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1、轴承磨加工技能 初 第二讲金属切削基本概念 第六讲切削液 第三讲磨削加工的运动和特点 第四讲磨床简介和型号编制 第五讲磨削用量 第七讲防锈知识 第八讲磨床的维护和保养 第一讲滚动轴承的发展 第九讲砂轮知识 滚动轴承的发展 滚动轴承的产生 滚动轴承制造工业的诞生 早期滚动摩擦的运用 滚动轴承的出现 世界轴承工业的发展过程 三个阶段 世界轴承工业的发展阶段 世界轴承工业的初创阶段 世界轴承工业的成长阶段 中国轴承行业的发展 三个阶段 高质快速发展阶段 1978 奠基阶段 1949 1957年 体系形成阶段 1958 1977年 初步形成了瓦房店 哈尔滨 洛阳 上海四个主要生产基地 建立起了五个生产
2、基地和众多制造企业 综合性的科研与工厂设计机构 工艺装备与测试仪器专业厂 形成了布局基本合理 科研生产和后勤保障较完善的轴承工业体系 轴承行业已建立较完备的工业体系 滚动轴承基本知识 滚动轴承是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦 从而减少摩擦损失的一种精密机悈元件 滚动轴承一般由内圈 外圈 滚动体 球和滚子 保持架 油脂组成 滚动轴承十大类型 0类深沟球轴承 1类向心球面球轴承 2类向心短圆柱滚子轴承 3类向心球面滚子轴承 4类长圆柱滚子和滚针轴承 5类螺旋滚子轴承 6类角接触轴承 7类圆锥滚子轴承 8类推力球轴承和推力向心轴承 9类推力滚子轴承和推力向心滚子轴承 滚动轴承产品性能要求
3、 滚动轴承应具备 高寿命 低的噪音 小的旋转力矩和高的可靠性等基本性能 在制定工艺上要求对旋转精度 尺寸精度 粗糙度 尺寸稳定性 防锈能力 振动及噪音 残磁等进行控制 滚动轴承零件加工工艺特点 轴承零件的结构特点 1 回转表面工作表面大多都是回转体表面 2 短而薄回转体表面通常都是短而薄的 可分析出 1 回转表面多加工机床就比较单一 大多采用车床 磨床 2 零件短轴向刚度好 轴向变形就非常小 3 壁厚薄径向刚度差 夹紧方法就需要特别注意 滚动轴承零件加工工艺特点 轴承零件的加工特点 1 精密加工磨加工尺寸和几何精度用UM为单位 2 多工序加工套圈加工到装配有20 40到工序 短圆柱滚子轴承有7
4、4到工序 3 成型加工零件的工作表面都是回转成型面 滚动轴承三大特性 专业化 自动化 先进性 滚动轴承生产的一般工艺过程 轴承磨加工的重要地位 轴承套圈在精加工前经过热处理后 表面硬度大大提高 用车削等其它加工方法已经不能满足轴承加工精度的要求 也不能满足大批量生产的要求 因此在精加工时必须进行磨加工 轴承生产中 磨削加工占总劳动量的60 所用磨床数量占全部切削机床的60 加工成本占总成本的15 对高精度轴承其比例更高 1 加工精度可达到千分之一毫米 2 Ra能达到1 25 0 010um 磨削加工的特点 第一节金属切削基本概念 是用刀具从零件毛坯上切除多余的金属 使其在形状 尺寸 精度和表面
5、粗糙度等方面都达到规定要求的加工过程 金属切削加工 1 主运动高于进给运动 切削实现的条件 刀具与工件产生相对运动 运动的分类 1 主运动 使刀具和工件之间产生相对运动 从而使刀具前面接近工件的运动 2 进给运动 使刀具和工件之间产生附加的相对运动 使刀具可以连续切削 获得需要的加工表面 主运动与进给运动之间的关系 2 主运动只有1个 而进给运动可能有几个 加工方法不同 进给方式也不同 第二节磨削加工的运动和特点 磨削加工 用磨具以较高的线速度对工件表面进行加工的切削方法 几种磨削加工方法 外圆磨削的运动 3 砂轮垂直于工件轴线方向的移动 横向进给运动 一 主运动 砂轮的高速旋转运动 二 进给
