Abstrakt
Den foreliggende opfindelse beskriver en ultrapræcisionsproces med sfærisk rulle med ydre diameter, med de specifikke trin som følger: For det første vælges forskellige specifikationer for værktøjsmaskintilbehør i overensstemmelse med størrelsen af emnet efter fejlfinding; Trin 2, tænd for værktøjsmaskinens hovedstrømforsyning og kølepumpe, og vælg arbejdstilstanden; Trin tre, juster værktøjsmaskinen og indstil dens parametre; Trin 4, lastning, brug aflæsningscylinderen på lastnings- og aflæsningsmekanismen til at fuldføre lastningen; Trin fem, arbejdsemnets transmissionsmekanisme driver valserne til at rotere, svingmekanismen svinger, og ultrapræcisionsmekanismen hopper ind i bearbejdningspositionen; Trin 6, ultrapræcisionsmekanismen er grov og præcis; Trin 7, stop ultrapræcisionsmekanismen, svingmekanismen og arbejdsemnets transmissionsmekanisme; Trin 8, materialeskæring, brug læsse- og aflæsningsmekanismen til materialeskæring. Den foreliggende opfindelse har en lang levetid; Ruhedsværdien er relativt lille, efter ultrapræcision er Ra 0.05 μm, rundheden øges med 30 %,<1 μ m, waviness decreases by 30%,<1 μ m; The spherical roller after ultra precision is installed on the elevator bearing, and the noise is reduced by 30% compared to before ultra precision, meeting the user's requirements.
Beskrivelse
Superpræcisionsteknologi til udvendig diameter af sfæriske ruller
Tteknisk felt
Den foreliggende opfindelse angår området for delbearbejdningsteknologi, især området for sfærisk valsebearbejdningsteknologi.
Baggrundsteknologi
Der er fire typer rulleelementer, der anvendes i rullelejer, nemlig kugle, cylindrisk rulle, konisk rulle og sfærisk rulle. For at opnå god rotationsnøjagtighed, lav støj, lang levetid og god stabilitet, skal rulleelementerne være ultrapræcisionsbearbejdede for at forbedre deres rundhed, overfladeruhed og bølgethed, hvorved lejets driftsstøj reduceres og forlænges. service liv. I øjeblikket har Kina dybest set løst problemet med ultrapræcisionsbearbejdning af sfæriske, cylindriske og koniske ruller, men har endnu ikke løst problemet med ultrapræcisionsteknologi for den ydre diameter af sfæriske ruller. På nuværende tidspunkt kan indenlandske sfæriske ruller kun bearbejdes ved polering for at reducere ruhedsværdien af rulleoverfladen, og ruhedsværdien er også relativt stor, generelt omkring Ra 0.2 μm. Desuden forårsager denne proces beskadigelse af rulleoverfladen, frembringer grubetæring og øger den termiske belastning på rulleoverfladen. Rullerne er udsat for korrosion, hvilket reducerer lejernes levetid. Derfor er udviklingen af sfærisk valse ultra præcisionsbearbejdningsteknologi, værktøj og udstyr et problem, som lejeindustrien skal løse.
For eksempel er annonceringsdatoen den 22. september 2010, annonceringsnummeret er 101502936, og patentnavnet er "Fremstillingsudstyr og procesteknologi til sfæriske rullelejer". Det er beskrevet, at fremstillingsudstyret består af et automatisk trimningskompensationssystem med diamantvalse, et automatisk tilførselsslibningssystem, et automatisk læsse- og aflæsningssystem og et CNC-system. Diamantvalsens automatiske trimningskompensationssystem består af en diamantvalse, en slibeskive og en rullestyreskinne. Det automatiske foder-slibesystem kan fuldføre alt grovslibning, præcisionsslibning og afsluttende slibearbejde på den sfæriske rulleoverflade og to bueaffasninger på én gang; Den specifikke behandlingsteknologi er: 1. Blanking; 2. Præcisionsdrejning af begge ender; 3. Slukning; 4. Finslib de to endeflader; 5. Centerløs slibning af ydre diameter; 6. Engangsslibning af rulleflader og affasning af to cirkelbuer; 7. Afmagnetiseringsrensning; 8. Gennemskinnelig vibration; 9. Gruppevalg; 10. Oliebelagt emballage til opbevaring. Dens mangler ligger i den høje overfladeruhed af det behandlede emne og lav produktionseffektivitet. Denne proces er forskellig fra rullens ydre diameter ultrapræcisionsproces. Det er slibningsprocessen før ultrapræcision, og den efterfølgende proces er valsebearbejdningsprocessen, der opfylder de endelige tekniske krav.
