本發明涉及軸承套圈機械加工領域,具體涉及一種非標異形溝坡軸承套圈加工工藝方法。
背景技術:
非標三聯角接觸球軸承是航空發動機用軸承,它是三種不同結構的非標軸承配套使用。包括三點角接觸球軸承和內圈帶斜坡的角接觸球軸承,三點角接觸球軸承的溝道與通常帶鎖點的溝、直接帶圓錐形的坡的結構不同,三點角接觸球軸承的溝道與斜坡之間有一段平直的圓柱面過渡,即三點角接觸球軸承不能帶鎖點。
三點角接觸球軸承的溝道與斜坡之間有一段平直的圓柱面過渡,這種特殊結構導致無法采用通常帶鎖點的角接觸球軸承的溝道、斜坡加工工藝方法對其進行加工。
綜上所述,現有的帶鎖點的角接觸球軸承的加工方法,存在無法加工溝道與斜坡之間有一段平直的圓柱面過渡的三點角接觸球軸承套圈的問題。
技術實現要素:
本發明的目的是為了解決現有的帶鎖點的角接觸球軸承的加工方法,存在無法加工溝道與斜坡之間有一段平直的圓柱面過渡的三點角接觸球軸承套圈的問題。進而提供一種非標異形溝坡軸承套圈加工工藝方法。
本發明的技術方案是:
一種非標異形溝坡軸承套圈加工工藝方法,所述方法包括以下步驟:
步驟一、粗磨套圈的溝道:
首先,使用數控內溝磨床和第一砂輪磨削套圈的溝道至粗磨溝徑尺寸,溝道為圓弧形溝道;
步驟二、粗磨套圈的直坡:
然后,使用軸承環磨床和第二砂輪磨削套圈的直坡,直至直坡的尺寸與溝道的粗磨溝徑尺寸相銜接,磨削后,形成半溝接直坡的形狀;
步驟三、穩定套圈:
對套圈進行低溫補充回火,套圈的低溫補充回火的溫度為t,t=130°~140°,去除內應力;
步驟四、對第三砂輪進行修整:
將第三砂輪修成圓弧加直線的形狀;
步驟五、調整第三砂輪的圓心位置:
將第三砂輪的圓心位置調整至與溝道的圓心位置重合;
步驟六:細磨套圈的溝道和直坡:
使用臺式磨床和第三砂輪同時對套圈的溝道和直坡進行磨削;
步驟七、檢測套圈的溝道和直坡:
使用軸承套圈壁厚差測量儀和扭簧表測量,測量時以套圈的內圓表面定位,扭簧表的表點打在溝道的溝底,水平推動套圈的內圈,使扭簧表的表點在溝道的溝底與直坡之間滑動,測量溝道的溝底與直坡的高度差,測量后的結果為:直坡與溝道的溝底平齊,或者直坡低于溝道的溝底,并且高度差小于10μm;
如果測量后的結果為:直坡與溝道的溝底之間的高度差大于10μm,重復步驟六,直至測量后的結果為:直坡與溝道的溝底平齊,或者直坡低于溝道的溝底,并且高度差小于10μm為止;
步驟八:磨削套圈的斜坡:
使用軸承環磨床和第四砂輪磨削套圈的斜坡,至此完成套圈的溝道、直坡和斜坡的加工。
進一步地,步驟三中套圈的低溫補充回火的溫度為135°。
進一步地,步驟一中的數控內溝磨床為3mk131c數控內溝磨床,第一砂輪為p350x8x160ma120kv砂輪。
進一步地,步驟二中的軸承環磨床為h123a軸承環磨床,第二砂輪為p400×50×203pa80h8v50砂輪。
進一步地,步驟六中的臺式磨床為52型臺式磨床,第三砂輪為gc320kv砂輪。
進一步地,步驟六中的第三砂輪的圓弧和直線的形狀分別與溝道和直坡的形狀一致。
進一步地,步驟七中的軸承套圈壁厚差測量儀為h902測量儀。
進一步地,步驟八中的軸承環磨床為h123a軸承環磨床,第四砂輪為p400×50×203pa80h8v50砂輪。
本發明與現有技術相比具有以下效果:
1、本發明采用二次循環、一次穩定的磨加工工藝流程(粗磨循環→穩定→終磨循環)對溝道與斜坡之間有一段平直的圓柱面過渡的三點角接觸球軸承套圈進行加工。保證了溝道與斜坡之間有一段平直的圓柱面過渡的三點角接觸球軸承套圈的磨削加工質量,有效地提高了套圈的生產效率。
2、本發明滿足了我國航空發動機用軸承套圈的需求,提高了軸承套圈的各項精度,使得軸承套圈各項技術性能指標達到或超過行業內的同類產品水平,為今后同類套圈的加工提供依據。
3、本發明對我國航空發動機的發展起到推進作用,并成功占領國內市場地位,提高公司的經濟效益。
附圖說明
圖1是加工后的套圈1的主視圖。
具體實施方式
具體實施方式一:結合圖1說明本實施方式,本實施方式的一種非標異形溝坡軸承套圈加工工藝方法,所述方法包括以下步驟:
步驟一、粗磨套圈1的溝道2:
首先,使用數控內溝磨床和第一砂輪磨削套圈1的溝道2至粗磨溝徑尺寸,溝道2為圓弧形溝道;
步驟二、粗磨套圈1的直坡3:
然后,使用軸承環磨床和第二砂輪磨削套圈1的直坡3,直至直坡3的尺寸與溝道2的粗磨溝徑尺寸相銜接,磨削后,形成半溝接直坡的形狀;
步驟三、穩定套圈1:
對套圈1進行低溫補充回火,套圈1的低溫補充回火的溫度為t,t=130°~140°,去除內應力;