6、运动 1 工件的旋转运动 2 工件沿自身轴线方向的直线往复运动 纵向进给运动 内圆磨削的运动 磨削运动与外圆磨削一样 但砂轮旋转方向与之相反 顺磨 砂轮旋转方向与工件旋转方向相同 一般无心夹具磨削时使用 逆磨 砂轮旋转方向与工件旋转方向相反 一般中心夹具磨削时使用 逆磨 顺磨 工件 砂轮 工件 砂轮 平面磨削的运动 3 砂轮垂直于工作表面方向的移动 砂轮垂直进给运动 砂轮平面磨削一遍后进给一次 一 主运动 两砂轮的高速旋转运动 二 进给运动 1 工件的直线往复运动 工件的纵向进给运动 2 砂轮沿自身轴线方向的运动 相对工件的横向进给运动 周期性进给 完成一个单向行程后进给 套圈内沟道磨削的运动
7、 3 工件在垂直于砂轮轴线方向的移动 工件的横向进给运动 一 主运动 砂轮的高速旋转运动 二 进给运动 1 工件旋转 工件的旋转运动 2 工件沿自身轴线做直线运动 工件相对砂轮的纵向进给运动 磨削加工的特点 4 在一次行程中能切除极薄的金属表层 在小余量切削中运用广泛 1 砂轮的切削速度很高 目前大多采用45米 秒的高速磨削 2 可以获得很高的加工精度和很细的表面粗糙度 一般可达公差等级IT4 IT6 表面粗糙度Ra值达1 25 0 08 m 而镜面磨削Ra值能达0 010 m 圆度误差0 1 m 3 能加工各种材料 适应性强 运用广泛 磨削加工的运用 用于精加工 特别是高硬度 小余量加工 磨
8、削加工的发展 高速磨削 强力磨削 沙带磨削 可以同时满足效率和精度的要求 第三节磨床简介和型号编制 磨床根据用途不同分类 通用磨床 外圆磨床 内圆磨床 磨床根据用途不同分类 通用磨床 平面磨床 M7130H 多用磨床 2MA9125 第三节磨床简介和型号编制 磨床根据用途不同分类 专用磨床 球轴承套圈沟道磨床 3MK1410B 滚子轴承套圈滚道磨床 超精机床 3MZ323A 等 平面磨床的构造和性能 机床组成 由床身 工作台 立柱 磨头和砂轮修整器 进给机构以及液压系统 电气系统等组成 平面磨床的构造和性能 磨床各部件组成和相互关系 机床型号的编制 机床的分类 车床 钻床 镗床 磨床 齿轮加工
9、机床 铣床 刨插床 拉床 特种加工机床 锯床和其它机床等十二类 机床组系分类原则 1 在同一类机床中 其结构性能及使用范围基本相同的机床 即为同一组 2 在同一组机床中 其主要参数相同 并按一定公比排列 工件及刀具本身和相对运动特点基本相同 而且基本结构及布局形式相同的机床 既为同一系 机床型号是机床产品的代号 一般由汉语拼音字母和阿拉伯数字组成 机床型号编制 1 通用机床型号的表示方法 O O O 机床的变形代号 数字 重大改进顺序号 字母 第二主参数 数字 主参数或设计顺序号 数字 组 系代号 数字 通用特性和结构特性 汉语拼音字母 类代号 汉语拼音字母大写 分类代号 数字 2 机床的类代
10、号 3 机床特性代号 当某类型机床除有普通型外 还具有某种通用特性时 则在类代号之后加通用特性代号予以区分 如仅有某种通用特性 而无普通型式者 则通用特性不予表示 用大写的汉语拼音字母表示 位于类代号之后 1 机床通用特性代号 有统一的固定含义 在各类机床中 所表示的意义相同 对主参数值相同而结构 性能不同的机床 在型号中加结构特性代号予以区分 用汉语拼音字母表示 在型号中没有统一的含义 只起区分结构 性能的作用 位于通用特性代号之后 通用特性代号已用的字母和 I O 均不能作为结构特性代号 结构特性代号仅有A D E L N P R S T U V W X Y等字母 也可以组合使用 如AD
11、AE等 2 机床结构特性代号 4 机床的组 系代号 根据工艺性能 布局结构等特点 机床分为若干组系 用两位阿拉伯数字表示 位于类代号或特性代号之后 组代号在前 系代号在后 磨床类M 4 机床的组 系代号 4 机床的组 系代号 4 机床的组 系代号 磨床类3M 4 机床的组 系代号 4 机床的组 系代号 中的 20 表示工作台工作面宽度为200mm 5 机床主要参数代号 一般以能在机床上加工的最大工件尺寸或工作台工作面宽度或所有砂轮的最大尺寸等表示 型号中的主参数用折算值 一般为主参数的1 10或1 100 小数点后数字不计 表示 位于组 系代号之后 例 平面磨床 M7120A 中的 10 表示
