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        軸承內(nèi)圈滾道超精機(jī)定心軸改進(jìn)

        2011-07-26 08:10:02秦良森黃俊鋒蘇軍偉程?hào)|生
        軸承 2011年11期
        關(guān)鍵詞:心軸內(nèi)圈內(nèi)徑

        秦良森,黃俊鋒,蘇軍偉,程?hào)|生

        (洛陽(yáng)LYC軸承有限公司 a.大型軸承廠;b.技術(shù)中心,河南 洛陽(yáng) 471039)

        1 現(xiàn)狀分析

        軸承內(nèi)圈滾道超精機(jī)3MZ3510的工件夾具部分結(jié)構(gòu)如圖1所示,其工作原理為:工件在壓緊軸承和驅(qū)動(dòng)盤的共同作用下實(shí)現(xiàn)在定心軸上的軸向定位,驅(qū)動(dòng)盤帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn);定心軸內(nèi)部鑲有毛細(xì)油路,磨削加工中不斷向工件內(nèi)徑面噴射潤(rùn)滑油,起潤(rùn)滑和液壓定心作用。

        1—驅(qū)動(dòng)盤;2—油石;3—工件;4—壓緊軸;5—壓緊軸承;6—定心軸

        經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用后發(fā)現(xiàn),該夾具中定心軸雖然定位準(zhǔn)確、可靠,但仍有明顯不足。

        (1)定心軸更換頻繁、換工件繁瑣,不適應(yīng)大批量、多品種的生產(chǎn)要求。

        (2)定心軸為更換件,需根據(jù)工件內(nèi)徑尺寸的不同而訂制相應(yīng)規(guī)格的定心軸,但定心軸加工精度要求高,造成加工成本高、周期長(zhǎng)。

        (3)定心軸為固定件,在磨削加工中頻繁裝卸工件,長(zhǎng)期使用后定心軸的表面精度逐漸喪失,導(dǎo)致工件內(nèi)徑面出現(xiàn)劃傷,內(nèi)徑面表面粗糙度超差,送檢合格率低。

        2 改進(jìn)方法

        通過(guò)上述分析可知,由于原定心軸為固定件,在超精過(guò)程中不隨工件一起旋轉(zhuǎn),致使定心軸與工件之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生相互摩擦,導(dǎo)致了工件內(nèi)徑面的損傷。因此,需要從減少工件與定心軸之間的相互摩擦和使用方便2個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)。通過(guò)認(rèn)真研究及反復(fù)論證、試驗(yàn)及分析,決定將原固定的定心軸改為組合式旋轉(zhuǎn)定心軸。

        改進(jìn)后的定心軸結(jié)構(gòu)如圖2所示,定心軸由定心軸體、軸承、支承頭3部分組成。軸承通過(guò)螺釘、墊片和彈簧卡固定于定心軸體上,支承頭內(nèi)徑、外徑上各帶一軸肩,支承頭通過(guò)彈簧卡和內(nèi)軸肩固定于軸承上。其工作原理為:支承頭支承于工件內(nèi)徑面,起徑向定心作用,支承頭外徑面上的軸肩代替原壓緊軸承起軸向壓緊定位作用。工件在驅(qū)動(dòng)盤、支承頭外軸肩的共同作用下實(shí)現(xiàn)軸向定位,并在驅(qū)動(dòng)盤的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)工件、支承頭和軸承的同步旋轉(zhuǎn),避免工件與支承頭之間的相互摩擦,杜絕了在超精滾道過(guò)程中工件內(nèi)徑面的損傷,工件的外觀質(zhì)量得到很大改善。

        1—定心軸體;2—支承頭;3—軸承;4—墊片;5—螺釘;6—彈簧卡;7—工件

        3 改進(jìn)效果

        從改進(jìn)后的實(shí)際加工效果來(lái)看,3MZ3510軸承內(nèi)圈滾道超精機(jī)定心軸的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案效果顯著,主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn):

        (1)組合式旋轉(zhuǎn)定心軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠,僅支承頭為更換件,其體積小、易于加工,且更換安裝方便,非常適合大批量、多品種、換工件頻繁的生產(chǎn)現(xiàn)狀;

        (2)提高了產(chǎn)品外觀質(zhì)量,工件在原裝夾工具下超精時(shí)產(chǎn)生的支承印跡和劃傷等外觀缺陷得到改善,因內(nèi)徑面劃傷而造成廢品的現(xiàn)象得以根除;

        (3)生產(chǎn)效率提高30%,超精工序的交檢合格率由54%提高到94%;

        (4)制造工裝的成本大大降低,工裝庫(kù)存量減少。

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