轴承车工工艺学(绪论)

轴承车工工艺学
主讲: 主讲:河南科技大学机电学院和任务 轴承套圈车削加工的地位、 套圈毛坯制造出来之后主要的加工就要由金属切削方法来完 成了。套圈切削加工中常见的方法有；车削、钻削、铰削、镗削、 成了。套圈切削加工中常见的方法有；车削、钻削、铰削、镗削、 磨削、超精研等。 磨削、超精研等。 车削加工是金属切削加工的重要组成部分之一， 车削加工是金属切削加工的重要组成部分之一，在机械制造 业中应用最为广泛，占有十分突出的地位， 业中应用最为广泛，占有十分突出的地位，其零件的车削加工劳 在机床总数中， 动量约占总劳动量的 75 % ，在机床总数中，车床数量常占到 一半左右，且多为普通车床。轴承制适的主要特点是： 一半左右，且多为普通车床。轴承制适的主要特点是：“加工质 量高，生产批量大” 仅通过车削加工（简称车加工） 量高，生产批量大”。仅通过车削加工（简称车加工）往往难以 满足套圈加工质量的最终要求。 满足套圈加工质量的最终要求。普通车床亦不适合高效率的大批 量加工。因此， 量加工。因此，在我们轴承削造业中车削加工通常是整个套圈切 削过程的第一个环节，而不是最终环节。 削过程的第一个环节，而不是最终环节。 0％， 套圈车加工劳动量一般占套圈全部加工劳动量的 25 ~ 3 0％， 车床占总机床数量的40％左石，且多为高效率的自动化（ 车床占总机床数量的40％左石，且多为高效率的自动化（或半自 动化）车床，不少还是专用车床， 动化）车床，不少还是专用车床，有条件还要发展自动化车削生 产线。可见在目前轴承制遣中车加工占有很大比重。 产线。可见在目前轴承制遣中车加工占有很大比重。 一
• 复习题: 复习题: • 1 轴承套圈车加工的主要任务是什么? 轴承套圈车加工的主要任务是什么? • 2 名词解释:集中工序车削法和分散工序车削法 名词解释:
• （6）熟练地掌握滚动轴承零件的车削工艺过程、加工方法、技术条 熟练地掌握滚动轴承零件的车削工艺过程、加工方法、 • • • •
件和操作调整步骤或要点，能正确地加工和检查测量工件。 件和操作调整步骤或要点，能正确地加工和检查测量工件。 懂得切削原理和工艺规程，能合理选择切削用量， （7）懂得切削原理和工艺规程，能合理选择切削用量，能编制一般 车工工艺卡片。 车工工艺卡片。 能够分析车加工中产生废品的原因和提出预防的方法。 （8）能够分析车加工中产生废品的原因和提出预防的方法。 掌握工件加工留量、公差配合和形位公差的知识。 （9）掌握工件加工留量、公差配合和形位公差的知识。 10）了解套圈车加工的新工艺、新技术。 （10）了解套圈车加工的新工艺、新技术。懂得节约原材料和提高 劳动生产率与降低成本的主要途径及方法，并能节约能源。 劳动生产率与降低成本的主要途径及方法，并能节约能源。
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集中工序车削法，简单地说就是在一台车床上，采用多种刀具， 集中工序车削法，简单地说就是在一台车床上，采用多种刀具， 自动按序，同时用一种或几种刀具加工套圈的一个或几个表面， 自动按序，同时用一种或几种刀具加工套圈的一个或几个表面，在一 次循环中加工好一个或几个套圈的大部分或全部表面（ 次循环中加工好一个或几个套圈的大部分或全部表面（包括切断面的 外倒角）。 内、外倒角）。 • 分散工序车削法就是在一台车床上，采用一种或少数几种刀具， 分散工序车削法就是在一台车床上，采用一种或少数几种刀具， 一次装夹中，只加工一个套圈的一个或少数的几个表面。 一次装夹中，只加工一个套圈的一个或少数的几个表面。套圈的全部 车加工需要在几台车床上完成。 车加工需要在几台车床上完成。