Sresumé af opfindelsen
Den foreliggende opfindelse overvinder manglerne ved eksisterende teknologi og tilvejebringer en højpræcisionsproces for den ydre diameter af sfæriske valser med små ruhedsværdier og lang levetid.
For at løse de ovennævnte tekniske problemer tilvejebringer den foreliggende opfindelse følgende tekniske løsninger:
De specifikke trin er som følger: for det første, i henhold til emnets størrelse, skal du efter fejlfinding vælge forskellige specifikationer for værktøjsmaskiners dele; Trin 2, tænd for værktøjsmaskinens hovedstrømforsyning og kølepumpe, og vælg arbejdstilstanden; Trin tre, juster værktøjsmaskinen og indstil dens parametre; Trin 4, lastning, brug aflæsningscylinderen på lastnings- og aflæsningsmekanismen til at fuldføre lastningen; Trin fem, arbejdsemnets transmissionsmekanisme driver valserne til at rotere, svingmekanismen svinger, og ultrapræcisionsmekanismen hopper ind i bearbejdningspositionen; Trin 6, ultrapræcisionsmekanismen er grov og præcis; Trin 7, stop ultrapræcisionsmekanismen, svingmekanismen og arbejdsemnets transmissionsmekanisme; Trin 8, materialeskæring, brug læsse- og aflæsningsmekanismen til materialeskæring.
Desuden udgør trin fire til otte en automatisk sløjfe.
Ydermere, i det fjerde trin, driver læsse- og aflæsningscylindrene styreakslen til at bevæge sig til venstre, og emnet sendes til emnets transmissionsmekanisme.
Endvidere omfatter arbejdsemnetransmissionsmekanismen beskrevet i trin fem en transmissionsmotor, en remskive, en rem og en styrerulle. Transmissionsmotoren driver styrerullen til at rotere gennem et flertrinsbælte, hvilket driver arbejdsemnet, der falder på styrerullen, til at bevæge sig. Hver styrevalse er udstyret med en eller to forarbejdningsstationer.
Ydermere omfatter svingmekanismen beskrevet i trin fem en svingspindel, en svingmotor, en reduktionsrem, en remskive, en rem, en krumtapmekanisme, en plejlstang og en central plejlstang. Svingmotoren er forbundet med krumtapmekanismen gennem en reduktion, og krumtapmekanismen er sekventielt forbundet med en forbindelsesstang og en central forbindelsesstang, og den centrale forbindelsesstang er forbundet med svingspindelen.
Desuden er krankmekanismen udstyret med en excentrisk skyder.
Ydermere omfatter den ultrapræcisionsmekanisme, der er beskrevet i det femte trin, et ultrapræcisionshoved, en oliestensslidkompensationscylinder og en trykstang. Under påvirkning af oliestenen, der hopper ind i cylinderen, skubber den centrale trækstang på den svingende spindel skruen for hurtigt at hoppe ultrapræcisionshovedet til emnet. Ultrapræcisionshovedet og dets oliesten svinger med den svingende spindel, og springmængden justeres med justeringsskruen.
Ydermere, i det sjette trin, afsluttes både grov og fin ultralyd af den samme ultrapræcisionsmekanisme.
Ydermere, som beskrevet i det ottende trin, bevæger skærecylinderen sig til venstre og derefter til højre, og emnet skubbes til højre for at komme ind i skærekanalen til skæring. Den første valsebehandling er afsluttet.
Sammenlignet med eksisterende teknologi har den foreliggende opfindelse følgende gavnlige virkninger:
1. Kugleformede ruller korroderes ikke let, har lang levetid, lav lejestøj og høj nøjagtighed;
2. Ruhedsværdien er relativt lille, med Ra på 0,05 μm efter ultrapræcision, rundheden øget med 30 %,<1 μ m, waviness decreased by 30%,<1 μ m;
3. Den sfæriske rulle efter ultra præcision er installeret på elevatorlejet, og støjen er reduceret med 30% i forhold til før ultra præcision, der opfylder brugerens krav.
Specifikke implementeringsmetoder
De foretrukne udførelsesformer for den foreliggende opfindelse er forklaret nedenfor i forbindelse med de ledsagende tegninger. Det skal forstås, at de her beskrevne foretrukne udførelsesformer kun er beregnet til at illustrere og forklare den foreliggende opfindelse og ikke er beregnet til at begrænse den foreliggende opfindelse.
