CN101913061A - 球兜型不锈钢保持架加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于轴承加工技术领域，提出的一种球兜型不锈钢保持架加工工艺，其工艺流程为：粗车端面、内径、外径、切断→车切断面→软磨外径→软磨两端面→精车内径→钻铆钉孔、装铆钉→终车外径→终车内径→钻孔→镗孔。本发明工艺流程简单，加工方便，质量可靠，效率较高，成本低；采用上述这种工艺方法端面平行差可以保证在0.015mm以内，粗糙度保证在0.5μm以内，获得了很好的尺寸和表面精度。

Description

球兜型不锈钢保持架加工工艺

技术领域

本发明属于轴承加工技术领域，主要涉及一种球兜型不锈钢保持架加工工艺。

背景技术

1Cr18Ni9Ti不锈钢材料作为轴承用实体保持架材料，由于其具有耐酸碱、耐腐蚀、不锈蚀等特点，在酸碱工况和潮湿环境下使用的轴承中得到了大量的使用。对于轴承实体保持架而言，一般引导表面以及兜孔内表面的表面粗糙度要求较高，尤其针对高精度轴承来讲，其兜孔表面粗糙度往往要求Ra0.8～1.25μm，且对保持架各表面的几何精度要求也很高。如某型号轴承保持架为1Cr18Ni9Ti不锈钢材料，其结构为两半直孔结构，兜孔粗糙度要求Ra1.0μm，加工难度较大。

同种结构类型的其它材料保持架加工工艺流程一般为：

粗车端面、内径、外径、切断→车切断面→软磨外径→精车两端面→精车内径→钻铆钉孔、装铆钉→终车外径→终车内径→钻孔→扩孔。

但是参照以往其它材料的加工经验和加工工艺流程对该种不锈钢材料进行加工，由于该材料材质较黏，使用车床进行精车两端面工序后产品两端面粗糙度和平行差很差，达不到产品精度的要求，也影响后工序钻孔的加工；终车外、内径时，使用普通刀具(如白钢刀、普通机夹刀)加工时表面质量不是很理想，粗糙度不够；使用钻床进行扩孔由于仍然是采用钻头加工，孔内布满划痕，不但孔径尺寸散差很大，而且兜孔粗糙度远远达不到产品要求。

目前，国内较为常用的解决零件端面质量的方法就是在平面磨床上将工件用磁力固定在工作台上、使用砂轮端面对工件端面进行磨削加工的办法，但是该材料为低磁力材料不易被磁盘吸住而固定在工作台上，而普通平面磨床又是一次加工多个零件，不适合进行单个零件的加工，因此在普通平面磨床上进行软磨两端面也不是很好的办法；对内、外径进行终加工时如果能够全部采用磨削加工是最好的，但是由于该材料的导磁性差以及现在的磨床基本上全部是电磁夹具，工件不能被磨床吸住进行磨削加工，因此对内、外径的加工只能在车加工上进行改进，选用更加合适的刀具；对孔的终加工主要是由于材料材质黏、抗力大，因此要提高兜孔质量必须在加工时使用转速能够更高的机床、采用更锋利的刀具。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是公开一种球兜型不锈钢保持架加工工艺。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种球兜型不锈钢保持架加工工艺，其工艺流程为：粗车端面、内径、外径、切断→车切断面→软磨外径→软磨两端面(MG7340)→精车内径→钻铆钉孔、装铆钉→终车外径→终车内径→钻孔→镗孔。

对工件进行软磨两端面加工，在高精度卧轴平面磨床MG7340上进行，在工作台外部安装一个辅助支承--V型叉子，加工时使用V型叉子辅助定位，利用V型叉子的大包角对工件进行定位，不随工作台旋转的V型叉子，保证工件在低磁力的状态下能够固定在机床加工平板上，利用砂轮轴往复运动使用砂轮的圆周面对工件进行单个磨削，替代现有加工方法精车两端面的工艺和解决了普通平面磨床对低磁力材料无法吸紧的加工瓶颈，从而使两端面获得良好的定位基准和表面质量，既保证了产品质量，也为后工序的加工做好了铺垫。

在终车内、外径时，根据1Cr18Ni9Ti不锈钢材料较粘的特点，采用特殊的CVD涂层硬质合金刀具GC4235(HC)。

在钻孔后对兜孔在坐标镗床上进行镗孔处理，利用镗床转速高，一般可稳定在2500转/分的状态上工作，再利用镗刀刀刃小、锋利的特点来代替钻头进行孔的加工，提高兜孔的各项精度和粗糙度，满足零件的高标准要求。

本发明采取以上工艺方法有以下优点：

1.采用高精度卧轴平面磨床MG7340进行高精度磨削，解决了由于不锈钢材料自身特性的原因，精车两端面精度和粗糙度不够的问题，也克服了用普通平面磨床M7475进行磨削时磁力不够，产品件不能被紧紧的吸在平台上，在加工过程中就会出现松动的现象，加工出的产品高高低低，精度也很不容易不好，需要操作人员拥有很高的机床操作水平的这个问题。在高精度卧轴平面磨床上加工，使用V型叉子定位，利用砂轮轴往复运动进行单个磨削，既保证了很好的端面精度，还克服了零件不易被吸住需要高操作水平的问题。

