Abstrakt
Den foreliggende opfindelse angår en bearbejdningsmetode til lejeruller, specifikt en bearbejdningsmetode til store koniske ruller med et længde/diameter-forhold på mindre end 1. Bearbejdningsprocessen involverer anvendelse af spiralstyrehjul i forskellige vinkler til at slibe rullens ydre cirkel flere gange, gradvis slibning af den ydre cirkel af rullen til den nødvendige vinkel; Varmebehandling af valser mellem bløde og ru slibeprocesser; Slib valsens endeflade, når halvdelen af valsen ikke overstiger 6 grader mellem to grovslibeoperationer; Ved slibning af rullekuglens baseflade med en medium blød slibeskive mellem grov og fin slibning. Ved at anvende bearbejdningsmetoden ifølge den foreliggende opfindelse kan overfladen af valsen slibes ensartet uden defekter, såsom sort hud, og nøjagtigheden er høj. Dette reducerer i høj grad støjen fra de matchende lejer under drift og forbedrer deres levetid.
Beskrivelse
Bearbejdningsmetoden for store koniske ruller med et længde/diameter-forhold på mindre end 1
Tteknisk felt
Den foreliggende opfindelse hører til området for fremstilling af rullelejer og angår en bearbejdningsmetode til lejeruller. Specifikt angår den en forarbejdningsmetode for en stor tilspidset valse med et længde/diameter-forhold på mindre end 1.
Baggrundsteknologi
Halvdelen af en generel tilspidset rulle er inden for intervallet 1 grad til 4 grad, og dem med en halvdel over 4 grader kaldes store tilspidsede ruller. Derudover er længden af en tilspidset rulle generelt større end diameteren (med henvisning til den større endediameter af en tilspidset rulle), dvs. forholdet mellem længde og diameter er større end 1. Nogle specielle koniske ruller har dog en længde mindre end diameteren og kaldes koniske ruller med et længde/diameter-forhold på mindre end 1.
Når den tilspidsede rulle har et stort og et længde/diameter-forhold på mindre end 1, er dens bearbejdningsvanskelighed meget større end for almindelige ruller, hovedsageligt manifesteret i følgende aspekter:
(1) Vanskeligheder ved at placere det kolde molevalseemne. Den konkave matrice, der anvendes til koldsmedning af sådanne rulleemner, har en stor og lav dybde. Efter at den cylindriske materialesektion er placeret i det konkave matricehulrum, er positioneringsstabiliteten dårlig, og den er tilbøjelig til afvigelser, hvilket ofte fører til, at emnet forskydes.
(2) Vanskeligheder ved at danne råmaterialer. Diameterforskellen mellem de store og små ender af denne type valse er betydelig og relativt kort. Når emnet føres koldt, skal både de store og små ender gennemgå betydelig deformation for at have samme form som det indre hulrum. Derfor er det muligt, at den lille ende kan opleve kraftig koldbearbejdningshærdning på grund af højt ekstruderingstryk, mens den store ende kan opleve revner på grund af for stor deformation.
(3) Vanskeligheder ved at slibe den ydre cirkel. Ved slibning af den ydre cirkel af denne type valse på en centerløs slibemaskine, er valsen placeret af et spiralstyrehjul, som driver valsen til at rotere og bevæge sig fremad. Under grovslibning kan der opstå spring og stop på grund af valsens store, hvilket påvirker bearbejdningskvaliteten.
(4) Vanskeligheder ved at slibe begge endeflader. Ved slibning af de store og små endeflader af denne type valse på en dobbelt endefladesliber, føres valsen ind i slibeområdet gennem en tilførselsplade. På grund af valsens store er dens placering i indføringspladen ustabil, og forskellen i slibekræfter på de to endeflader får valsen til at vippe, hvilket påvirker bearbejdningsnøjagtigheden.
(5) Besvær med at slibe kuglens baseoverflade. I overensstemmelse med lejets behov er krumningsradius for basisoverfladekuglen på denne type rulle designet til at være relativt lille. Ved slibning af kuglebaseoverfladen er mængden af slid på kanten af kuglebaseoverfladen meget større end på midten, hvilket nemt kan forårsage forbrændinger på kanten af kuglebaseoverfladen under slibning.