步驟四、對第三砂輪進行修整:
將第三砂輪修成圓弧加直線的形狀;
步驟五、調整第三砂輪的圓心位置:
將第三砂輪的圓心位置調整至與溝道2的圓心位置重合;
步驟六:細磨套圈1的溝道2和直坡3:
使用臺式磨床和第三砂輪同時對套圈1的溝道2和直坡3進行磨削;
步驟七、檢測套圈1的溝道2和直坡3:
使用軸承套圈壁厚差測量儀和扭簧表測量,測量時以套圈1的內圓表面定位,扭簧表的表點打在溝道2的溝底,水平推動套圈1的內圈,使扭簧表的表點在溝道2的溝底與直坡3之間滑動,測量溝道2的溝底與直坡3的高度差,測量后的結果為:直坡3與溝道2的溝底平齊,或者直坡3低于溝道2的溝底,并且高度差小于10μm;
如果測量后的結果為:直坡3與溝道2的溝底之間的高度差大于10μm,重復步驟六,直至測量后的結果為:直坡3與溝道2的溝底平齊,或者直坡3與溝2的溝底之間的高度差小于10μm為止;
步驟八:磨削套圈1的斜坡4:
使用軸承環磨床和第四砂輪磨削套圈1的斜坡4,至此完成套圈1的溝道2、直坡3和斜坡4的加工。
具體實施方式二:結合圖1說明本實施方式,本實施方式的步驟三中套圈1的低溫補充回火的溫度為135°。如此設置,在保證了套圈1淬火后的高硬度和耐磨性的基礎上,降低了套圈1的淬火應力,提高了套圈1的韌性和精度。其它組成和連接關系與具體實施方式一相同。
具體實施方式三:結合圖1說明本實施方式,本實施方式的步驟一中的數控內溝磨床為3mk131c數控內溝磨床,第一砂輪為p350x8x160ma120kv砂輪。如此設置,能夠保證粗磨套圈1的溝道2的表面粗糙度要求,有效的提高了溝道2的粗磨效率。其它組成和連接關系與具體實施方式一或二相同。
具體實施方式四:結合圖1說明本實施方式,本實施方式的步驟二中的軸承環磨床為h123a軸承環磨床,第二砂輪為p400×50×203pa80h8v50砂輪。如此設置,能夠保證粗磨套圈1的直坡3表面粗糙度要求,有效的提高了直坡3的粗磨效率。其它組成和連接關系與具體實施方式一、二或三相同。
具體實施方式五:結合圖1說明本實施方式,本實施方式的步驟六中的臺式磨床為52型臺式磨床,第三砂輪為gc320kv砂輪。如此設置,能夠保證細磨套圈1的溝道2和直坡3表面粗糙度要求,有效的提高了溝道2和直坡3的細磨效率。其它組成和連接關系與具體實施方式一、二、三或四相同。
具體實施方式六:結合圖1說明本實施方式,本實施方式的步驟六中的第三砂輪的圓弧和直線的形狀分別與溝道2和直坡3的形狀一致。如此設置,保證溝道2和直坡3的加工要求和加工精度。其它組成和連接關系與具體實施方式一、二、三、四或五相同。
具體實施方式七:結合圖1說明本實施方式,本實施方式的步驟七中的軸承套圈壁厚差測量儀為h902測量儀。其它組成和連接關系與具體實施方式一、二、三、四、五或六相同。
具體實施方式八:結合圖1說明本實施方式,本實施方式的步驟八中的軸承環磨床為h123a軸承環磨床,第四砂輪為p400×50×203pa80h8v50砂輪。如此設置,能夠保證磨削套圈1的斜坡4表面粗糙度要求,有效的提高了斜坡4的磨削效率。其它組成和連接關系與具體實施方式一、二、三、四、五、六或七相同。
工作原理:
結合圖1說明本發明的工作原理,本發明采用二次循環、一次穩定的磨加工工藝流程(粗磨循環→穩定→終磨循環)。
首先,使用3mk131c數控內溝磨床和第一砂輪磨削套圈1的溝道2至粗磨溝徑尺寸;使用h123a軸承環磨床和第二砂輪磨削套圈1的直坡3,直至直坡3的尺寸與溝道2的粗磨溝徑尺寸相銜接,磨削后,套圈1形成半溝接直坡的形狀;磨削套圈1的直坡3時,不僅要保證直坡3的尺寸在公差范圍內,還要注意觀察溝道2與直坡3的銜接情況,保證過渡圓滑。
然后,對套圈1進行低溫補充回火,套圈1的低溫補充回火的溫度為135°,去除內應力。
最后,將第三砂輪修成圓弧加直線的形狀;將第三砂輪的圓心位置調整至與溝道2的圓心位置重合;使用52型臺式磨床和第三砂輪同時對套圈1的溝道2和直坡3進行磨削;
使用h902測量儀和扭簧表測量,測量時以套圈1的內圓表面定位,扭簧表的表點打在溝道2的溝底,水平推動套圈1的內圈,使扭簧表的表點在溝道2的溝底與直坡3之間滑動,測量溝道2的溝底與直坡3的高度差,測量后的結果為:直坡3與溝道2的溝底平齊,或者直坡3低于溝道2的溝底,并且高度差小于10μm;
如果測量后的結果為:直坡3與溝道2的溝底之間的高度差大于10μm,重復步驟六,直至測量后的結果為:直坡3與溝道2的溝底平齊,或者直坡3與溝道2的溝底之間的高度差小于10μm為止;使用h123a軸承環磨床和第四砂輪磨削套圈1的斜坡4。