Verwerkingsmethode voor grote kegelhoek-conische rollen met een aspectverhouding kleiner dan 1 - Branche nieuws

Abstract

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een methode voor het verwerken van lagerrollen, met name een methode voor het verwerken van grote kegelhoek-tapsgewijze rollen met een lengte-diameterverhouding van minder dan 1. Het verwerkingsproces is als volgt: gebruik van spiraalvormige geleidewielen met verschillende hoeken om de buitenste cirkel van de rol meerdere keren te slijpen, geleidelijk de buitenste cirkel van de rol slijpen tot de vereiste hoek; Warmtebehandeling van rollen tussen zachte slijp- en ruwe slijpprocessen; Slijp het roleindvlak wanneer de halve kegelhoek van de rol niet groter is dan 6 graden tussen twee ruwe slijpbeurten; Bij het slijpen van het oppervlak van de rolbalbasis met een medium zachte slijpschijf tussen ruwe slijping en fijne slijping. Door de verwerkingsmethode van de onderhavige uitvinding toe te passen, kan het oppervlak van de rol gelijkmatig worden geslepen zonder defecten zoals zwarte huid, en is de nauwkeurigheid hoog. Dit vermindert het geluid van de bijpassende lagers tijdens bedrijf aanzienlijk en verbetert hun levensduur.

Beschrijving

Verwerkingsmethode voor grote kegelhoek-conische rollen met een aspectverhouding van minder dan 1

Ttechnisch gebied

De onderhavige uitvinding behoort tot het gebied van de productie van wentellagers en heeft betrekking op een verwerkingsmethode voor lagerrollen, met name een verwerkingsmethode voor grote kegelvormige hoekrollen met een lengte/diameterverhouding van minder dan 1.

Achtergrondtechnologie

De halve kegelhoek van een algemene taps toelopende rol ligt binnen het bereik van 1 graad tot 4 graden, en een halve kegelhoek die groter is dan 4 graden wordt een grote taps toelopende rol genoemd. Bovendien is de lengte van een algemene taps toelopende rol groter dan de diameter (met betrekking tot de diameter van de grote kop van de taps toelopende rol), dat wil zeggen dat de verhouding van lengte tot diameter groter is dan 1. Er zijn echter enkele speciale taps toelopende rollen waarvan de lengte kleiner is dan hun diameter, die taps toelopende rollen worden genoemd met een lengte tot diameterverhouding van minder dan 1.

Wanneer de taps toelopende rol een grote kegelhoek heeft en de aspectverhouding kleiner is dan 1, is de verwerkingsmoeilijkheid veel groter dan bij gewone rollen, wat zich voornamelijk uit in de volgende aspecten:

(1) Moeilijkheid bij het lokaliseren van de koude pier roller blank. De concave matrijs die wordt gebruikt voor koudkoproller blanks heeft een grote kegelhoek en ondiepe diepte. Nadat het cilindrische gedeelte in de concave matrijsholte is geplaatst, is de stabiliteit van de positionering slecht en is het gemakkelijk om af te wijken, wat vaak leidt tot blankafwijking.

(2) Moeilijkheid bij het vormen van grondstoffen. Het diameterverschil tussen de grote en kleine koppen van dit type rol is groot en relatief kort. Bij het koudkoppen van de blank moeten zowel de grote als de kleine koppen een aanzienlijke vervorming ondergaan om de vorm van de binnenholte te evenaren. Daarom is het mogelijk dat de kleine kop ernstige koudverharding ondergaat vanwege de hoge extrusiedruk, terwijl de grote kop scheuren kan ondervinden vanwege overmatige vervorming.

(3) Het slijpen van de buitenste cirkel is moeilijk. Bij het slijpen van de buitenste cirkel van dit type rol op een externe cilindrische centerless grinder, wordt de rol gepositioneerd door een spiraalvormig geleidewiel, dat de rol aandrijft om te roteren en vooruit te bewegen. Tijdens het grof slijpen kan de grote kegelhoek van de rol springen en vastlopen veroorzaken, waardoor de bewerkingskwaliteit wordt beïnvloed.