På grund af ovenstående årsager, hvis store koniske valser med et længde/diameterforhold på mindre end 1 behandles ved hjælp af konventionelle forarbejdningsmetoder, kvalitetsfejl såsom utilstrækkeligt materiale eller revner på overfladen af valserne, utilstrækkelig slibning af den ydre cirkel med sort hud, afbrænding af kuglebasens overflade og forskellige akser i begge ender af rullerne kan forekomme. Som et resultat fører det til en høj skrotrate og lav produktionseffektivitet.
Sresumé af opfindelsen
For at løse de ovennævnte tekniske problemer foreslår den foreliggende opfindelse en forarbejdningsfremgangsmåde specifikt til store tilspidsede valser med et længde/diameterforhold på mindre end 1. Denne metode undgår forarbejdningsvanskelighederne forårsaget af de store valser i hver proces. Valseemnet koldvalses først til en halv keglevinkel på 4 grader og bearbejdes derefter gradvist til den nødvendige halvdel gennem processer som blød slibning, grovslibning og præcisionsslibning. Denne metode kan reducere bearbejdningsvanskeligheden for store koniske ruller med et længde/diameterforhold på mindre end 1, opnå målet om at reducere skrothastigheden og forbedre produktionseffektiviteten.
De specifikke trin, der anvendes af den foreliggende opfindelse for at fuldføre dens opfindelsesopgaver, er som følger:
1) Design de strukturelle dimensioner af rulleemnet: For store tilspidsede ruller med en halvdel større end 4 grader, design halvdelen af emnet ensartet i henhold til 4 grader; Beregn diameteren af den store ende af emnet i overensstemmelse med de dimensioner, der er angivet på tegningen plus tillægget til slibning af den store ende; Den lille hoveddiameter beregnes ud fra den beregnede store hoveddiameter, længden angivet på tegningen og slibetillægget for endefladen, med en halvdel på 4 grader; Tillægget til slibning af ydre cirkel med stort hoved og endefladeslibning bestemmes ud fra rullediameteren. For valser med en diameter på mindre end 10mm vælges tillægget for slibning af ydre cirkel med stort hoved inden for intervallet 0.3-0.35 mm, og tillægget for endefladen slibning er valgt som 0,3 mm; For valser med en diameter på {{10}}mm, skal den ydre cirkelslibetillæg for store ende vælges inden for området 0.4-0,5 mm og endefladen slibegodtgørelse skal vælges inden for området 0.4-0,6 mm; For valser med en diameter på 20 mm eller mere, skal den ydre cirkelslibning af store ende vælges inden for intervallet 0.6-0,7 mm, og endefladeslibningstillægget skal vælges inden for området 0.{ {22}},8 mm; Efter at have designet strukturen af emnet i overensstemmelse med ovenstående metode, selvom slibemængden af det lille hoved steg, blev problemet med kold mole løst;
2) Design og fremstilling af kolde moleforme i henhold til og strukturelle dimensioner af det designede emne;
3) Stempling af rulleemner ved hjælp af konstruerede og fremstillede forme på koldskæringsmaskiner;
4) Placer det stemplede rulleemne på den centerløse slibemaskine for blød slibning af den ydre cirkel; Ved at bruge et 4 graders spiralstyrehjul til blød slibning, skal 0.15-0.35 mm fjernes fra den ydre overflade, og der skal være en margen på 0.15-0 0,35 mm for den store ende af valsen efter blød slibning;
5) Placer valsen, der har gennemgået den første bløde slibning af den ydre cirkel, på den centerløse slibemaskine til den anden bløde slibning af den ydre cirkel; Hvis halvdelen af rullen angivet på tegningen er større end eller lig med 5 grader, skal du bruge et 5 graders spiralstyrehjul til den anden bløde slibning af den ydre cirkel; Hvis halvdelen af rullen angivet på tegningen er mindre end 5 grader, skal du bruge et spiralstyrehjul med samme halvdel som rullen specificeret på tegningen til den anden bløde slibning af rullens ydre cirkel; Den anden bløde slibning skal fjerne 0.03-0.05 mm fra den ydre overflade af den store ende, og der skal være en margen på 0,12-0,30 mm for den ydre overflade af den store ende af rullen;
