軋制設(shè)備的軸承座加工技術(shù)分析

摘 要：現(xiàn)階段我國(guó)機(jī)械加工過(guò)程中使用的短應(yīng)力軋制設(shè)備是機(jī)械加工領(lǐng)域出現(xiàn)的新型的高剛度軋制設(shè)備。這種軋制設(shè)備具有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是應(yīng)力分布線較短；第二個(gè)是強(qiáng)度較大。因此對(duì)于設(shè)備中的軸承座的外加載荷就較大。文章針對(duì)軋制設(shè)備的軸承座加工技術(shù)進(jìn)行闡述和分析，希望通過(guò)文章的介紹能夠?yàn)槲覈?guó)的軋制設(shè)備的軸承座加工技術(shù)創(chuàng)新貢獻(xiàn)力量，同時(shí)也為我國(guó)的軋制設(shè)備的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

關(guān)鍵詞：軋制設(shè)備；軸承座；加工技術(shù)；零件變形；斷面深槽

由于我國(guó)的軋制機(jī)械對(duì)于軸承座的重要依賴程度，我國(guó)在生產(chǎn)軸承座的過(guò)程中非常重視。軸承座在加工過(guò)程中非常要求非常高。首先軸承座的加工尺寸精度要求高；其次是軸承座的各種形位公差要求高；最后是軸承座的表面粗糙度要求高。正是由于加工過(guò)程中的高要求，才導(dǎo)致了在軸承座加工中存在一定的困難。軸承座在加工過(guò)程中由于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和過(guò)多的加工余量等一系列加工要求，導(dǎo)致了在加工過(guò)程中必須進(jìn)行相應(yīng)的加工工藝的優(yōu)化，通過(guò)優(yōu)化的加工工藝來(lái)有效的控制零件在加工過(guò)程中可能出現(xiàn)的變形問(wèn)題。在軸承座加工過(guò)程中有四個(gè)具體措施來(lái)提升加工的質(zhì)量。第一個(gè)是在加工軸承座的過(guò)程中選擇恰當(dāng)?shù)募庸ざ嗣娌鄣?；第二個(gè)是根據(jù)先進(jìn)的加工工藝來(lái)加工端面的深槽；第三個(gè)是有效的利用數(shù)控機(jī)床來(lái)加工零件中的螺紋；第四個(gè)是利用先進(jìn)的數(shù)控磨刀磨內(nèi)孔及外圓等。上述的四種方法能夠有效的控制零件在加工過(guò)程中的加工精度并且控制零件在加工過(guò)程中的加工變形，有效的軸承座的加工質(zhì)量。

1 軋制設(shè)備中軸承座的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

軸承座由于需要承受很大的外界載荷，因此在材質(zhì)的選擇時(shí)需要格外重視。文章舉例的軸承座選用的材質(zhì)是40CrNiMoA。軸承座的毛坯件屬于二級(jí)類的鍛件。軸承座的的總高為68.1毫米，最大的直徑為275毫米。軸承座的大端面深度為60毫米，同時(shí)深槽的寬度為7毫米。最主要的是軸承座的深槽內(nèi)外徑有著非常高的加工要求精度，這在無(wú)形中加大了加工的難度。軸承座圓周分布了32個(gè)矩形槽，這樣就加大了加工的生產(chǎn)周期，由于軸承座的材質(zhì)剛性較差，有很大的變形量。

2 軋制設(shè)備中軸承座的加工工藝

關(guān)于軋制設(shè)備中軸承座的加工工藝的闡析和論述，文章主要從兩個(gè)方面進(jìn)行闡析和論述。第一個(gè)方面是在軸承座加工過(guò)程中遇到的加工難點(diǎn)問(wèn)題。第二個(gè)方面是在軸承座加工過(guò)程中加工難點(diǎn)問(wèn)題的處理方法。下面進(jìn)行詳細(xì)的闡析和論述。

2.1 在軸承座加工過(guò)程中遇到的加工難點(diǎn)問(wèn)題

在軸承座的加工過(guò)程中，材料的加工利用率不高，軸承座的端面以及矩形槽的加工變形量較大，鋼材存在剛性較差的問(wèn)題，對(duì)于整個(gè)加工的尺寸和公差有著非常高的要求。具體有四個(gè)加工難度。第一個(gè)難度是加工過(guò)程中對(duì)于變形量的控制較難；第二個(gè)難度是加工過(guò)程中的端面深度和深槽的寬度尺寸要求較高；第三個(gè)難度是軸承座的螺紋加工方法選擇較為慎重；第四個(gè)難度是軸承座的內(nèi)外圓的加工精度較高。上述的四個(gè)加工問(wèn)題給軸承座的加工造成了非常嚴(yán)重的影響。需要在加工過(guò)程中給予處理和解決。

2.2 在軸承座加工過(guò)程中加工難點(diǎn)問(wèn)題的處理方法

關(guān)于軸承座加工過(guò)程中加工難點(diǎn)問(wèn)題的處理方法的闡述和分析，文章主要從四個(gè)方面進(jìn)行闡析和論述。第一個(gè)方面是在軸承座加工過(guò)程中有效的控制零件的加工變形。第二個(gè)方面是在軸承座的加工過(guò)程中要有效處理端面深槽方面的加工處理。第三個(gè)方面是在軸承座加工過(guò)程中要對(duì)零件的內(nèi)外圓進(jìn)行精密加工處理。第四個(gè)方面是在軸承座加工過(guò)程中要對(duì)零件的內(nèi)螺紋采用銑加工處理。下面進(jìn)行詳細(xì)的闡析和論述。