(4) Dubbelzijdig slijpen is moeilijk. Bij het slijpen van de grote en kleine eindvlakken van dit type rol op een dubbelzijdige slijper wordt de rol via een invoerbak in het slijpgebied gebracht. Door de grote kegelhoek van de rol is de positionering in de laadruimte van de invoerbak instabiel en het verschil in slijpkracht tussen de twee eindvlakken zorgt ervoor dat de rol kantelt, waardoor de bewerkingsnauwkeurigheid wordt beïnvloed.

(5) Het slijpen van het oppervlak van de kogelbasis is moeilijk. Afhankelijk van de behoeften van het lager is de kromtestraal van het basisoppervlak van dit type rol ontworpen om relatief klein te zijn. Bij het slijpen van het basisoppervlak van de kogel is de hoeveelheid slijpen op de rand van het basisoppervlak veel groter dan die in het midden, wat gemakkelijk brandwonden aan de rand van het basisoppervlak kan veroorzaken tijdens het slijpen.

Vanwege de bovenstaande redenen kunnen er kwaliteitsgebreken optreden als grote kegelhoek taps toelopende rollen met een lengte-diameterverhouding van minder dan 1 worden verwerkt met conventionele verwerkingsmethoden, zoals onvoldoende materiaal of scheuren op het roloppervlak, onvolledig slijpen van de buitenste cirkel waardoor zwarte huid ontstaat, verbranding van het oppervlak van de kogelbasis en verschillende assen aan beide uiteinden van de rol. Als gevolg hiervan is de schrootratio hoog en de productie-efficiëntie laag.

SSamenvatting van de uitvinding

Om de bovenstaande technische problemen op te lossen, stelt de onderhavige uitvinding een verwerkingsmethode voor die specifiek is voor grote kegelhoek taps toelopende rollen met een lengte-diameterverhouding van minder dan 1. Deze methode vermijdt de verwerkingsproblemen die worden veroorzaakt door de grote kegelhoek van de rollen in elk proces, en verplettert eerst de rolblank tot een halve kegelhoek van 4 graden, en verwerkt de rollen vervolgens geleidelijk tot de vereiste halve kegelhoek door middel van processen zoals zacht slijpen, grof slijpen en fijn slijpen. Deze methode kan de verwerkingsmoeilijkheden van grote kegelhoek taps toelopende rollen met een lengte-diameterverhouding van minder dan 1 verminderen, waardoor het doel wordt bereikt om de schrootpercentages te verminderen en de productie-efficiëntie te verbeteren.

De specifieke stappen die de onderhavige uitvinding neemt om haar uitvindingstaak te voltooien, zijn als volgt:

1) Ontwerp de structurele afmetingen van rolblanks: Voor grote kegelhoek taps toelopende rollen met een halve kegelhoek groter dan 4 graden, ontwerp de halve kegelhoek van hun blanks uniform op 4 graden; De diameter van de ruwe kop wordt berekend op basis van de afmetingen die zijn gespecificeerd in de tekening plus de slijptoeslag voor de kop; De kleine kopdiameter wordt berekend op basis van de berekende grote kopdiameter, de lengte die is gespecificeerd in de tekening en de slijptoeslag van het kopvlak, met een halve kegelhoek van 4 graden; De toeslag voor het slijpen van de buitenste cirkel van de grote kop en het slijpen van het kopvlak wordt bepaald op basis van de roldiameter. Voor rollen met een diameter van minder dan 10mm, wordt de toeslag voor het slijpen van de buitenste cirkel van de grote kop geselecteerd binnen het bereik van 0.3-0.35mm, en de toeslag voor het slijpen van het kopvlak wordt geselecteerd als 0.3mm; Rol met een diameter van {{10}}mm, met een grote kop buitenste cirkel slijptoeslag geselecteerd binnen het bereik van 0.4-0.5mm, en een kopvlak slijptoeslag geselecteerd binnen het bereik van {{20}}.4-0.6mm; Voor rollen met een diameter van 20mm of meer, moet de grote kop buitenste cirkel slijptoeslag worden geselecteerd binnen het bereik van 0,6~0,7mm, en de kopvlak slijptoeslag moet worden geselecteerd binnen het bereik van 0,6~0,8mm; Na het ontwerpen van de structuur van de blanco volgens de bovenstaande methode, hoewel de slijphoeveelheid van de kleine kop toeneemt, lost het het probleem van koude pier op;