Som vist i figur 1, 2 og 3 er den præcise proces og værktøj til den ydre diameter af sfæriske ruller som følger:
For det første, baseret på de forskellige diametre, længder og buestørrelser af valserne, efter debugging, vælges forskellige specifikationer af maskinværktøjsarmaturer til ultrapræcisionsbearbejdning af emnet for at opnå rullernes nøjagtighedskrav. De specifikke armaturer er styrerullen for arbejdsemnetransmissionsmekanismen 9 og ultrapræcisionshovedet på ultrapræcisionsmekanismen 20, men deres arbejdsprincipper er de samme.
Det andet trin er at tænde for værktøjsmaskinens hovedstrømforsyning og kølesystem, vælge værktøjsmaskinens "automatiske" eller "halvautomatiske" arbejdstilstand og forbinde kølesystemet til ultrapræcisionsmekanismen gennem en rørledning system gennem en oliepumpe for at opnå afkøling og rengøring under ultrapræcisionsbearbejdning.
Det tredje trin er at justere krumningsradius for værktøjsmaskinens parametre og indstille den nødvendige hastighed og frekvens af arbejdsstykkets transmissionsmekanisme til grov- og finbearbejdning, samt oscillationsfrekvensen og forsinkelsestiden for ultrapræcisionsmekanismen.
Trin 4, lastning afsluttes gennem aflæsningscylinderen på læsse- og aflæsningsmekanismen 6.
Som vist i fig. 4 og 5 indbefatter læsse- og aflæsningsmekanismen 6 en aflæsningscylinder 1, en styreaksel 2, en aflæsningskanal 3, en blokeringsblok 5, en rulle 4 og en læssekanal 7. Aflæsningscylinderen 1 er fast forbundet til styreakslen 2, og aflæsningscylinderen 1 driver styreakslen 2 til at bevæge sig til venstre og højre for at fuldføre lastningen og aflæsningen; På venstre side af styreakslen 2 er der en tilførselskanal 3 og en spærreblok 5. Antallet af tilførselskanaler 3 er en eller to, og toppen af spærreblokken 5 er udstyret med et udløb til tilførselskanal 7. Der er ruller 4 i fødekanalen 7, som skal behandles. Ved fremføring bevæger styreakslen 2 sig til venstre under påvirkning af aflæsningscylinderen 1, og rullen 4, der skal bearbejdes, falder ned på styrerullen 8. Derefter bevæger aflæsningscylinderen 1 sig til højre og skubber den allerede ultrafine rulle 4 til højre ind på aflæsningskanalen 3, og en anden rulle 4, der skal bearbejdes, erstatter den bearbejdede rulle 4 og sender den til bearbejdningspositionen. Den næste rulle 4, der skal behandles på tilførselskanalen 7, er altid på overfladen af blokeringsblokken 5 og skubbes ikke ind i bearbejdningspositionen før den næste cyklus. Ovennævnte rullemodel er 22212CA, og materialet er GCr15.
Trin 5, arbejdsemnets transmissionsmekanisme driver arbejdsemnet til at rotere, svingmekanismen svinger, og ultrapræcisionsmekanismen hopper ind i arbejdsemnets behandlingsposition.
Som vist i fig. 6 og 7 indbefatter arbejdsemnets transmissionsmekanisme 9 en transmissionsmotor 11, en multiribbelrem 12, remskiver 13 og 14, en styrerulle-remskive 10 og en styrerulle 8. Transmissionsmotoren 11 anvender en tre- fase AC-motor med variabel hastighed, og transmissionsmotoren 11 er forbundet med remskiven 13 gennem den multiribbelte rem 12. Remskiverne 13 og 14 er koaksiale remskiver, og remskiven 14 driver en eller to styrerulleskiver 10 til at rotere gennem den synkrone bælte. Hver styrerulle remskive 10 er fast forbundet med en styrerulle 8, hvilket får styrerullen 8 til at rotere synkront med remskiven 14, hvilket driver de ruller, der falder på styrerullen 8, til at rotere. Hver styrerulle 8 er udstyret med en eller to arbejdsstationer, og styrerullerne er udstyret med en eller to arbejdsstationer. Formen på 8 varierer afhængigt af rullen R, der skal bearbejdes. Styrevalsen 8 har en enkel struktur, bekvem kortinstallation, høj nøjagtighed og kræver ikke afmagnetiseringsproces. I den foreliggende opfindelse kan hver styrerulle 8 drive to sfæriske ruller, og man kan opnå to ultrapræcisionsruller. Jo flere emner der kan være ultrapræcision på samme tid, jo højere er effektiviteten af værktøjsmaskinen.