6) Placer de bløde jordvalser i en varmebehandlingsovn til bratkøling og temperering; Bratkøletemperaturen er 830-840 grader, og holdetiden er 40-60 minutter; Tempereringstemperaturen er 150-160 grader, og isoleringstiden er 2-2,5 timer; Bagefter afkøles ovnen til stuetemperatur;
7) Placer de bratkølede og hærdede valser på den centerløse slibemaskine til den første grovslibning af den ydre cirkel; Hvis halvdelen af rullen angivet på tegningen er større end eller lig med 6 grader, skal du bruge et 6 graders spiralstyrehjul til groft slibning for at fjerne 0.02-0.05 mm af den ydre overflade af rullehovedet. Efter grovslibning skal der være en margen på {{10}}.1-0.25 mm for den ydre overflade af rullehovedet; Hvis halvdelen af rullen specificeret på tegningen er mindre end 6 grader, kan et spiralstyrehjul med samme halvdel som rullen specificeret på tegningen bruges til grovslibning for at fjerne 0.04-0.10 mm af ydre overflade af det store hoved. Efter grovslibning skal der være en margen på 0.08-0.20 mm for den ydre overflade af valsens store hoved;
8) Placer valsen, der har gennemgået den første grovslibning, på en dobbelt endefladesliber for at slibe to endeflader; Slib 0 af.11-0.35 mm i begge ender, og der skal være en slibemængde på 0.08-0.1 mm i valsens længderetning efter slibning; 9) Placer valsen, der har gennemgået dobbelt endefladeslibning, på den centerløse slibemaskine til den anden grovslibning af den ydre cirkel; Hvis halvdelen af rullen angivet på tegningen er større end eller lig med 7 grader, skal du bruge et 7 graders spiralstyrehjul til den anden grovslibning af den ydre cirkel; Hvis halvdelen af rullen specificeret på tegningen er mindre end 7 grader og større end 6 grader, skal du bruge et spiralstyrehjul med samme halvdel som rullen specificeret på tegningen til en anden grovslibning af den ydre cirkel; Hvis halvdelen af rullen angivet på tegningen er mindre end 6 grader, vil den anden grovslibning af den ydre cirkel ikke blive udført; For ruller med en halvdel på mere end 6 grader bør den anden grovslibning fjerne 0.02-0.05 mm fra den ydre overflade af det store hoved. Efter den anden grovslibning bør der stadig være en margin på 0.08-0,20 mm tilbage på den ydre overflade af det store hoved;
9) Placer valsen, der har gennemgået den anden grovslibning, på den centerløse slibemaskine til den tredje grovslibning af den ydre cirkel; Hvis halvdelen af rullen angivet på tegningen er større end eller lig med 8 grader, skal du bruge et 8 graders spiralstyrehjul til den tredje grovslibning af den ydre cirkel; Hvis halvdelen af rullen angivet på tegningen er mindre end 8 grader og større end 7 grader, skal du bruge et spiralstyrehjul med samme halvdel som rullen specificeret på tegningen til den tredje grovslibning af den ydre diameter; Hvis halvdelen af rullen angivet på tegningen er mindre end eller lig med 7 grader, vil den tredje grovslibning af den ydre diameter ikke blive udført; For ruller med en halvdel større end 7 grader, skal den tredje grovslibning fjerne 0.02-0.05 mm fra den ydre overflade af det store hoved. Efter grovslibning skal der være en margen på 0.06-0.15 mm for den ydre overflade af valsens store hoved;
10) Placer de groft slebne ruller på kuglebaseoverfladesliberen for at slibe kuglebaseoverfladen. Brug en medium blød slibeskive. Efter slibning skal den sfæriske overflades krumningsradius opfylde kravene i tegningen, og rullernes længde skal opfylde kravene i tegningen;
11) Placer valsen, der er blevet slebet, på den sfæriske bundflade på den centerløse slibemaskine for at finslibe den ydre cirkel; Ved at bruge et spiralstyrehjul med samme halvdel som den færdige valse, efterlades den store ende ydre cirkel af valsen med en tolerance på 0.04-0.08 mm efter slibning;
12) Placer valsen, der er blevet fint slebet på den ydre cirkel centerløse kværn for endelig slibning af den ydre cirkel; Ved at bruge et spiralstyrehjul med samme halvdel som den færdige valse til endelig slibning af den ydre cirkel, skal valsens ydre cirkel nå den størrelse, der er angivet på tegningen efter slutslibning.