2) Ontwerp en vervaardig koudpijlermallen volgens de kegelhoek en structurele afmetingen van het ontworpen blanco;

3) Het stansen van rolblanks op koudstuikmachines met behulp van ontworpen en vervaardigde mallen;

4) Plaats de gestempelde rolplaat op een externe cilindrische centerloze slijper voor het zacht slijpen van de buitenste cirkel; Verwijder met behulp van een spiraalgeleidingswiel van 4 graden zacht slijpen 0.15-0.35 mm van het buitenoppervlak en na het zacht slijpen moet er nog steeds een marge van 0.15-0.35 mm overblijven voor het grote uiteinde van de rol;

5) Plaats de rol die de eerste ronde van zacht slijpen heeft ondergaan op de cilindrische centerless slijper voor de tweede ronde van zacht slijpen; Als de halve kegelhoek van de rol die in de tekening is aangegeven groter is dan of gelijk is aan 5 graden, gebruik dan een spiraalvormig geleidewiel van 5 graden voor het tweede zachte slijpen van de buitenste cirkel; Als de halve kegelhoek van de rol die in de tekening is aangegeven kleiner is dan 5 graden, gebruik dan een spiraalvormig geleidewiel met dezelfde halve kegelhoek als de rol die in de tekening is aangegeven voor het tweede zachte slijpen van de buitenste cirkel van de rol; Het tweede zachte slijpen moet 0.03-0.05 mm van het buitenoppervlak van de grote kop verwijderen en er moet een resterende speling van 0.12-0.30 mm op het buitenoppervlak van de grote kop van de rol overblijven;

6) Plaats de rollen die zacht zijn geslepen in een warmtebehandelingsoven voor het blussen en ontlaten; De blustemperatuur is 830-840 graden en de houdtijd is 40-60 minuten; De ontlaattemperatuur is 150-160 graden en de houdtijd is 2-2,5 uur; Haal ze daarna uit de oven en laat ze afkoelen tot kamertemperatuur;

7) Plaats de gebluste en getemperde rollen op een externe cilindrische centerless grinder voor het eerste grove slijpen van de buitenste cirkel; Als de halve kegelhoek van de rol die in de tekening is gespecificeerd groter is dan of gelijk is aan 6 graden, gebruik dan een spiraalgeleidingswiel van 6 graden voor grof slijpen om 0.02~0.05 mm van het buitenoppervlak van de rolkop te verwijderen. Na grof slijpen moet er nog steeds een marge van 0.1~0.25 mm op het buitenoppervlak van de rolkop zijn; Als de halve kegelhoek van de rol die in de tekening is gespecificeerd kleiner is dan 6 graden, kan een spiraalgeleidingswiel met dezelfde halve kegelhoek als de rol die in de tekening is gespecificeerd worden gebruikt voor grof slijpen, dat 0.04~0,10 mm van het buitenoppervlak van het grote uiteinde kan verwijderen. Na het grof slijpen moet er nog steeds een marge van 0,08 tot 0,20 mm overblijven op het buitenoppervlak van het grote uiteinde van de rol;

8) Plaats de rol die de eerste grove slijpbeurt heeft ondergaan op een dubbelzijdige slijper om beide uiteinden te slijpen; Slijp de grote en kleine koppen af met 0.11-0.35 mm, en er moet nog steeds een slijphoeveelheid van 0.08-0.1 mm in de lengterichting van de rol zitten na het slijpen; 9) Plaats de rol die de dubbele kopvlakslijping heeft ondergaan op de cilindrische centerless slijper voor een tweede grove slijpbeurt van de buitenste cirkel; Als de halve kegelhoek van de rol die in de tekening is aangegeven groter is dan of gelijk is aan 7 graden, gebruik dan een spiraalvormig geleidewiel van 7 graden voor het tweede grove slijpen van de buitenste cirkel; Als de halve kegelhoek van de rol die in de tekening is aangegeven kleiner is dan 7 graden en groter dan 6 graden, gebruik dan een spiraalvormig geleidewiel met dezelfde halve kegelhoek als de rol die in de tekening is aangegeven voor het tweede grove slijpen van de buitenste cirkel; Als de halve kegelhoek van de rol die in de tekening is aangegeven, kleiner is dan 6 graden, wordt er geen verder ruw slijpen van de buitenste cirkel uitgevoerd; Voor rollen met een halve kegelhoek van 6 graden of meer, moet na het tweede ruw slijpen het buitenoppervlak van de grote kop worden verwijderd met 0.02~0.05 mm. Na het tweede ruw slijpen moet er nog steeds een marge van 0,08~0,20 mm overblijven op het buitenoppervlak van de grote kop;

