A. 影响轴承工件表面粗糙度有哪些因素
轴承表面粗糙度分析
轴承在磨加工过程中,其工作表面是通过高速旋转的砂轮进行磨削的,因此在磨削时如果不按规定进行操作和调整设备,就会在轴承工作表面出现种种粗糙度缺陷,以致影响轴承的整体质量。轴承在精密磨削时,由于表面粗糙度要求很高,工作表面出现的磨削痕迹往往能用肉眼观察到,其表面磨削痕迹主要有以下几种。
一、表现出现交叉螺旋线痕迹
出现这种痕迹的原因主要是由于砂轮的母线平直性差,存在凹凸现象,在磨削时,砂轮与工件仅是部分接触,当工件或砂轮数次往返运动后,在工件表现就会再现交叉螺旋线且肉眼可以观察到。这些螺旋线的螺距与工件台速度、工件转速大小有关,同时也与砂轮轴心线和工作台导轨不平行有关。 (一)螺旋线形成的主要原因:
1.砂轮修整不良,边角未倒角,未使用冷却液进行修整; 2.工作台导轨导润滑油过多,致使工作台漂浮; 3.机床精度不好; 4.磨削压力过大等。
(二)螺旋线形成的具体原因:
1.V形导轨刚性不好,当磨削时砂轮产生偏移,只是砂轮边缘与工作表面接触; 2.修整吵轮时工作台换向速度不稳定,精度不高,使砂轮某一边缘修整略少; 3.工件本身刚性差;
4.砂轮上有破碎太剥落的砂粒和工件磨削下的铁屑积附在砂轮表面上,为此应将修整好的砂轮用冷却水冲洗或刷洗干净; 5.砂轮修整不好,有局部凸起等。 二、表面出现鱼鳞状
表面再现鱼鳞状痕迹的主要原因是由于砂轮的切削刃不够锋利,在磨削时发生“啃住”现象,此时振动较大造成工件表面出现鱼鳞状痕迹的具体原因是: 1. 砂轮表面有垃圾和油污物; 2. 砂轮未修整圆;
var script = document.createElement('script'); script.src = 'http://static.pay..com/resource/chuan/ns.js'; document.body.appendChild(script);
3. 砂轮变钝,修整不够锋利;
4. 金刚石紧固架不牢固,金刚石摇动或金刚石质量不好不尖锐; 5. 砂轮硬度不均匀等。 三、工作面拉毛
表面再现拉毛痕迹的主要原因是由于粗粒度磨粒脱落后,磨粒夹在工件与砂轮之间而造成。工件表面在磨削时被拉毛的具体原因是: 1. 粗磨时遗留下来的痕迹,精磨时未磨掉; 2. 冷却液中粗磨粒与微小磨粒过滤不干净; 3. 粗粒度砂轮刚修整好时磨粒容易脱落; 4. 材料韧性有效期或砂轮太软; 5. 磨粒韧性与工件材料韧性配合不当等。
B. 如何提高轴承安装时的实际配合精度
为了提高轴承安装时的实际配合精度,必须利用不使轴承变形的测量方法和测量工具,对轴承的内孔和外圆的配合表面尺寸进行实际的精密测量,可将有关内径和外径的测量项目全部予以测出,并且对测得数据作出全面分析,以此为据,精密配作轴与座孔的轴承安装部位的尺寸。在实际测量所配作的轴与座孔的相应尺寸和几何形状时,应在与测量轴承时相同的温度条件下进行。
为保证有较高的实际配合效果,轴和座孔与轴承相配的表面,其粗糙度应尽可能地小。
在作上述测量时,应该在轴承的外圆和内孔上,以及轴和座孔的对应表面上,在靠近装配倒角的两侧,分别作出能示明最大偏差方向的两组标记,以便在实际装配时,使相配两方的最大偏差对准同一方位,这样在装配后,双方的偏差得以部分抵消。