Behandlingsprincippet i den foreliggende opfindelse er først at koldforstyre emnet til et lille vinkelemne med en halvdel på 4 grader, derefter bruge forskellige vinkler af spiralstyrehjul til at slibe den ydre diameter af rullen, gradvist slibe halvdelen af rulle fra lille til stor, og brug endelig spiralstyrehjul med samme vinkel som den færdige valse for til sidst at slibe hele slibemængden af rullens ydre cirkel, hvilket danner en stor tilspidset rulle med et længde/diameter-forhold på mindre end 1 .
Den gavnlige virkning af den foreliggende opfindelse er, at ved at anvende bearbejdningsmetoden ifølge den foreliggende opfindelse kan den ydre overflade af valsen behandles ensartet uden defekter såsom revner, forbrændinger og sort hud, og behandlingsnøjagtigheden er høj. Dette reducerer støjen fra de matchende lejer under drift og forbedrer deres levetid.
Specifikke implementeringsmetoder
Det følgende er en forklaring af behandlingsmetoden ifølge den foreliggende opfindelse baseret på de givne implementeringseksempler.
Eksempel 1
Modellen af den forarbejdede koniske rulle er 829234
Halvkeglevinkel: 5 grader 3′
Diameteren på det store hoved er 19,6 mm
Længde: 15,7 mm
Krumningsradius af den sfæriske base er 105 mm
Behandlingsmetoden er:
1. Design rulleemnets struktur med en halv keglevinkel på 4 grader. Efter beregning er diameteren af den store ende af emnet 20,1 mm, diameteren af den lille ende er 17,8 mm, og længden er 16,5 mm.
2. Design og fremstille koldmoleforme i henhold til de designede ru og strukturelle dimensioner.
3. Stempling af rulleemner ved hjælp af konstruerede og fremstillede forme på en kold maskine.
4. Placer det prægede rulleemne på den cylindriske centerløse kværn for blød slibning af den ydre cirkel. Ved at bruge et 4 graders spiralstyrehjul til blød slibning er rullens store endediameter efter blød slibning 19,95 mm med en margin på 0,35 mm.
5. Placer valsen, der har gennemgået den første bløde slibning af den ydre cirkel, på den centerløse slibemaskine til den anden bløde slibning af den ydre cirkel. Ved at bruge et 5 graders spiralstyrehjul til den anden bløde slibning af den ydre cirkel, er den store endediameter af valsen efter slibning 19,85 mm med en margin på 0,25 mm.
6. Anbring de bløde jordvalser i en varmebehandlingsovn til bratkøling og temperering. Bratkøletemperaturen er 830-840 grader, og holdetiden er 40-60 minutter; Tempereringstemperaturen er 150-160 grader, og isoleringstiden er 2-2,5 timer. Bagefter afkøles ovnen til stuetemperatur.
7. Placer de bratkølede og hærdede valser på den centerløse slibemaskine for at slibe den ydre cirkel groft. Ved brug af en 5 grader 3 'spiralstyreslibning er den ydre diameter af den store ende af valsen efter slibning 19,75 mm med en margin på 0.15 mm.
8. Placer den groft slebne rulle på en dobbelt endefladesliber for at slibe to endeflader. Længden af valsen efter slibning er 15,8 mm, og der er stadig en slibemængde på 0,1 mm.
9. Anbring de groft slebne ruller på kuglebaseoverfladesliberen for at slibe kuglebaseoverfladen ved hjælp af en medium blød slibeskive. Efter slibning skal den sfæriske krumningsradius opfylde kravene i tegningen, og rullelængden skal opfylde kravene i tegningen.
10. Placer rullen, der er blevet slebet, på kuglebasens overflade på den centerløse kværn for at finslibe den ydre cirkel. Ved at bruge et spiralstyrehjul med samme halvdel som den færdige valse er den ydre diameter af den store ende af valsen efter slibning 19,65 mm med en margin på 0,05 mm.
11. Placer valsen, der er blevet fintslebet, på den ydre cirkel centerløse kværn for endelig slibning af den ydre cirkel. Ved at bruge et spiralstyrehjul med samme halvdel som den færdige valse til endelig slibning af den ydre cirkel, skal valsens ydre cirkel nå den størrelse, der er angivet på tegningen efter slutslibning.
