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1、滚动轴承制作工艺考试文滚动轴承制作工艺考试文 件件工工【1】【1】号号 总论总论-1 1锻造锻造-2 2车削车削-7 7磨削磨削- 1010超精超精- 1515钢球加工钢球加工-2020轴承装配轴承装配-2323总论总论 1.1.什么是滚动轴承？什么是滚动轴承？指:轴与轴座之间为滚动摩擦形式的轴承2.2.轴承有哪些基本结构？作用分别是什么？轴承有哪些基本结构？作用分别是什么？轴承有内圈，外圈，滚动体，保持架，即俗称“四大件”（润滑） ， “五大件”滚动体:承受和传递载荷内外圈：a.保证滚动体正常运行 b.承受和传递内外部载荷c.轴与轴座的联接支撑保持架：保持架：a.使滚动体均匀分布， （实为载
2、荷均匀分布）目的：避免滚动体相互碰撞，从而增大摩擦，减小滚动速度b.防止滚动体脱落 c.改善轴承内部润滑结构润滑：a.减小摩擦 b.提高速度 c.提高性能和寿命1.1.滚动轴承的质量要求主要包括哪些？（质量阶梯）滚动轴承的质量要求主要包括哪些？（质量阶梯）轴承自身质量：材料性能、化学性能、物理性能、轴承加工质量:精度（形状精度、尺寸精度、位置精度）表面质量（表面波纹度、表面粗糙度)轴承成品质量(技术指标）：a.高寿命 b.高精度 c.低振动和噪声 d.低摩擦 e.密封性好 f.小旋转力矩3.3.滚动轴承零件的生产特点滚动轴承零件的生产特点: :高要求、批量大二、锻造二、锻造 什么是锻造？什么是
3、锻造？锻造指:压力加工的一种，通过机械施压使高温可塑性金属变形以达到规定的形状和尺寸1.1.锻造的目的：锻造的目的：获得与成品几何接近的毛坯改善内部材质2.2.套圈锻造毛坯有：套圈锻造毛坯有：热锻件、冷挤件、温挤件、管料和棒料（已退火）3.3.锻造时，套圈的温度的不同有锻造时，套圈的温度的不同有：热锻、温锻、冷锻（室温）三大类，生产中大量采用的是：三大类，生产中大量采用的是：热锻（没有退火，减少了工艺加工、减少成本、性能好，内部组织密实，车加工保证了质量）4. .热锻主要包括三个环节热锻主要包括三个环节：加热、下料和锻造成形5.5.热锻的一般过程（锻造过程）：热锻的一般过程（锻造过程）：加热
4、下料 锻造成形 辗扩 整形 退火 清理6.6.分析锻造时，用钢板作套圈的坯料时，把钢板切成方形分析锻造时，用钢板作套圈的坯料时，把钢板切成方形或六边形的原因或六边形的原因1.节省材料 2.体积不变定律3.最小阻力定律(由最小阻力定律可知，变形体内的质点，在垂直外力方向的位移，应发生在该点，到断面周界的最短法线上，因为在这个方向上的质点的移动距离最短，阻力最小7.7.什么是最小阻力定律和体积不变定律？在实际生产中有什么是最小阻力定律和体积不变定律？在实际生产中有什么指导意义？什么指导意义？最小阻力定律：在塑性变形过程中，当变形物体的质点有向各个方向移动的可能性时，质点将沿着阻力最小的方向移动，体
5、积不变定律:在锻造时，忽略金属内部体积变化，可以认为金属的体积在塑性变形过程中是不变化的一般镦粗时，选用长方形或矩形毛坯，因为随着变形量的增大，毛坯外廓逐渐趋向于圆形，就是最小阻力定律的实际应用。用钢板作套圈的配料时，切成方形或六边形，可不切成圆，这样可以节省材料。锻造时，金属组织空间的变化，可以完全忽略，从而减小了工作强度。8.8. 锻造时，以锻造时，以 CCr15CCr15 轴承钢为例，分析锻造的适宜温度轴承钢为例，分析锻造的适宜温度控制在什么范围？控制在什么范围？ CCr15 轴承钢属于过共析钢，同时为了减少严重脱碳，避免晶粒急剧长大，其始锻温度应控制在 10501100 为了锻件内部不
6、会出现碳化物网，而且能得到最细的晶粒，成品的机械强度好 其终锻温度应控制在 800860 9.9. 锻造时加热阶段中，分析温度对锻件的影响锻造时加热阶段中，分析温度对锻件的影响? ?在正常的温度范围内，加热使得锻件会产生 氧化脱碳的缺陷，但是过热， （超出正常的温度范围）除了会产生氧化脱碳缺陷以外，还会影响整个锻件的工艺性能，所以当锻件的温度高于终锻温度时，可采用锻后喷喷雾冷却，提高冷却速度，减少碳化物的析出，当检查到网状碳化物严重时，应当以正火处理为宜，10.10.下料下料的方法有：剪切（热切和冷切） ，蓝脆折断、热剁锯切、车切。11.11.热切热切前钢材需加热，一般加热温度为 700-90
7、0，也可加热到锻造温度（105-1100）1111）热切的）热切的 3 3 个阶段：个阶段：弹性阶段（产生弯曲）塑性阶段（刀具进入、内应力超过屈服点）剪裂阶段（裂纹产生、脆性断裂）12.12.冷切冷切适用于经退火或软化退火的轴承钢棒料。13.13.热剪切（热切）热剪切（热切）下料料段的缺陷:料段的下料重量误差，料段的端部缺陷（料段端部压扁、斜面、马蹄形）# #有哪些原因会造成料段重量误差，工艺如何考虑减少重量有哪些原因会造成料段重量误差，工艺如何考虑减少重量误差对锻件精度的影响？误差对锻件精度的影响？1）轴承钢热轧棒料的直径公差范围波动太大，下料模精度和工作时模具松动，剪刃面磨损；钢材热切温度