9) Plaats de rol die de tweede grove slijpbewerking heeft ondergaan op de cilindrische centerless slijper voor de derde grove slijpbewerking van de buitenste cirkel; Als de halve kegelhoek van de rol die in de tekening is aangegeven groter is dan of gelijk is aan 8 graden, gebruik dan een spiraalgeleidingswiel van 8 graden voor de derde grove slijpbewerking van de buitenste cirkel; Als de halve kegelhoek van de rol die in de tekening is aangegeven kleiner is dan 8 graden en groter is dan 7 graden, gebruik dan een spiraalgeleidingswiel met dezelfde halve kegelhoek als de rol die in de tekening is aangegeven voor de derde grove slijpbewerking van de buitendiameter; Als de halve kegelhoek van de rol die in de tekening is aangegeven kleiner is dan of gelijk is aan 7 graden, wordt de derde grove slijpbewerking van de buitendiameter niet uitgevoerd; Voor rollen met een halve kegelhoek groter dan 7 graden, moet na het derde grove slijpen het buitenoppervlak van het grote uiteinde met 0.02~0.05 mm worden verwijderd, en moet er nog steeds een speling van 0,06~0,15 mm op het buitenoppervlak van het grote uiteinde van de rol zijn na het grove slijpen;

10) Plaats de rol die ruw is geslepen op de kogeloppervlakteslijper om het kogeloppervlak te slijpen, met behulp van een middelzachte slijpschijf. Na het slijpen moet de bolvormige kromtestraal voldoen aan de vereisten van de tekening en moet de rollengte voldoen aan de vereisten van de tekening;

11) Plaats de op het bolvormige oppervlak geslepen rol op de cilindrische centerless slijper voor het nauwkeurig slijpen van de buitenste cirkel; Gebruik een spiraalvormig geleidewiel met dezelfde halve kegelhoek als de afgewerkte rol, de buitenomtrek van het grote uiteinde van de rol wordt na het slijpen met een tolerantie van 0.04-0.08mm gelaten;

12) Plaats de rol die fijn is gemalen tot een buitenste cirkel op de cilindrische centerless grinder voor het laatste slijpen van de buitenste cirkel; Gebruik een spiraalgeleidingswiel met dezelfde halve kegelhoek als de afgewerkte rol voor het laatste slijpen van de buitenste cirkel. Na het laatste slijpen moet de buitenste cirkel van de rol de in de tekening aangegeven grootte bereiken.

Het verwerkingsprincipe van de onderhavige uitvinding is: het koudvormen van het werkstuk tot een kleine hoek met een halve kegelhoek van 4 graden, vervolgens het slijpen van de buitendiameter van de rol met behulp van meerdere verschillende hoeken van spiraalgeleidingswielen, het geleidelijk slijpen van de halve kegelhoek van de rol van klein naar groot tot de vereiste hoek, en ten slotte het slijpen van de gehele slijphoeveelheid van de buitenste cirkel van de rol met behulp van een spiraalgeleidingswiel met dezelfde hoek als de voltooide rol, waardoor een grote kegelhoek-kegelrol ontstaat met een lengte-diameterverhouding van minder dan 1.

De gunstige effecten van de onderhavige uitvinding zijn: door gebruik te maken van het verwerkingsproces van de onderhavige uitvinding kan het buitenoppervlak van de rol gelijkmatig worden bewerkt zonder defecten zoals scheuren, brandplekken en zwarte huid, en de verwerkingsnauwkeurigheid is hoog, wat het geluid van de bijpassende lagers tijdens bedrijf vermindert en hun levensduur verbetert.

