上道工序车工车削多采用三爪卡盘卡工件，所以工件会造成“三角”这种不圆度。虽然轴承行业早就创造了三爪卡改为三爪六点卡，会使工件出现“六角”而不是“三角”，有时也会因为三爪六点卡的双卡点卡爪选择不当，还会造成“三角”的问题。“三角”问题到了磨工，最容易被忽视而没修改圆，仍然以“三角”形外圆向下工序移动，造成下工序也是“三角”，到成品也是“三角”。影响到下工序的质量，直到影响装配成品质量，以及外径“三角”在用户装机时太紧而装不进去。所以必须在磨外径工序就得将车工造成的“三角”(三波不圆度)和淬火造成的“椭圆”(二波不圆度)磨削改圆了。外径终磨后椭圆、“三角”都不超差，才能保证下道工序产品质量。外径无心贯穿磨的下道工序——外沟的磨削。外沟电磁无心卡的径向空位用两个支点，其中的上支点支承外径位置，对应的内孔处就是砂轮的磨削点。被称作“仿形磨削”。外圆圆到什么程度，外沟(内圆)也圆成什么程度。而外沟是轴承滚动工作表面，是其质量的重要部位，在轴承零件技术条件中，形位公差严于外径。又因“仿形磨削”，就必须用提高外径技术要求，以满足外沟的加工工艺要求。外沟100％都是以外径向定位基准；内圈也有很多有挡边内外径的产品，很多单位都实行内沟、内径支承挡边内外径径向定位加工，约占50％以上。无心磨削易实现强力磨削，高速磨削，宽砂轮及多砂轮磨削，工件可以相继连续地通过磨削区域。并实现磨削过程的自动化，生产效率高。在磨削过程中，除由于砂轮磨损需进刀补偿外，磨轮与托板、导轨间的相对位置可变，工件中心高度是影响磨削不圆度误差的主要因素。目前通常采用的无心外圆磨轴承外径磨加工的方法，虽然对工件中心高度进行调整，但是，从未确定和掌握对工件中心高度进行调整的最佳方案，因此，加工精度一般只能达到普通级。轴承作为大批量生产的产品，每台无心磨床每天加工工件10000多件，因此无心外圆贯穿磨削的效率、质量将直接影响以后各磨加工工序的产品质量及生产进程。
技术实现思路
为了解决目前无心磨削加工轴承外径的方法难以保证轴承外径加工达到高精度的问题，本专利技术提供，该方法通过不断调整工件中心最佳高度对轴承外径进行无心磨削，提高磨削精度和生产效率。每台磨床中心高是确定的，为床面至砂轮与导轮之间连线的高度，同时，磨床中心高＝工件半径+磨床托板高。要调整工件中心高度，只要调整了磨床中心高度，就可以达到调整工件中心高度的目的，操作简单方便。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是，，其步骤是(1)工件自热处理淬火工序到外径磨工序时，首先要将工件中心高度调整，以磨床中心高为基准调高至80mm；进行粗磨2-3遍，，磨到粗磨尺寸，清除其圆形偏差；(2)返序工件加工时，将工件中心高度调整，以磨床中心高度为基准调高至至3-7mm，椭圆VDP可以控制在2μm以内，波度wav控制在1.5μm以内；(3)在工件按上述粗磨和返序加工后，将工件中心高度调整，以磨床中心高度为基准调高至80mm，进行磨削，此时将工件直径磨去10μm，就可将“多角”改掉25μm，圆形偏差Δcir控制在1.5μm以内；(4)当工件外径小于80mm时，工件中心高度的调整，上述步骤中以磨床中心高度为基准调高至80mm改变为以磨床中心高度为基准调高至40mm。为了改圆车工“三角”，在磨外径粗磨必须将工件中心高度提得很高，以磨床中心高为基准调高至80mm是一个优选高度，磨2-3遍即可。改掉“三角”峰尖而超圆。但是工件中心太高，不利于改善热处理工序产生的淬火椭圆。所以在外径返序磨削时，再变换工件中心高，实际在生产中采用的最佳工件中心高度为以磨床中心高为基准调高至3-7mm，才能最有效的改善椭圆，以及任意偶数波。最高高度和最低高度分配加工遍数的两头，即磨黑皮时最高高度，终磨时用最低高度。这样就解决了外径加工的椭圆问题和三角问题。本专利技术尤其适用于M10100，M10160，M10200，M10400，M1080，M1086等无心外圆贯穿磨床。在滚子无心贯穿磨工序也可借鉴使用。本专利技术的有益效果是，由于通过不断调整工件中心高度对轴承外径进行无心磨削，保证了轴承外径加工精度，提高了成品轴承的使用寿命，提高了轴承产品的整体质量。附图说明下面结合附图附图和实施例对本实用专利技术作进一步说明。图1是本专利技术的示意图。图中，1.导轮，2.砂轮，3.工件，4.磨床面，5.磨床中心高度，6. 工件中心高度，7.磨床托板。具体实施例方式使用无心磨床加工外径Φ80-120mm的工件(普通级)椭圆VDP≤5μm波度wav≤2.5μm锥度VDMP≤5μm圆形偏差Δcir≤6μm(K＝2)每台磨床中心高度5是确定的，为磨床面4至砂轮2与导轮1之间连线的高度，同时，磨床中心高5＝工件半径+磨床托板7的高度。要调整工件中心高度6，只要调整了磨床中心高度5，就可以达到调整工件中心高度6的目的，操作简单方便。操作方法如下(1)工件3自热处理淬火工序到外径磨工序时，首先要将工件3中心高度6调整，以磨床中心高度5为基准调高至80mm；进行粗磨2-3遍，磨到粗磨尺寸，清除其圆形偏差；其圆形偏差即“多角”，“三角”问题可以清除。(2)返序工件3加工时，将工件3中心高度6调整，以磨床中心高度5为基准调高至至3-7mm，椭圆VDP可以控制在2μm以内，波度wav控制在1.5μm以内，工件3加工精度大幅度提高，达到精密级轴承要求标准。(3)在工件3按上述粗磨和返序加工后，将工件3中心高度6再调整，以磨床中心高度5为基准调高至80mm，进行磨削，此时将工件3直径磨去10μm，将“多角”改掉25μm。将工件3磨至技术要求的最终尺寸时，圆形偏差Δcir可以控制在1.5μm以内。按本专利技术步骤加工外径Φ80-120mm的工件3结果如下椭圆VDP≤4μm波度wav≤1.5μm锥度VDMP≤4μm圆形偏差Δcir≤2.2μm(K＝2)工件3精度可以达到精密级产品要求，可提高轴承产品精度1-2级。权利要求1.，通过不断调整工件中心最佳高度对轴承外径进行磨削，提高磨削精度和生产效率，其特征在于，磨加工的方法步骤是(1)工件自热处理淬火工序到外径磨工序时，首先要将工件中心高度调整，即以磨床中心高为基准调高至80mm，进行粗磨2-3遍，磨到粗磨尺寸，清除其圆形偏差；(2)返序工件加工时，将工件中心高度调整，即以磨床中心高为基准调高至3-7mm，椭圆VDP控制在2μm以内，波度控制在1.5μm以内；(3)在工件按上述粗磨和返序加工后，将工件中心高度再调整，即本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王吉祯，王路顺，康宝顺，赵明良，刘魁元，王毅，
申请(专利权)人：瓦房店轴承集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：