8、结构复杂k 增大环坏质量差k 增大K 增大，用时增大，易发生凹心nnmm DdDdkDdDdnnmm2222波动范围大等2）下料时，必须保证料段重量在一定范围内，即应符合下料重复公差的要求，压力机热切下料重量精度，一般约为下料重量的 2%-3%，料径小时，取大值。14.挤压工艺：挤压工艺：镦粗 挤压成型 冲压平端面15.15.挤压挤压- -辗扩工艺：辗扩工艺：镦粗-挤压成型-冲孔平端面-辗扩16.16.辗扩：辗扩：是一种在专用孔机上，将套圈毛坯的壁厚减薄，使内径和外径同时扩大，并获要求端面形状的工艺17.17.碾压比碾压比: : ( k=1.12.5 ) 环坯断面形状同一个横截面面积：m:碾压
9、前n:碾压后18.18.分析碾压时，画图说明套圈端面出现凹心现象。分析碾压时，画图说明套圈端面出现凹心现象。接近碾压轮和碾压辊的套圈内外表面变形量较大，而中心层变形量较小，因而出现端面凹心现象，凹心现象一般接近内径面19.整形的目的是：整形的目的是：提高锻件的几何形状和尺寸精度，以及锻件的某一个或某几个尺寸一致性，为以后的车削工序自动化创造有利条件三、车削三、车削 1. .车削加工的作用：车削加工的作用： 对锻件去黑皮，对棒料、管料去除多余金属经济地取得车削加工的形状、尺寸和位置精度对待加工的表面均匀的留有一定的深度留量加工好辅助表面2.2.车削加工的方法车削加工的方法：集中工序车削法、分散工
10、序车削法3.3.在车削套圈时，如何保证其位置精度？在车削套圈时，如何保证其位置精度？4.4.套圈的两个基准面和加工面的垂直度如何保证？套圈的两个基准面和加工面的垂直度如何保证？两个基准面保证：遵循基准重合和基准统一原则两个加工面保证：利用车床的纵向、横向刀架同时进给得到的两个加工面的垂直主要靠车床自身的精度保证的车削加工过程：车削加工过程：投料加工精整加工A：为径向基面 要求： 内沟与 A 同轴BA B：为轴向基面 C / B 两个端面要平行C：为沟道对称面 以上四点即可保证其位置精度5.5.精整加工精整加工：在已车削过的套圈表面进一步切削，是为了提高加工质量或者是加工出新的开头表面的加工称为
11、精整加工6.6.投料加工：投料加工：将套圈毛坯直接进行车削的加工7.7.用棒料车削套圈时，一般用什么车削方法加工，试说明用棒料车削套圈时，一般用什么车削方法加工，试说明“六工位六工位”的工艺特点的工艺特点1）用集中工序车削方法2） “六工位”工艺特点：六个工位一次装夹下完成，定位误差小基本时间、辅助时间重合，效率高粗精加工分别在不同工位上加工，一致性好，质量稳定8.8.怎么判断套圈的基准端面和非基准端面？怎么判断套圈的基准端面和非基准端面？1）对于两端面对称的套圈：基准端面那一侧是圆倒角，非基准端面那一侧是 45 度倒角（打印在非基准端面）2）对于端面不对称的套圈：基准端面一般是面比较的那一面
12、9.9.用锻件车削套圈的方法是什么？，有哪些工序可以成形？用锻件车削套圈的方法是什么？，有哪些工序可以成形？1)因为锻件的形状接近工件的形状，所以既可以时候分散工序车削法也可以用集中工序车削法。2)一般为两个工序即可成形，分别为：车孔，车一个端面：车外圆，车另一个端面10.10.仿形车床工艺特点是什么？仿形车床工艺特点是什么？利用仿形板可以用 普通车刀可以车出所需廓形（力小，适合宽套圈）仿车复杂型面时要保证余量均匀加工效率偏低（细小凹凸结构面加工不出来）11.11.精整加工的主要作用是什么？精整加工的主要作用是什么？可以加工投料加工未能加工出来的型面经投料加工的重要表面需要进一步提高加工质量为
13、套圈打印字或其他标记符号12.12.精整加工一般工艺过程有：软磨端面精整加工一般工艺过程有：软磨端面 打印打印整孔整孔车沟道车沟道 车油沟车油沟13.13.什么是软磨？在整个工艺过程软磨端面起什么作用什么是软磨？在整个工艺过程软磨端面起什么作用? ?1)指：被加工工件的硬度较低时的磨削，即工件在热处理淬火之前的磨削。2)作用：软磨端面是精整加工前的工序，为后序工序创造好条件，修整上工序的端面缺陷，使套圈的宽度尺寸误差减小，留量均匀，减小热处理后端面的磨削量。14.14.通常将轴承代号，制作年代号，制造厂代号三者以通常将轴承代号，制作年代号，制造厂代号三者以 120120度均匀分布。度均匀分布。 15.15.整孔的作用：整孔的作用：提高圆度，减小孔径公差，均衡余量。16.16.轴承结构中设计油沟有什么用意轴承结构中设计油沟有什么用意 ？那些因素会影响其？那些因素会影响其加工质量？加工质量？1）作用： 便于存储润滑脂 避免此处的应力集中和过大的发热 起砂轮越程槽的作用2）油沟的形状、尺寸主要取决于成形车刀的形状和尺寸。加工前磨好成形刀很重要。 工艺调整对油沟影响更大，否则易出现“留边”现象。 17.17.车削毛坯是的毛坯表面类夹具有哪几类，与夹持光整表车削毛