Som vist i fig. 8, 9 og 10 indbefatter svingmekanismen 37 en svingspindel 18, en oliestens-springcylinder 16, en svingmotor 21, en reduktionsanordning 22, remskiver 23 og 25, en rem 24, en krumtapmekanisme 26 plejlstænger 15 og 27 og en mellemliggende plejlstang 28. Svingmotoren 21 er forbundet med reduktionsgear 22, som overføres og forbindes med krumtapmekanismen 26 gennem remskiver 23 og 25 og en rem 24. Krumtapmekanismen 26 er udstyret med en excentrisk skyder 17. Ved at justere den radiale position af den excentriske skyder 17 kan de forskellige svingvinkler af svingspindelen 18 justeres. Krumtapmekanismen 26 er sekventielt forbundet med en plejlstang 27 og en mellemliggende plejlstang 28, som er forbundet med en svingspindel 18. Den foreliggende opfindelse er en to-stations værktøjsmaskine, så der er to sæt svingspindler 18, som er henholdsvis drevet af en mellemliggende plejlstang 28 og en plejlstang 15. Der er venstre og højre søjler på lejet, som er fastgjort med svingspindel 18 og oliesten, der springer ind i cylinder 16. Hver svingspindel svarer til en oliesten, der hopper i cylinderen 16, og stempelstangen på oliestenen, der springer ind i cylinderen 16, er forbundet med trækstangen på svingspindelens 18 akse.
Som vist i figur 11 indbefatter ultrapræcisionsmekanismen 20 et ultrapræcisionshoved 36 og en oliestensslidkompensationsanordning. Ultrapræcisionshovedet 36 er fast forbundet til venstre ende af svingspindelen 18 gennem en svingarm 35, således at oliestenen i ultrapræcisionshovedet 36 og oliestenskassen 34 kan svinge med svingspindelen 18. Toppen af ultrapræcisionshovedet 36 er udstyret med en oliestensslitagekompensationscylinder 29, og den ene side af oliestensslidkompensationscylinderen 29 er udstyret med en trykstang 33, som bruges til at presse oliestenen i oliestenskassen 34 Stemplet i oliestenens slidkompensationscylinder 29 er forbundet med trykstangen 33, og oliestenen bevæges lodret ved at justere placeringen af forskellige huller i svingcentret for at opfylde R-kravene for forskellige valser. Oliestenen hopper ind i arbejdsemnet ved hjælp af trækstangen 19 i midten af svingspindelen 18. Under påvirkning af oliestenen, der hopper ind i cylinderen 16 på bagsiden af svingspindelen 18, skubbes skruen 32 til oliestenskasse 34 springer hurtigt hen til rullen langs svingcentret 31, hvorved der opnås ultrapræcision. Størrelsen af springet ind justeres ved springet i skruen 30. Ultrapræcisionshovedet 36 opnår grov og fin slibning gennem oliestenens svingning, hvilket gør det muligt for den sfæriske rulle at opfylde kravene til at reducere overfladens ruhed, bølger og rundhed af rullen, mens den automatisk kompenserer for sliddet på oliestenen.
Trin 6, ultrapræcisionsmekanismen gennemgår et groft overskridelse. Det grove overskridelse slutter og skifter til hastigheden og frekvensen af arbejdsemnets transmissionsmekanisme og frekvensen af ultrapræcisionsmekanismen. Finoverskridelsen begynder og fortsætter med at forsinke indtil det angivne tidspunkt. Den foreliggende opfindelse er et værktøjsmaskine med to stationer, som behandler to emner på én gang. Grov- og finbearbejdningstiderne er 14 sekunder, og effektiviteten af et emne er 7 sekunder.
Trin 7, stop ultrapræcisionsmekanismen, svingmekanismen og arbejdsemnets transmissionsmekanisme.
Trin 8, skæring, skærecylinderen bevæger sig til venstre og derefter til højre, og emnet skubbes til højre for at komme ind i skærekanalen til skæring. Bearbejdningen af emnet er afsluttet, og en cyklus slutter; Kontroller, om bearbejdningen af emnet er afsluttet, fortsæt bearbejdningen af emnet, og vend tilbage til det tredje trin for at danne et automatisk cykluskredsløb; Ellers skal du afslutte behandlingen.
