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回轉(zhuǎn)支承軸承的生產(chǎn)工藝主要包括以下步驟:
一、原材料準備
選擇合適的鋼材:制造回轉(zhuǎn)支承軸承的套圈,一般無特殊要求時常選擇碳素結(jié)構(gòu)鋼,如 50Mn;制造滾動體則常采用整體淬硬的軸承鋼,常見牌號為 GCr15 或 GCr15SiMn。有時為滿足局部特殊應用的需要,也會根據(jù)具體使用條件選擇其他牌號的表面淬硬鋼,如 42CrMo 或 5CrMnMo 等。
檢驗原材料質(zhì)量:對采購的鋼材進行嚴格的質(zhì)量檢驗,包括檢查硬度、組織結(jié)構(gòu)、化學成分等是否符合要求,防止不合格原材料進入生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
二、鍛造加工
加熱坯料:將選定的鋼材坯料加熱至合適的鍛造溫度范圍,一般在 1000℃-1100℃之間,使鋼材具有良好的可塑性。
采用合適的鍛造設備:使用空氣錘、摩擦壓力機等鍛造設備對加熱后的坯料進行鍛造,通過多次鐓粗、拔長等工序,改善鋼材的內(nèi)部組織,使其更加致密均勻,提高材料的綜合力學性能。
控制鍛造比:鍛造比一般控制在 3-5 之間,以確保鍛造效果,同時避免過度鍛造導致材料性能下降。
三、車削加工
粗車:使用數(shù)控車床等設備對鍛造后的毛坯進行粗車加工,去除大部分余量,接近終的尺寸和形狀,但要留出一定的精車余量,一般單邊余量在 0.5mm-1mm 左右。
精車:采用更高的切削速度和更小的進給量進行精車,以提高加工精度和表面質(zhì)量,使套圈和滾動體的尺寸精度達到設計要求,表面粗糙度達到 Ra0.8-Ra1.6μm。
四、熱處理
淬火:將車削加工后的零件加熱至 820℃-860℃,然后迅速放入淬火介質(zhì)中進行冷卻,如油冷或水冷,以獲得馬氏體組織,提高零件的硬度和強度,淬火后零件的硬度一般可達 HRC58-HRC6。
回火:淬火后的零件需及時進行回火處理,回火溫度通常在 150℃-250℃之間,以消除淬火應力,穩(wěn)定組織和性能,提高零件的韌性和尺寸穩(wěn)定性。
五、磨削加工
粗磨:使用無心磨床等設備對淬火回火后的套圈和滾動體進行粗磨,進一步提高尺寸精度和表面質(zhì)量,為精磨留 0.05mm-0.1mm 的余量。
精磨:采用高精度的磨床和更細的砂輪進行精磨,使零件的尺寸精度達到微米級,表面粗糙度達到 Ra0.2-Ra0.4μm,滿足回轉(zhuǎn)支承軸承的高精度要求。
六、滾道加工
銑削滾道:對于帶有滾道的回轉(zhuǎn)支承軸承套圈,使用銑床或加工中心等設備,采用專用的銑刀對滾道進行銑削加工,保證滾道的形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量。
滾道淬火:滾道銑削完成后,需對滾道表面進行淬火處理,提高滾道的硬度和耐磨性,淬火方法可采用感應淬火或激光淬火等,淬火后滾道表面硬度可達 HRC55-HRC。
七、裝配
清洗零件:使用專用的清洗劑對加工好的套圈、滾動體、保持架等零件進行清洗,去除加工過程中殘留的油污、鐵屑等雜質(zhì),保證零件表面清潔。
安裝滾動體和保持架:將滾動體均勻地安裝到套圈的滾道內(nèi),并安裝保持架,使?jié)L動體保持均勻的間距和正確的位置,防止?jié)L動體之間相互碰撞和摩擦。
安裝密封裝置:根據(jù)回轉(zhuǎn)支承軸承的使用要求,安裝合適的密封裝置,如密封圈、密封蓋等,防止?jié)櫥托孤┖屯饨珉s質(zhì)進入軸承內(nèi)部。
八、檢測與質(zhì)量控制
尺寸精度檢測:使用量具如卡尺、千分尺、三坐標測量儀等對回轉(zhuǎn)支承軸承的內(nèi)徑、外徑、寬度、滾道尺寸等進行精確測量,確保尺寸偏差在設計要求的公差范圍內(nèi)。
硬度檢測:采用硬度計對套圈、滾動體等部位進行硬度檢測,檢查硬度是否符合熱處理后的要求。
探傷檢測:運用磁粉探傷、超聲波探傷等無損檢測方法,對零件表面和內(nèi)部進行探傷檢查,檢測是否存在裂紋等缺陷。
旋轉(zhuǎn)精度檢測:將裝配好的回轉(zhuǎn)支承軸承安裝在專用的檢測設備上,檢測其旋轉(zhuǎn)精度,包括徑向跳動、軸向竄動等指標,確保軸承在運轉(zhuǎn)過程中的平穩(wěn)性和可靠性。
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