作出两组定向标志的目的,在于对偏差的补偿可以综合考虑,既使两端支承各自的旋转精度有所提高,又使两支承间的座孔和两端轴颈的同轴度误差得到部分消除。对配合表面实行表面强化措施,如喷砂处理,用直径略大的精密塞柱插塞一次内孔等,都有利于提高配合精度。
C. 如何加工出高精度轴承孔
如何加工出高精度轴承孔
许多可转位刀片钻头的问题在于它们是由两个刀片的切削刃交叠而生成正确的切削直径,所以即使钻头有两个排屑槽,刀片的功能是形成一个单刃但不对称的切削刃。这种设计在本质上是不平衡的。因此,可转位钻头必须在进入切削时放慢进给速度和减小进给量,迫使用户在经济性和生产率之间进行权衡。
不平衡的切入过程的另一问题是轴承孔的精度。典型地,可转位钻头的中心刀片首先切入,这会产生很大的径向切削力,容易引起钻杆偏斜。一旦钻头偏离中心,它就不能加工出高精度的孔。
正因为这些原因,可转位钻头通常局限于孔的粗加工。当孔的公差要求小于0.012~0.016英寸时,有必要在可转位钻头之后增加一道加工工序。
近来,几家刀具制造商已经再次检查可转位刀片钻头,寻求克服他们设计中固有的切削力不平衡的缺点的方法。这些产品系列中最近的研发成果之一是SandvikCoromant公司(FairLawn,NewJersey)推出的CoroDrill880。据Sandvik产品专家BruceCarter介绍,这种可转位钻头的设计避免了由不平衡的切削力产生的问题,因此提高了生产率和孔的质量,同时保持了刀片有四个可用切削刃的经济性。其中的关键是该公司称作‘分步技术’的概念。这个短语描述了刀片上切削刃‘逐步’地进入工件,据说可大大地降低与过去的可转位钻头相关联的径向切削力。这个概念涉及两种不同几何角度的刀片和不同的切削特性。中心刀片具有一种明显的不规则切削刃形状,而外缘刀片结合了一种修光刃槽型。
在进入工件的第一步中,中心刀片的外角接触工件。这使得钻头以相对较低的径向力开始切削,钻杆的偏斜最小化。在第二步中,外缘刀片的外角接触工件。这平衡了中心刀片产生的力。在第三步也即最后一步中,中心刀片的剩余部分开始切削。
Carter先生说,通过把切入过程分成三个相对较小的步幅,切削力减少到小于那些典型刀片钻头加工所产生切削力的一半,而且切削力相互之间的平衡导致入口处的钻杆偏斜实际上被消除了。平衡的钻入过程、较低的径向切削力和偏斜量最小化的组合有如下的好处:
◆孔的精度更高。
◆进给量有提高到100%的可行性,取决于工件材料。
◆在钻削孔深达直径四倍或更多倍时更有信心。
◆消除后续孔加工需求的可能性,取决于精度要求。
提到的另一个好处是该设计使得外缘刀片有四个完全可用的切削刃。如果进给量高于0.005ipr,某些装有方刀片的可转位钻头会损失第四个切削刃。可是有了分步技术,与众不同的中心刀片形状可在进给量高达0.013ipr时仍能保护第四个切削刃。
最后Carter先生指出,外缘刀片上使用的修光刃技术能生成极佳的表面粗糙度,有了这种新设计即使进给量更高也是如此。在试验中,在进给量为0.004ipr时表面粗糙度可达到20微英寸(等于1英寸的百万分之一);而进给量高达时表面粗糙度可达80到120微英寸。
D. 轴承内圈和轴配合处的粗糙度是多少
与轴承配合的轴段粗糙度是越小越好,目前磨削粗糙度可能达到0.8左右,磨后用豪克能加工可以使粗糙度降到0.2左右,而且还可以提高轴承位的硬度解决轴承松动的问题。