Specifieke implementatiemethode

Het verwerkingsproces van de onderhavige uitvinding wordt in samenhang met de verschafte uitvoeringsvormen als volgt toegelicht.

Voorbeeld 1

Het model van de verwerkte kegelrol is 829234

Halve kegelhoek: 5 graden 3 ′

Grote kopdiameter: 19,6 mm

Lengte: 15,7 mm

De kromtestraal van het bolvormige basisoppervlak bedraagt 105 mm

De verwerkingsmethode is als volgt:

1. Ontwerp de structuur van de rolblank volgens een halve kegelhoek van 4 graden. Na berekening is de diameter van de grote kop van de blank 20,1 mm, de diameter van de kleine kop 17,8 mm en de lengte 16,5 mm.

2. Ontwerp en vervaardig koudpijlermallen volgens de ontworpen ruwe kegelhoek en structurele afmetingen.

3. Het stansen van rolplaten op koudstuikmachines met behulp van speciaal ontworpen en vervaardigde mallen.

4. Plaats de gestempelde rolblank op een externe cilindrische centerless grinder voor het zacht slijpen van de buitenste cirkel. Met behulp van een 4 graden spiraalgeleidingswiel voor zacht slijpen, is de diameter van de rolkop na zacht slijpen 19,95 mm, met een resterende tolerantie van 0.35 mm.

5. Plaats de rol die de eerste ronde van zacht slijpen heeft ondergaan op de cilindrische centerless grinder voor de tweede ronde van zacht slijpen. Met behulp van een 5 graden spiraalgeleidingswiel voor het tweede zachte slijpen van de buitenste cirkel, is de diameter van de rolkop na het slijpen 19,85 mm, met een resterende tolerantie van 0.25 mm.

6. Plaats de zachte grondrollen in een warmtebehandelingsoven voor het blussen en temperen. De blussende temperatuur is 830-840 graden en de houdtijd is 40-60 minuten; De temperende temperatuur is 150-160 graden en de houdtijd is 2-2.5 uur. Haal ze daarna uit de oven en laat ze afkoelen tot kamertemperatuur.

7. Plaats de gebluste en getemperde rollen op een externe cilindrische centerless grinder voor het grof slijpen van de buitenste cirkel. Met behulp van een 5 graden 3 'spiraalgeleidingswiel voor het slijpen, is de buitendiameter van de rolkop na het slijpen 19,75 mm, met een resterende tolerantie van 0.15 mm.

8. Plaats de grof gemalen rol op een dubbele eindslijpmachine om beide uiteinden te slijpen. De lengte van de rol na het slijpen is 15,8 mm, met een slijphoeveelheid van 0.1 mm.

9. Plaats de roller die ruw is geslepen op de kogeloppervlakteslijper om het kogeloppervlak te slijpen, met behulp van een medium zachte slijpschijf. Na het slijpen moet de bolvormige kromtestraal voldoen aan de vereisten van de tekening en moet de rollerlengte voldoen aan de vereisten van de tekening.

10. Plaats de rol die op het bolvormige oppervlak is geslepen op de cilindrische centerless grinder voor het nauwkeurig slijpen van de buitenste cirkel. Met behulp van een spiraalgeleidingswiel met dezelfde halve kegelhoek als de afgewerkte rol, is de buitendiameter van de rolkop na het slijpen 19,65 mm, met een resterende tolerantie van 0,05 mm.

11. Plaats de fijngemalen rol op de cilindrische centerless grinder voor het laatste slijpen van de buitenste cirkel. Gebruik een spiraalgeleidingswiel met dezelfde halve kegelhoek als de afgewerkte rol voor het laatste slijpen van de buitenste cirkel. Na het laatste slijpen moet de buitenste cirkel van de rol de in de tekening aangegeven grootte bereiken.