Den foreliggende opfindelse er en fuldautomatisk ultrapræcisionsmaskine, der anvendes til at behandle den ydre diameter af sfæriske valser. Forskellige specifikationer for værktøjsmaskiner kan vælges i henhold til de forskellige diametre, længder og buestørrelser af sfæriske ruller for at opnå ultrapræcisionsbehandling, og deres arbejdsprincipper er konsistente.
Den foreliggende opfindelse er opdelt i to typer værktøjsmaskiner, to arbejdsstationer (dvs. to arbejdsstykker, der samtidigt er ultrafine på én gang) og fire arbejdsstationer (dvs. fire arbejdsstykker, der samtidigt er ultrafine på én gang). Der indstilles henholdsvis forskellige emnehastigheder og oliestenssvingningsfrekvenser, og den samme oliesten bruges til at fuldføre grov- og finbearbejdning på ét emne.
Den nuværende værktøjsmaskine har to arbejdsstationer, hvilket betyder bearbejdning af to emner på én gang. Resultaterne er som følger:
1) Den grove og fine ultralydstid er 14 sekunder, og effektiviteten er 7 sekunder pr. styk på dette tidspunkt;
2) Ultrapræcision er 8 μm over diameteren;
3) Efter ultrapræcision er Ra 0.05 μm, rundheden øges med 30 %,<1 μ m, waviness decreases by 30%,<1 μ m;
4) Ultrapræcisionsrullen er installeret på elevatorlejet, og støjen reduceres med 18% sammenlignet med før ultrapræcision, hvilket opfylder brugerens krav.
Ovenstående beskrivelse har kun til formål at illustrere udførelsesformerne for den foreliggende opfindelse og er ikke beregnet til at begrænse den. For fagfolk skal enhver modifikation, ækvivalente substitutioner, forbedringer osv. foretaget inden for den foreliggende opfindelses ånd og principper være omfattet af beskyttelsesomfanget af den foreliggende opfindelse.
Illustration
fig. 1 er et blokdiagram af den sfæriske rulles ydre diameter ultrapræcisionsproces ifølge den foreliggende opfindelse;
fig. 2 er et skematisk diagram af den sfæriske rulles ydre diameter ultrapræcisionsbearbejdningsmaskine ifølge den foreliggende opfindelse;
fig. 3 er et tværsnitsbillede af den sfæriske rulles ydre diameter ultrapræcisionsbearbejdningsmaskineværktøj ifølge den foreliggende opfindelse;
fig. 4 er et skematisk diagram af strukturen af læsse- og aflæsningsmekanismen ifølge den foreliggende opfindelse;
fig. 5 er et skematisk diagram af rullefremføringen ifølge den foreliggende opfindelse;
fig. 6 er et skematisk diagram af strukturen af arbejdsemnetransmissionsmekanismen ifølge den foreliggende opfindelse;
fig. 7 er et tværsnitsbillede af arbejdsemnets transmissionsmekanisme ifølge den foreliggende opfindelse;
fig. 8 er et skematisk diagram af strukturen af svingmekanismen ifølge den foreliggende opfindelse;
fig. 9 er et tværsnitsbillede af svingmekanismen ifølge den foreliggende opfindelse i AA-retningen;
fig. 10 er et billede fra oven af svingmekanismen ifølge den foreliggende opfindelse;
Figur 11 er et skematisk diagram af strukturen af ultrapræcisionsmekanismen ifølge den foreliggende opfindelse.
2024 3. juniUge WBM-produktanbefaling:
Præcisions konisk tromlehus til erhvervskøretøjer:
We are proud to announce that Weichuang has successfully developed high-precision tapered rollers with a production capacity of 10 million pieces per month (diameter>13 mm). Ud over dette imponerende produktionsvolumen har vi stadig den resterende kapacitet på 4 millioner styk pr. måned. Vores succes tilskrives vores avancerede produktionsudstyr, som omfatter fem rullende produktionslinjer og syv koldstyremaskiner (hvoraf tre er fra USA og fire er indenlandske). Desuden er vores varmebehandlingskapacitet på imponerende ni tons pr. dag. Hos Weichuang stræber vi efter ekspertise i vores produktionskapacitet og er forpligtet til at opfylde vores kunders behov.
