主轴轴承安装孔硬钻工艺优化- .pdf

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1、主轴轴承安装孔硬钻工艺优化瓦房店轴承股份有限责任公司(辽宁116300)王建华邱光涛某型号风力发电机主轴轴承的内、外圈及滚钻就是在热处理后将各个加工表面的留量进行一次动体的材料全部是渗碳钢，外圈的外形尺寸是硬车，修改椭圆变形(给后续的细磨工序留0．3ram2500mm×2162mm×180ram，外圈端面有60的磨量)然后硬钻孔可以保证孔的心距要求。外个安装孔，安装孔的尺寸和表面质量要求非常严圈渗碳、淬火后的成品热处理硬度标准是：表面格，尺寸如图l所示。硬度58～63HRC，心部硬度不低于35HRC，端面

2、硬度48HRC以下，成品滚道有效硬化层深度不小于5．0mm。孔的深度180mm，机械加工中通常把孔深L与孔径J[)之~LL／D≥6的孔的加工称为深孔加工，该产品L／D=I80／40=4．5，但该产品的表面硬度高，钻孔的难度绝不小于深孔钻，有关高效、高精度孔的加工备受生产厂家的关注。无论何种硬质合金钻头钻58～63HRC的表面硬图1度都有一定的难度，既然成品端面硬度要求48HRC渗碳钢的热处理虽然有模具控制，但胀缩量也以下，首先想到了防渗剂这种先进的防渗碳材料，较难控制，微小的尺寸变化会影响到安装孔的心哪个

3、部位需干预渗碳，就在哪个部位涂防渗剂，本距，严重的会导致装不了机的重大质量问题。安产品套圈端面需干预渗碳。首先进行了干预渗碳的装孔的要求如此严格，经过多次的工艺评审，最试验，取来一件渗碳钢的废品件做防渗碳试验，端后决定该孔必须硬钻方可保证图样的精度要求。硬面上均匀地涂上了防渗剂，在室温停留8h使其全部干透，然后随炉渗碳淬火，出炉后检查套圈的端面4．结语硬度为42～46HRC，完全符合主轴产品的端面硬度经过实际切削，上述加工方案是可行的、安全要求，因此我们就采用了在套圈端面上涂防渗剂的的，并且节省了一个平旋

4、盘，同时又减少加工时热处理渗碳方法，以降低套圈的端面硬度，有利于间，这是一举多得的好事。孔的加工。图10和图11分别是现场用平旋盘复合专用刀具加工阀体的照片。1．两种工艺方案关于孔的硬钻我们事先选择了两种工艺方案：①u钻一次直接钻通加工完成。②u钻两面对接加工完成。什么是u钻?U钻也叫快速钻，就是用可换的刀片代替整体的钻头，使得加工高硬度的材料更加图10平旋盘上安装专用刀具图11用专用刀具加工内孔方便、快捷，提高生产效率。MW(收稿日期：20130603)U钻的优点：与普通钻头的区别就是u钻使用50参磊棚

5、工可换的刀片，分为中心刀片和周向刀片。从这个层u钻切削时受垂直方向力小，横向力大，机床抖动面上看，u钻和普通硬钻的关系跟机夹车刀的关系严重，再则孔的深度较深，一次钻削硬度较高、深很相似，刀具磨损后无需重磨直接更换刀片即可。度较深的孔，相邻两孔弦长多数时是超差的，U钻并且u钻刀片的一致性更容易控制孔的尺寸；u钻一次直接钻通不适合。的刚性好，可以采用很高的进给率，U钻钻屑多为(2)u钻两面对接加工完成。u钻两次加工短碎屑，可利用其内冷系统进行安全排屑，无需清完成：将工件装夹找正后用压板压紧工件，将第理刀具上的

6、切屑，有利于产品加工的连续性，缩短一个孔从上端面直接钻通，其余孔只加工到一半加工时间，加工效率高；相比硬钻，u钻钻出的孔的深度，待60个孔全部加工完成，进行上端面孔精度较高，表面粗糙度值较低，公差范围小，可倒角工序，之后翻料从另一面加工孔，即两面对以代替部分镗刀的工作，尤其是冷却润滑不通畅时接加工孔，以第一个孔找正，因为钻孔前进行了更加明显，而且u钻可以修正孔的位置精度，硬钻硬车端面、外径等工序，所以产品的椭圆变形只是做不到的。U钻虽然有很多优点，但u钻在数控有0．06mm，两面对接加工的接口处按的特别好

7、，加工中也经常出现一些问题，如：刀片损坏过快，两面钻孔的钻削用量完全相同，采用两种钻削用容易折断，加工成本增加；加工时发出刺耳的尖叫量，钻头入口处(端面至6mm处)硬度较高，声，切削状态不正常；机床抖动，影响机床的加工42~46HRC，采用的机床转速较低，n=600r／min，精度。u钻在数控机床上需灵活使用。进给量较大，f=-o．1mm／r，中间部分即产品的心部2．加工结果比较(硬度不低于35HRC)，硬度较低，采用的机床转速较高，n=800r／min，进给量较小，．户0．08mm／r，(1)u钻一次直

8、接钻通加工完成(加工方法见孔钻完进行倒角，将60个孔加工完测量上下两面图2、图3)。的相邻两孔弦长偏差最大0．3mm，表面粗糙度值R。≤3．2ITI，全部合格。U钻两面对接加工孑L的工艺方法在国外经常使用，如美国、日本等国家多采用这种方法，一定深度的孔两面对接加工可使每次钻孔的深度变浅，减sbU钻对机床的抖动，提高孔的加工精度，我公司现大多数深孔钻的时候都采用两面对接的加工方法，这种工艺方法已列到工艺标准中，效果非常图23好，