中小型調(diào)心滾子軸承磨加工方法及設(shè)備改進(jìn)

李洪君，馬少卓，戚永富

（1.哈爾濱軸承集團(tuán)公司 南直軸承分廠 ,黑龍江 哈爾濱 150036; 2. 哈爾濱軸承集團(tuán)公司 經(jīng)營發(fā)展部, 黑龍江 哈爾濱150036 )

1 前言

隨著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，調(diào)心滾子軸承22200及22300系列市場的需求量加大，質(zhì)量要求高，交貨周期短，現(xiàn)有設(shè)備數(shù)量及加工方式已滿足不了市場的要求，為了滿足用戶需求，保證產(chǎn)品的質(zhì)量及提高現(xiàn)有設(shè)備的生產(chǎn)效率，必須對現(xiàn)有加工方法及設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)。

2 原加工方法存在的問題

（1）內(nèi)外徑擋邊采用單機(jī)磨削，需要同時開動幾臺設(shè)備才能保證生產(chǎn)進(jìn)度，浪費(fèi)加工設(shè)備，加工成本高。

（2）由于購進(jìn)的套圈端面磨削留量不均，平面采用M7475機(jī)床單面磨削后，破壞了內(nèi)圈雙滾道的對稱性，而且生產(chǎn)效率低。

（3）沒有加工內(nèi)滾道的專用設(shè)備，必須對現(xiàn)有內(nèi)溝機(jī)床砂輪修整器進(jìn)行改進(jìn)。

3 加工方法改進(jìn)

圖1 磨內(nèi)圈擋邊徑送料示意圖

（1）內(nèi)圈內(nèi)外徑擋邊加工方法的改進(jìn)如圖1所示，調(diào)心滾子軸承內(nèi)圈擋邊徑表面是加工內(nèi)徑及內(nèi)滾道的定位面基準(zhǔn)面，內(nèi)徑及內(nèi)滾道的圓度要求都在0.005mm以內(nèi)，所以內(nèi)擋邊徑圓度必須要求在0.004mm以內(nèi)。為了保證加工精度，原來加工方法是采用單機(jī)進(jìn)行加工，每班只能加工500～600件，生產(chǎn)效率極低，生產(chǎn)周期長，不能按時完成定單。為了提高生產(chǎn)效率且保證加工精度，決定改變原來的加工方法，采用寬無心MGW10200機(jī)床進(jìn)行貫穿磨削，但由于內(nèi)圈幅高寬，擋邊較窄，在無心機(jī)床加工套圈極易產(chǎn)生傾斜，出現(xiàn)蹦砂輪現(xiàn)象，卡傷擋邊徑，無法保證擋邊的精度，為了解決這個問題，針對不同規(guī)格產(chǎn)品，加工了外徑尺寸小于擋邊徑的圓柱形金屬引導(dǎo)件，加工時放在每串加工工件的前后端面，起引導(dǎo)作用及平穩(wěn)推工件作用，解決了工件在磨削區(qū)域產(chǎn)生傾斜和蹦砂輪的現(xiàn)象（如圖 1）。

（2）內(nèi)、外套平面磨削采用MZ7675雙端面機(jī)床磨削，針對不同規(guī)格的產(chǎn)品幅高尺寸，對上下導(dǎo)板及進(jìn)出口擋板進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整，解決了套圈在磨削區(qū)域產(chǎn)生傾斜磨傷工件的問題，從而改變了本機(jī)床只能磨削幅高尺寸30mm以下的深溝球軸承套圈，現(xiàn)已能磨削幅高尺寸達(dá)到40mm且外徑支承較窄的調(diào)心滾子套圈，大大提高了生產(chǎn)率。

4 改進(jìn)3MZ1310B設(shè)備修整器

我分廠沒有加工調(diào)心滾子軸承內(nèi)圈內(nèi)滾道的專用設(shè)備，現(xiàn)有的加工設(shè)備的修整器的運(yùn)動軌跡是圓弧形，砂輪修整后是圓弧面，只能磨削深溝球軸承內(nèi)滾道，如圖 2 所示。而調(diào)心滾子的是雙列的球形表面，現(xiàn)有加工設(shè)備無法加工。

圖2 深溝球內(nèi)溝砂輪修整示意圖

為了決解這一問題，必須對3MZ1310B的砂輪修整理器進(jìn)行改進(jìn)，要修整出符合工件溝形的砂輪形狀，如果用金剛筆進(jìn)行曲線修整，修整器運(yùn)動軌跡復(fù)雜，調(diào)整比較困難，采用仿形修整比較方便。

（1）設(shè)計制造如圖 3 所示鑲嵌式滾輪，滾輪和工件滾道形狀相符合，利用滾輪修整砂輪時，修整器只需做切入式直線運(yùn)動，就能修整出需要的幾何形狀，雙滾道一次成型，兩滾道的尺寸差小，相互位置精度好，修整速度快，調(diào)整比較簡單。

圖3 調(diào)心滾子軸承內(nèi)溝砂輪修整示意圖

（2）設(shè)計制做砂輪修整的校準(zhǔn)裝置

采用合金滾輪修整器對砂輪進(jìn)行修整，修整器安裝的位置是否精確直接影響兩滾道的對稱性,由于該修整器沒有安裝基準(zhǔn)，要保證兩滾道位置精度，安裝滾輪前必須進(jìn)行校準(zhǔn)，以此校準(zhǔn)滾輪軸與往復(fù)是否垂直。于是設(shè)計了3MZ1310B機(jī)床砂輪修整器主軸校準(zhǔn)盤（如圖4、圖5），把校準(zhǔn)盤安裝在砂輪修整器的主軸上，將儀表測量點支在端面上，用手動搖動手柄使修整器往復(fù)做直線運(yùn)動，通過轉(zhuǎn)動往復(fù)低座來調(diào)整修整器主軸與往復(fù)的垂直度，調(diào)整符合精度要求后再安裝合金滾輪進(jìn)行修整砂輪，用這種方法來校準(zhǔn)修整器既準(zhǔn)確又簡便，經(jīng)過多次磨削驗證，產(chǎn)品精度都達(dá)到了工藝要求，效果顯著，保證了該產(chǎn)品的加工質(zhì)量。

圖4 校準(zhǔn)修整器軸線與往復(fù)運(yùn)動方向垂直度

圖5 砂輪修整器主軸校準(zhǔn)圓盤示圖意

通過改進(jìn)調(diào)心軸承內(nèi)圈的加工方法及對3MZ1310設(shè)備改進(jìn)，經(jīng)過加工驗證，現(xiàn)已完全具備加工此產(chǎn)品的能力，同時能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)效率得到大大提高，工人的勞動強(qiáng)度降低，分廠不需購進(jìn)專用內(nèi)溝設(shè)備加工雙列短圓柱調(diào)心軸承，為公司節(jié)省設(shè)備資金、縮短加工周期、保證產(chǎn)品訂單按時完成做出了很大貢獻(xiàn)，為分廠帶來很大的經(jīng)濟(jì)效益。