2.终车内、外径的时候使用特殊的刀具CVD涂层硬质合金刀具山特维克GC4235(HC)进行加工，既保证了零件的精度要求，也解决了零件由于材料黏的特性而产生的粗糙度问题，还避免了对所有表面进行磨削，提高了生产效率，节约了大量的成本。

3.在钻孔后对兜孔采用坐标镗床进行镗孔，利用镗床的高转速状态和刀具的锋利，解决了采用钻床扩孔孔内布满划痕和孔径尺寸散差很大的问题，大大提高了兜孔的各项精度和粗糙度，满足了高精度轴承对于保持架兜孔的高精度要求。

球兜型不锈钢保持架加工工艺的效果验证：

使用该工艺方法流程简单，加工方便，质量可靠，效率较高；采用常规精车的方法端面粗糙度只能保证2.0μm，平行差0.05mm以内，采用普通平面磨床粗糙度可以保证在0.6μm以内，但是端面平行差和高度尺寸无法保证，采用上述这种工艺方法端面平行差可以保证在0.015mm以内，粗糙度保证在0.5μm以内，获得了很好的尺寸和表面精度。

附图说明

图1为本发明端面磨削加工的俯视图

图2为本发明端面磨削加工的主视图

图3为常规端面端面磨削加工的俯视图

图4为常规端面端面磨削加工的主视图

图中：1、机床工作台，2、工件，3、砂轮。

具体实施方式

结合附图和实施例对本发明加以说明：

一种球兜型不锈钢保持架加工工艺，其工艺流程为：

1.粗车端面、内径、外径、切断：采用C630车床进行加工，去除锻件各个表面的表层氧化皮，将长管料切成每个工件需要的高度尺寸。

2.车切断面：采用CA6140车床加工，统一各个工件高度尺寸。

3.软磨外径：采用M1083外径磨床加工，提高外径表面精度和粗糙度，并为后工序获得良好的加工基准。

4.软磨两端面：对工件进行软磨两端面加工，在高精度卧轴平面磨床MG7340上进行，在工作台外部安装一个辅助支承--V型叉子，加工时使用V型叉子辅助定位，利用V型叉子的大包角对工件进行定位，不随工作台旋转的V型叉子，保证工件在低磁力的状态下能够固定在机床加工平板上，利用砂轮轴往复运动使用砂轮的圆周面对工件进行单个磨削，替代现有加工方法精车两端面的工艺和解决了普通平面磨床对低磁力材料无法吸紧的加工瓶颈，从而使两端面获得良好的定位基准和表面质量，既保证了产品质量，也为后工序的加工准备良好的端面定位基准。

5.精车内径：采用AD-25数控车进行加工，统一工件内径尺寸，保证工件内径对钻铆钉孔模具的配合间隙，为后工序钻铆钉孔的加工做好准备。

6.钻铆钉孔、装铆钉：采用MRA560V加工中心加工铆钉孔，手工装铆钉，为后工序两半保持架在一块同工做准备。

7.终车外径：采用AD-25数控车进行加工，在装上铆钉的状态下对两半保持架统一进行终加工，保证两半保持架在最终装配铆接后外径不留台阶、不留缝，终车外径工序采用CVD涂层硬质合金刀具山特维克GC4235(HC)进行加工，(这种刀具是在硬质合金基体上涂覆一层极薄硬质和耐磨性极高的难熔金属化合物而得到的，使刀具既具有基体材料的强度和韧性，又具有很高的耐磨性)进行加工，这种刀具本身具有硬质合金机体，本身较为锋利，再者具有涂层，在切削时能够承受更大的切削力和带走更多的热量，拥有较高的寿命，从而能够获得更好的表面质量。

8.终车内径：采用AD-25数控车进行加工，在装上铆钉的状态下对两半保持架统一进行终加工，保证两半保持架在最终装配铆接后内径不留台阶、不留缝，终车内径工序采用CVD涂层硬质合金刀具山特维克GC4235(HC)进行加工，，以获得更好的表面质量。

9.钻孔：采用Z525钻床加工，加工预制孔，为镗孔做准备，减少镗孔留量。

10.镗孔：采用昆明TK系列数控坐标镗床加工，保证成品兜孔的尺寸精度和粗糙度。

Claims (1)

1.一种球兜型不锈钢保持架加工工艺，其特征在于：其工艺流程为：粗车端面、内径、外径、切断→车切断面→软磨外径→软磨两端面→精车内径→钻铆钉孔、装铆钉→终车外径→终车内径→钻孔→镗孔；对保持架的两端面进行软磨加工，在高精度卧轴平面磨床MG7340上进行，在工作台外部安装一个辅助支承-V型叉子，加工时使用V型叉子辅助定位，利用V型叉子的大包角对工件进行定位，不随工作台旋转的V型叉子，保证工件在低磁力的状态下能够固定在机床加工平板上，利用砂轮轴往复运动使用砂轮的圆周面对工件进行单个磨削，从而使两端面获得良好的定位基准和表面质量；终车内、外径工序采用CVD涂层硬质合金刀具山特维克GC4235(HC)进行加工，保证零件的精度要求，解决零件由于材料黏的特性而产生的粗糙度问题，避免了对所有表面进行磨削；在钻孔后对兜孔在数控坐标镗床上进行镗孔处理，利用镗床的高转速状态和刀具的锋利，解决了采用钻床扩孔孔内布满划痕和孔径尺寸散差很大的问题，大大提高了兜孔的各项精度和粗糙度，满足了高精度轴承对于保持架兜孔的高精度要求。

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