Implementatievoorbeeld 2

Het model van de verwerkte kegelrol is 829748

Halve kegelhoek: 6 graden 24 ′

Grote kopdiameter: 22,8 mm

Lengte: 18,23 mm

De kromtestraal van het bolvormige basisoppervlak bedraagt 141 mm

De verwerkingsmethode is als volgt:

1. Ontwerp de structuur van de rolblank volgens een halve kegelhoek van 4 graden. Na berekening is de diameter van de grote kop van de blank 23,4 mm, de diameter van de kleine kop 20,8 mm en de lengte 18,83 mm.

2. Ontwerp en vervaardig koudpijlermallen volgens de kegelhoek en structurele afmetingen van het ontworpen blanco.

3. Het stansen van rolplaten op koudstuikmachines met behulp van speciaal ontworpen en vervaardigde mallen.

4. Plaats de gestempelde rolblank op een externe cilindrische centerless grinder voor het zacht slijpen van de buitenste cirkel. Met behulp van een 4 graden spiraalgeleidingswiel voor zacht slijpen, is de diameter van de rolkop na zacht slijpen 23,15 mm, met een resterende tolerantie van 0.35 mm.

5. Plaats de rol die de eerste ronde van zacht slijpen heeft ondergaan op de cilindrische centerless grinder voor de tweede ronde van zacht slijpen. Met behulp van een 5 graden spiraalgeleidingswiel voor het tweede zachte slijpen van de buitenste cirkel, is de diameter van de rolkop na het slijpen 23,05 mm, met een resterende tolerantie van 0,25 mm.

7. Plaats de gebluste en getemperde rollen op een externe cilindrische centerless grinder voor het grof slijpen van de buitenste cirkel. Met behulp van een 6 graden spiraalgeleidingswiel voor het slijpen, is de buitendiameter van de rolkop na het slijpen 22,95 mm, met een resterende tolerantie van 0.15 mm.

8. Plaats de grof gemalen rol op een dubbele eindslijpmachine om beide uiteinden te slijpen. De lengte van de rol na het slijpen is 18,33 mm, met een slijphoeveelheid van 0.1 mm.

9. Plaats de rol die een dubbele kopvlakslijping heeft ondergaan op de cilindrische centerloze slijper voor een tweede grove slijpbeurt van de buitenste cirkel; Gebruik een spiraalvormig geleidewiel met dezelfde halve kegelhoek als de voltooide rol. De buitendiameter van het grote uiteinde van de rol na het slijpen is 22,89 mm, met een speling van 0.09 mm.

10. Plaats de roller die ruw is geslepen op de kogeloppervlakteslijper om het kogeloppervlak te slijpen. Gebruik een medium zachte slijpschijf. Na het slijpen moet de bolvormige kromtestraal voldoen aan de vereisten van de tekening en moet de rollerlengte voldoen aan de vereisten van de tekening.

11. Plaats de rol die op het bolvormige oppervlak is geslepen op de cilindrische centerless grinder voor het nauwkeurig slijpen van de buitenste cirkel. Met behulp van een spiraalgeleidingswiel met dezelfde halve kegelhoek als de afgewerkte rol, is de buitendiameter van het grote uiteinde van de rol na het slijpen 22,84, met een speling van 0.04mm.

12. Plaats de fijngemalen rol op de cilindrische centerless grinder voor het laatste slijpen van de buitenste cirkel. Gebruik een spiraalgeleidingswiel met dezelfde halve kegelhoek als de afgewerkte rol voor het laatste slijpen van de buitenste cirkel. Na het laatste slijpen moet de buitenste cirkel van de rol de in de tekening aangegeven grootte bereiken.

2024 2 augustusWeek WBM-productaanbeveling:

Kopmatrijzen,Punch:

WBM produceert taper roller matrijzen met hoge efficiëntie en automatisering. Rollen worden gevormd op een enkele automatische koudkoppers en worden in vijf stappen in de matrijs gevoerd, gesneden en geponst.

Wij kunnen verschillende soorten en maten kegelrolmatrijzen produceren met kwaliteitsgarantie, waaronder: combinatiepons, buitenhuls, mes, combinatiepons, toevoercilinder, combinatiematrijzen, dubbellaagse huls en inzetstuk.

https://www.w-bm.com/products/Taper-roller-cold-heading-dies/Heading-dies,Punch/400.html

news-600-399