2.2.1 在軸承座加工過(guò)程中有效的控制零件的加工變形。關(guān)于軸承座加工過(guò)程中有效的控制零件的加工變形的分析，文章主要從四個(gè)方面進(jìn)行分析和論述。第一個(gè)方面是從加工工藝方面控制零件的加工變形。第二個(gè)方面是從工裝方面控制零件的加工變形。第三個(gè)方面是從零件裝夾方面控制零件的加工變形。第四個(gè)方面是從機(jī)械加工方面控制零件的加工變形。下面進(jìn)行詳細(xì)的闡析和論述。

第一，從加工工藝方面控制零件的加工變形。針對(duì)軸承座的加工過(guò)程，我們?cè)诠に嚪矫鎸⒄麄€(gè)加工過(guò)程分為三個(gè)階段來(lái)進(jìn)行。第一個(gè)階段是軸承座零件的粗加工；第二個(gè)階段是軸承座零件的半精加工；第三個(gè)階段是軸承座零件的精加工。在粗加工完成后進(jìn)行相應(yīng)的熱處理，熱處理完成后再進(jìn)行半精加工的施工，熱處理的主要作用就是要穩(wěn)定工序的時(shí)效性；同時(shí)對(duì)加工過(guò)程中的內(nèi)應(yīng)力給予消除，防止零件加工過(guò)程中的變形。在半精加工階段和精加工階段，我們要采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)同時(shí)也要兩個(gè)階段互換。軸承座的外圓的基準(zhǔn)要和相鄰面統(tǒng)一基準(zhǔn)；軸承座的內(nèi)孔基準(zhǔn)和內(nèi)圓基準(zhǔn)統(tǒng)一。在統(tǒng)一基準(zhǔn)的過(guò)程中要多次對(duì)基準(zhǔn)給予修正，保障整體零件的定位。在精加工過(guò)程中，對(duì)于圖紙要求的尺寸精度和公差要求要給予保證，在磨加工的過(guò)程中要對(duì)夾裝過(guò)程有一定的要求。第二，從工裝方面控制零件的加工變形。在軸承座的工裝過(guò)程中，要選擇恰當(dāng)?shù)膴A刃具，要求刃具的剛性較好，在零件的工作過(guò)程中盡量縮短零件的伸出長(zhǎng)度，同時(shí)要根據(jù)加工過(guò)程中的具體情況來(lái)調(diào)整加工刀具的具體角度，刀具在加工過(guò)程中要注意刀具的磨損情況，一旦有磨損要給予及時(shí)修復(fù)，這樣可以減小刀具產(chǎn)生的切削力。對(duì)于夾具的設(shè)計(jì)我們要選擇軸向的壓緊夾具，有效的控制壓緊變形的出現(xiàn)。第三，從零件裝夾方面控制零件的加工變形。在夾裝方面的控制，我們要求使用軸向的夾裝，在粗加工階段和精加工階段必須采用軸向夾裝，來(lái)防止零件的加工變形或者減輕零件的加工變形。第四，從機(jī)械加工方面控制零件的加工變形。在加工過(guò)程中的加工變形控制我們要選擇最恰當(dāng)?shù)那邢鲄?shù)。在精加工過(guò)程中要選擇較小的切削深度，保障切削力和切削運(yùn)行的方向保持一直。同時(shí)在加工過(guò)程中要添加冷卻液，減輕切削產(chǎn)生的熱量。

2.2.2 在軸承座的加工過(guò)程中要有效處理端面深槽方面的加工處理。關(guān)于這方面的論述和闡析，文章主要從兩個(gè)方面進(jìn)行闡述和分析。第一個(gè)方面是具體分析端面深槽的切削加工工藝。第二個(gè)方面是加工切削加工過(guò)程中的刀具的選擇及加工的具體過(guò)程。下面進(jìn)行詳細(xì)的闡析和論述。

第一，具體分析端面深槽的切削加工工藝。彈性支座端面槽深度54.38mm，寬度為6mm，深度與寬度之比達(dá)9倍，為典型深槽加工，加工時(shí)是易產(chǎn)生振刀，斷刀，同時(shí)排屑困難。零件材料為易切削材料，保證零件有很高切削性能及表面粗糙度。第二，闡述加工切削加工過(guò)程中的刀具的選擇及加工的具體過(guò)程。必須選擇合理刀具角度來(lái)提高刀具鋒利程度，從而降低刀具的切削力，使切削更加暢快，同時(shí)右刀尖一定比左刀尖低一點(diǎn)，主刀刃寬度選擇為4mm效果最好。

2.2.3 在軸承座加工過(guò)程中要對(duì)零件的內(nèi)外圓進(jìn)行精密加工處理。由于零件內(nèi)外型面尺寸和形位公差要求較嚴(yán)，我們選用精密數(shù)控立磨進(jìn)行加工，采用一次裝夾完成內(nèi)外型面磨削來(lái)保證同軸度φ0.02mm。零件加工前，首先用圓平磨修復(fù)定位基準(zhǔn)平面度不大于0.01mm，將零件軸向壓緊后，找正零件與立磨同心在0.01mm以內(nèi)后加工。

2.2.4 在軸承座加工過(guò)程中要對(duì)零件的內(nèi)螺紋采用銑加工處理。螺紋銑加工是借助數(shù)控加工中心三軸聯(lián)動(dòng)功能完成螺紋銑削。本零件螺紋的加工，若先在車床車螺紋，后進(jìn)行鉆孔，鉆孔會(huì)破壞螺紋，孔內(nèi)毛刺不易去除，加工孔使得螺紋微變形，用螺紋塞規(guī)檢測(cè)困難。先鉆孔后車螺紋，由于斷續(xù)切削，螺紋刀易蹦刃。

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