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1、1轴轴承磨超自承磨超自动动生生产联线应产联线应用用讨论讨论在轴承磨超短线生产技术应用中，目前国内大部分轴承生产企业球轴承磨超短线基本上都是由 5 台设备组成：内圈线三台（磨内径、磨内沟和超精），外圈线两台（磨沟和超精），设备配置情况见下表：内圈线外圈线内圈内沟磨床（台）内径磨床（台）内沟超精机（台）外沟磨床（台）外沟超精机（台）11111这一生产线的组合模式，由于生产线匹配的设备磨削方式不同，生产效率（生产节拍）都有较大的差距，内圆磨削效率远远低于外圆磨削，直接结果是外圆磨削机床的效能不能充分体现，造成产能的浪费。为了实现生产线生产效率均衡，个别设备采取加大机床功率、加大磨削量等不合理手段，人
2、为调整低效率设备生产节拍，直接结果是造成产品质量产生较大波动，生产线质量不稳定。实践证明，该类生产线的组合模式，不能解决外圈沟道和内径工序加工节拍相对较慢的问题，实现使整条自动生产线的各工序加工节奏更加协调一致，满足高效率生产需求。 1996 年日本 NSK 轴承公司，在江苏昆山投资建立昆山 NSK 轴承工厂，其典型代表生产线为小型深沟球轴承生产线，月生产能力 50 万套，该线共有 12台磨加工和超精加工设备组成，并有两台机外检测仪器。其中内圈 7 台（两台内径磨床、三台内滚道磨床、两台内滚道超精机），外圈 5 台（三台外滚道磨床、两台外滚道超精机）。这种加长线（或称复线）使得轴承的生产节拍恰
3、到好处，加之稳定的机床性能，高效的冷却液过滤系统，最终确保生产轴承产品质量稳定，生产高效，体现出当时较高的轴承生产方式。设备配置情况见下表：内圈线外圈线内圈内沟磨床 （台）内径磨床（台）内沟超精机（台） 机外检测机（台）外沟磨床（台）外沟超精机（台）3222322现阶段，国内轴承制造业也在不断探索长线（复线）组合生产技术，已有部分精品轴承的生产企业，采用与 NSK 公司类似的长线或复线生产。先后出现了 9台机床、15 台机床等组合形成的磨超自动生产线，其内圈内沟磨床、内径磨床、内沟超精机、机外检测机、外沟磨床、外沟超精机台数分别为 1、2、2、1、2、1 和2、3、3、2、3、2，配置情况见下
4、表：内圈线外圈线内圈内沟磨床 （台）内径磨床（台）内沟超精机（台） 机外检测机（台）外沟磨床（台）外沟超精机（台）122121233232从实际生产使用效果来看，上述组合模式的中小规格轴承套圈磨超自动化生产线的加工精度和效率指标已经达到或接近国外先进水平。 结论：加工产品工艺要求和采用设备的技术性能，决定磨超自动生产线的组合模式。合理的组合模式，能够保证整条自动生产线的各工序加工节奏更加协调一致，充分发挥机床的效能，产品质量更加稳定。 以圆锥轴承 32216 为例，粗磨后内、外滚道和内径加工余量均为 0.25mm。按精度等级 P6 进行生产，加工时间分别为内滚道：35 秒/件，内径：38 秒/
5、件，外滚道（凸度）：45 秒/件。最大最小节拍，二者效率相差 22%。分别按照节拍 35 秒/件和 45 秒/件，确定磨超自动生产线的组合模式。节拍35 秒/件定义为方案一，节拍 45 秒/件定义为方案二。方案一：一条磨超自动生产线需 7 台设备，配置情况见下表（节拍 45 秒/件）：内圈线外圈线内圈内沟磨 床（台）内径磨床（台）内挡边磨床 （台）内沟超精机 （台）外沟磨床（台）外沟超精机 （台）外径磨床（台1111111方案二：一条磨超自动生产线需 9 台设备，配置情况见下表（节拍 35 秒/件）：内圈线外圈线内圈内沟磨内径磨床（台）内挡边磨床内沟超精机外沟磨床（台）外沟超精机外径磨床（台3
6、床（台）（台）（台）（台）1211211方案一和方案二区别在于：方案二比方案一多 2 台设备，即内圈线多 1 台内径磨床，外圈线多 1 台外购磨床。按照方案二组合模式，组建 30 条磨超自动生产线需 270 台设备；270 台设备按照方案一组合模式，可以组建 38.5 条磨超自动生产线。在投资设备总台数 270 台不变化前提下，方案一和方案二两种不同组合模式磨超自动生产线比较见下表：方案一和方案二两种不同组合模式磨超自动生产线优劣比较项目方案一方案二优劣1、理论年 产量比较：38.5 条磨超自动生产线理论年产量：16687440 件/年；30 条磨超自动生产线理论年产量：16718400 件/
7、年；二者区别不大2、投资和运行成本 比较：增加 8.5 条磨超自动生产线厂房投 资，同时，物流成本、人力成本同比增加； 不增加方案二优3、砂轮和 金钢笔消 耗比较：砂轮和金钢笔消耗增加，原因是反复 修整过程次数和修整量增加，加快砂 轮和金钢笔消耗；砂轮和金钢笔消耗正常方案二优4、运行质 量稳定性 比较：运行质量不稳定运行质量稳定，更方便操作者对生产 线的管理维护，减少了对精磨设备砂 轮和金钢笔更换频次以及内径对表 频次，即减少停机时间；方案二优5、装配线 生产效率 比较：自动装配线生产效率发挥低对于合套产品而言，方案二比方案一 相对于自动装配线的生产效率提高22%。方案二优注：单位生产线理论年产量算法 3600 秒/小时条7 小时/班3 班/天21.5 天/月12 月/年节拍秒/件1 条 = 件/年；王希悦 2011.07.22