Eksempel 2
Den forarbejdede koniske rullemodel er 829748
Halvkeglevinkel: 6 grader 24′
Diameteren på det store hoved er 22,8 mm
Længde: 18,23 mm
Krumningsradius af den sfæriske base er 141 mm
Behandlingsmetoden er:
1. Design rulleemnets struktur med en halv keglevinkel på 4 grader. Efter beregning er diameteren af den store ende af emnet 23,4 mm, diameteren af den lille ende er 20,8 mm, og længden er 18,83 mm.
2. Design og fremstille koldmoleforme i henhold til og strukturelle dimensioner af det designede emne.
3. Stempling af rulleemner ved hjælp af konstruerede og fremstillede forme på en kold maskine.
4. Placer det prægede rulleemne på den cylindriske centerløse kværn for blød slibning af den ydre cirkel. Ved at bruge et 4 graders spiralstyrehjul til blød slibning er valsens store endediameter efter blød slibning 23,15 mm med en margin på 0,35 mm.
5. Placer valsen, der har gennemgået den første bløde slibning af den ydre cirkel, på den centerløse slibemaskine til den anden bløde slibning af den ydre cirkel. Ved at bruge et 5 graders spiralstyrehjul til den anden bløde slibning af den ydre cirkel, er den store endediameter af valsen efter slibning 23,05 mm med en margin på 0,25 mm.
6. Anbring de bløde jordvalser i en varmebehandlingsovn til bratkøling og temperering. Bratkøletemperaturen er 830-840 grader, og holdetiden er 40-60 minutter; Tempereringstemperaturen er 150-160 grader, og isoleringstiden er 2-2,5 timer. Bagefter afkøles ovnen til stuetemperatur.
7. Placer de bratkølede og hærdede valser på den centerløse slibemaskine for at slibe den ydre cirkel groft. Ved brug af en 6 graders spiralstyreslibning er den ydre diameter af den store ende af valsen efter slibning 22,95 mm med en margin på 0,15 mm.
8. Placer den groft slebne rulle på en dobbelt endefladesliber for at slibe to endeflader. Længden af valsen efter slibning er 18,33 mm, og der er stadig en slibemængde på 0,1 mm.
9. Placer valsen, der har gennemgået dobbelt endefladeslibning, på den centerløse slibemaskine til den anden grovslibning af den ydre cirkel; Ved at bruge et spiralstyrehjul med samme halvdel som den færdige valse er den ydre diameter af den store ende af valsen efter slibning 22,89 mm med en margin på 0,09 mm.
10. Anbring de groft slebne ruller på kuglebaseoverfladesliberen for at slibe kuglebaseoverfladen ved hjælp af en medium blød slibeskive. Efter slibning skal den sfæriske overflades krumningsradius opfylde kravene i tegningen, og rullernes længde skal opfylde kravene i tegningen.
11. Placer rullen, der er blevet slebet, på kuglebasens overflade på den centerløse kværn for at finslibe den ydre cirkel. Ved at bruge et spiralstyrehjul med samme halvdel som den færdige valse er den ydre diameter af den store ende af valsen efter slibning 22,84 med en margin på 0,04 mm.
12. Placer valsen, der er blevet fintslebet, på den ydre cirkel centerløse kværn for endelig slibning af den ydre cirkel. Ved at bruge et spiralstyrehjul med samme halvdel som den færdige valse til endelig slibning af den ydre cirkel, skal valsens ydre cirkel nå den størrelse, der er angivet på tegningen efter slutslibning.
2024 juli2Uge WBM-produktanbefaling:
SteelBalleCgammelHedingTOOLS:
I stålkuglens kold heading-proces, efter at stangstængerne er skåret til søjleformede emner, gnides to ender af de søjleformede emner og skæres i omvendte engle eller runde vinklede former, og derefter overføres emnerne til en kold heading-mekanisme for at blive ledes ind i stålkugle råstøbt; en råemne-gnide- og skæremekanisme er desuden anbragt på den tilsvarende koldskæringsmaskine. Kvaliteten og berettigelsesgraden af stålkuglens råstøbning kan forbedres, og fremstillingsomkostningerne deraf kan reduceres. Ydermere, da formene af emnerne, der kommer ind i koldsmedningsmekanismen, er regelmæssige, er spændingen fra den kolde skæringsmekanisme ens i stanseprocessen, således at levetiden for koldsmedningsmatricer forlænges.
