姜亦湧,藺慧聰,鄧金海
(1.哈爾濱軸承集團(tuán)公司銷(xiāo)售部,黑龍江哈爾濱150036;2.哈爾濱軸承集團(tuán)公司質(zhì)量管理部,黑龍江哈爾濱150036;3.哈爾濱軸承集團(tuán)公司鐵路軸承制造分公司,黑龍江哈爾濱150036)
調(diào)心滾子軸承的內(nèi)圈有兩個(gè)較寬的圓弧滾道,形狀比較復(fù)雜,軸承在工作狀態(tài)時(shí)內(nèi)圈的圓弧滾道承擔(dān)著很重的負(fù)荷,其形位精度和外觀質(zhì)量都有較嚴(yán)格要求。所以在產(chǎn)品車(chē)加工工序時(shí)就應(yīng)特別重視對(duì)內(nèi)滾道的加工質(zhì)量進(jìn)行控制,保證其內(nèi)圈滾道的尺寸形狀,同時(shí)還要為磨加工留有適當(dāng)?shù)哪チ俊U{(diào)心滾子軸承內(nèi)圈的兩個(gè)圓弧滾道通常是在仿形車(chē)床上利用仿形板仿形車(chē)削來(lái)成型,每次走刀只成型一側(cè)滾道,然后翻幅車(chē)削另一側(cè)滾道,因此,需要比較有效的控制手段才能保證車(chē)加工內(nèi)圈滾道的加工質(zhì)量。
車(chē)加工調(diào)心滾子軸承內(nèi)圈滾道時(shí)需要控制的形狀及位置尺寸如圖1所示:有滾道對(duì)角尺寸de(實(shí)際測(cè)di=de·cosα)、溝形尺寸Rc和兩溝道Rc的中心距H和滾道接觸點(diǎn)的位置尺寸K,(K和H幾何關(guān)系為K=C/2+H/2-Rc·sinα)、兩滾道寬度G;需要控制的幾何精度有滾道母線對(duì)基準(zhǔn)端面傾斜度的變動(dòng)量Sdi、一側(cè)滾道對(duì)另一側(cè)滾動(dòng)量Ki。
為保證車(chē)加工內(nèi)圈滾道的形狀位置尺寸和幾何精度,應(yīng)采取以下保證措施。
(1)首先要控制好加工定位基準(zhǔn),保證內(nèi)圈的端面和內(nèi)圓的尺寸精度。
與通常單列滾道不同,在普通的仿形車(chē)床上仿形車(chē)削調(diào)心滾子軸承的兩個(gè)內(nèi)滾道,每次走刀只成形一側(cè)滾道,然后翻幅車(chē)削另一側(cè)滾道(如圖2所示),內(nèi)套幅寬C的尺寸范圍和兩端面平行度是影響兩滾道相互位置的關(guān)鍵因素。因此控制好內(nèi)圈幅面精度,才可保證翻幅車(chē)削的兩滾道間隔位置(兩滾道中心距H和接觸點(diǎn)的位置K),通常兩端面幅寬C的尺寸變動(dòng)量控制在0.03mm左右。還要控制幅面與內(nèi)圓的垂直度以保證兩滾道對(duì)內(nèi)孔的壁厚要求,要通過(guò)精車(chē)或軟磨工序來(lái)達(dá)到。
以20000CA型調(diào)心滾子軸承內(nèi)圈為例,其通常的車(chē)加工流程如下:
1粗(細(xì))車(chē)非基面、內(nèi)徑、去內(nèi)銳角→2車(chē)基面、擋邊和內(nèi)外徑、去內(nèi)外銳角→3精車(chē)非基面、內(nèi)徑、去內(nèi)銳角(或軟磨非基面)→4打字→5粗、細(xì)仿兩面滾道→6車(chē)兩面油溝、擋邊內(nèi)倒角→7車(chē)兩面內(nèi)外倒角→8銑兩面缺口。對(duì)內(nèi)孔和幅面的加工安排精車(chē)或軟磨工序的可顯示出重視程度,以達(dá)到其尺寸精度的穩(wěn)定的效果。
(2)控制仿形板的尺寸形狀,仿形板的溝形Rf要適當(dāng)小于滾道溝形Rc,其表面要平整,且粗糙度Ra≤0.4μm,以保證車(chē)削面的質(zhì)量。
(3)對(duì)仿形車(chē)刀,特別要注意修磨出與仿形板相匹配的刀尖圓角,以保證仿制出合格的滾道溝形Rc。
(4)要選擇相應(yīng)的觸銷(xiāo),觸點(diǎn)要平滑且耐磨。
(5)選擇適當(dāng)夾具(內(nèi)夾盤(pán)),調(diào)整好回轉(zhuǎn)精度。
內(nèi)滾道的尺寸形狀精度測(cè)量項(xiàng)目中的de檢測(cè)方法比較復(fù)雜,用檢測(cè)di代替,按di=de·cosα的幾何關(guān)系推算出di,用D724等儀器將幅寬C和接觸點(diǎn)到幅面的距離K的差值(C-K)處為測(cè)點(diǎn),測(cè)量滾道直徑尺寸di,也可測(cè)量橢圓Vdi,在同一臺(tái)儀器利用另一個(gè)測(cè)點(diǎn)可測(cè)量?jī)蓾L道Kir或滾道母線的Sdi。以保證使Vdi、Sdi和Kir控制在規(guī)定的精度要求范圍內(nèi),將di控制在工藝要求的尺寸公差范圍內(nèi)。
內(nèi)圈兩個(gè)圓弧滾道的形狀、位置是用樣板檢查和控制的,其中滾道曲率半徑Rc用大、小范兩塊曲率樣板檢查和控制,滾道曲率半徑超出曲率樣板大、小范時(shí)應(yīng)修磨刀尖圓角或觸銷(xiāo)的觸點(diǎn);用大、小范的滾道位置樣板檢查和控制兩溝Rc的位置(如圖3示),超出滾道位置樣板大、小范時(shí)應(yīng)調(diào)整工件與仿形板的相對(duì)位置直到溝Rc的位置合格,車(chē)削滾道時(shí)的寬度用卡尺檢查(為車(chē)兩面油溝時(shí)留一定的留量),在車(chē)兩面油溝時(shí)用擋邊位置樣板檢查,控制兩滾道寬度G和擋邊的角度β。
綜合采用上述質(zhì)量控制的方法,就能夠?qū)φ{(diào)心滾子軸承內(nèi)圈的兩個(gè)圓弧滾道車(chē)加工時(shí)要求的各質(zhì)量參數(shù)全面進(jìn)行檢驗(yàn)和控制,保證內(nèi)圈兩個(gè)圓弧滾道的加工質(zhì)量。