12、机床最大工件孔径为100mm 内沟磨床 3MZ1310A 2 以轴数和最大模数作为第二主参数列入型号时 其表示方法同上 并以实际的数值列入型号 6 第二位主参数的表示 1 以长度单位表示的第二主参数的变化 将引起机床结构 性能发生较大的变化时 为了区分将第二主参数列入型号的后部 并用 分开 读作 乘 凡属于长度 包括跨距 行程等 的采用 1 100 的折算系数 直径 深度 宽度的采用 1 10 的折算系数 厚度则以实际的数值列入型号 台式和立式排钻床的表示方法与轴数相同 7 机床的重大改进顺序号 当机床的结构 性能有重大改进和提高 并须按新产品重新设计 试制和鉴定时 在机床型号之后 按A B
13、C等汉语拼音字母的顺序选用 I O 两个字母不得选用 加入型号之后的尾部以区别原机床型号 8 同一型号机床的变型代号 在基本型号机床的基础上 仅改变机床的部分性能结构时 则加变型代号 变型代号是在原机床型号之后 加1 2 3等阿拉伯数字的顺序号 并用 分开 读作 之 与原机床型号区分 9 通用机床的设计顺序号 某些通用机床 当无法用一个主参数表示时 则在型号中用设计顺序号表示 由1起始 当设计顺序号少于十位数时 则在设计顺序号之前加 0 例 MGB1432 基本参数代号 最大磨削直径320毫米 组 系代号 万能外圆磨床 通用特性代号 半自动 通用特性代号 高精度 机床类代号 例 3MZ136B
14、 机床改进序列代号 基本参数代号 最大加工工件孔径60毫米 组 系代号 轴承内圈沟道磨床 通用特性代号 自动 机床类代号 专用磨床 练习 3MZ325 M7475B MW1020C 3MZ146B 3MZ205C 自动轴承外圈沟道超精机床 最大工件直径50mm 立轴圆台平面磨床 最大砂轮直径750mm 无心外圆磨床 结构代号W 最大磨削直径200mm 自动轴承外圈沟道磨床 最大工件直径60mm 自动轴承内圆磨床 最大磨削孔径50mm 轴承零件的磨削夹具与定位 1 夹具 2 夹具的组成 定位元件 夹紧元件 夹具体 导向元件 辅助装置 按应用分 通用夹具 三爪自定心卡盘 四爪单动卡盘 专用夹具 电
15、磁无心夹具 支承面板专用夹具 轴承零件的磨削夹具与定位 电磁式无心夹具的原理 偏心量 增大偏心量的值 可以提高零件在磨削过程的稳定性 但同时会增大两支承的摩擦力 使定位表面出现划伤或烧伤 试验数据合理的偏心量在0 15 0 5MM范围较合适 两支承夹角一般在90 120 为合理范围 磁极端面对工件产生的摩擦力距和一个通过工件中心并垂直与磁极中心的摩擦合力 迫使工件回转 使工件获得稳定的回转运动 电磁无心夹具的调整 一 14和20系列机床该系列机床的偏心方向在第一象限与X轴正方向夹角45 左右 偏心量大小在0 15 0 3mm之间 1 将支承座朝后下方45 方向用力压紧 在两定位柱上的各定位面紧
16、靠的情况下 均匀交替拧紧两压紧螺钉 将后支承和下支承装在支承体上 2 将工件吸在磁极上 旋转工件轴 使工件与磁极同心 将两支承靠在工件外圆或沟道上稍微紧固 在向斜方向轻轻移动支承 在0 15 0 25MM 移动支承使偏心量在第一象限 紧固两支承 检查方法 工件离开2 3MM 工件很快靠近支承则调好 磁力一般在20 40N即可 电磁无心夹具的调整 一 13系列机床该系列机床的偏心方向在第四象限与X轴正方向夹角45 左右 偏心量大小在0 15 0 3mm之间 支承夹角在95 110 1 调整工件与支承夹角 使工件水平中心线与上支承夹角在0 5 之间 量支承夹交在95 110 之间 将支承紧固 2 将工件吸在磁极上 旋转工件轴 使工件与磁极同心 预调偏心量0 15 0 30mm之间 用涂色法调整 使工件与两支承良好接触 检查方法 工件离开2 3MM 工件很快靠近支承则调好 磁力一般在20 40N即可 电磁无心夹具的调整 电磁无心夹具的调整 0 01 第四节磨削用量 砂轮圆周速度最大值决定于结合剂的种类和磨床的刚性 一般在30 50m s 1 磨削用量 2 砂轮圆周速度 砂轮外圆表面上任意一点