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• 三 学习轴承套圈车加工工艺学的基本要求 • （1）掌握套圈车加工常用的主要设备的性能、规格、传动系统、典 掌握套圈车加工常用的主要设备的性能、规格、传动系统、 • • • •
型结构、使用及维护保养方法，能熟练地操作、调整好自用车床； 型结构、使用及维护保养方法，能熟练地操作、调整好自用车床； 掌握车床的基本加工方法， （2）掌握车床的基本加工方法，能合理刃磨与选择常用的车刀及先 进车刀。 进车刀。 掌握有关车床工作的计算公式，并能熟练地应用。 （3）掌握有关车床工作的计算公式，并能熟练地应用。 懂得车工常用的量具及其结构、特点、 （4）懂得车工常用的量具及其结构、特点、用途和使用与维护保养 方法。 方法。 能合理选择定位基准和正确安装工件， （5）能合理选择定位基准和正确安装工件，掌握常用夹具的结构原 理及其维护保养方法。 理及其维护保养方法。
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在套圈的整个制造过程中车加工既要受到上工序毛坯制造质量的 影响，又要影响到下面工序。若毛坯制造的尺寸不准确、形状不规则、 影响，又要影响到下面工序。若毛坯制造的尺寸不准确、形状不规则、 氧化变质层过深等均会给车加工来不利影响，会造成材料料利用率低、 氧化变质层过深等均会给车加工来不利影响，会造成材料料利用率低、 车加工效率低、加工成本高，直接影响到车加工质量。 车加工效率低、加工成本高，直接影响到车加工质量。车加土质量如 果不好，又会造成热处理变形、裂纹等；造成磨削加工调整困难， 果不好，又会造成热处理变形、裂纹等；造成磨削加工调整困难，生 效率低，成本提高，加工质量不稳定，甚至磨出废品。同时， 效率低，成本提高，加工质量不稳定，甚至磨出废品。同时，我们还 要注意到对套圈的部分表面象倒角、油沟、密封槽、止推槽、 要注意到对套圈的部分表面象倒角、油沟、密封槽、止推槽、非工作 面的挡边、一般套圈的内外径和外内径等车加工就是终加工， 面的挡边、一般套圈的内外径和外内径等车加工就是终加工，是直接 定型。可见车加工质量对成品套圈质量亦有影响。 定型。可见车加工质量对成品套圈质量亦有影响。 对套圈来说，一般的车加工要完成的主要任务是： 对套圈来说，一般的车加工要完成的主要任务是： 对一般的锻件毛坯，去除表面坚硬的氧化变质层（黑皮）； （1）对一般的锻件毛坯，去除表面坚硬的氧化变质层（黑皮）； 对棒料、管料，去除多余的金属量； （2）对棒料、管料，去除多余的金属量； 经济地取得车加工的形状、尺寸和位置精度； （3）经济地取得车加工的形状、尺寸和位置精度； 对待加工表面均匀地留有一定深度的留量； （4）对待加工表面均匀地留有一定深度的留量； 加工好辅助表面（倒角、 槽等）。 （5）加工好辅助表面（倒角、沟、槽等）。 其目的就是为套圈的打字、热处理、磨削加工打好其毛坯基础。 其目的就是为套圈的打字、热处理、磨削加工打好其毛坯基础。 总之，车加工工序关系到材料利成率、生产效率、加工成本， 总之，车加工工序关系到材料利成率、生产效率、加工成本，直至影 响到轴承成品质量和成本。因此， 响到轴承成品质量和成本。因此，套圈车削加工在轴承制造中有着不 容忽视的地位和作用。 容忽视的地位和作用。
当然，精化毛坯是套圈毛坯的发展方向，随着轴承工业的发展， 当然，精化毛坯是套圈毛坯的发展方向，随着轴承工业的发展， 套圈毛坯的少无切削工艺及装备会有大的发展， 套圈毛坯的少无切削工艺及装备会有大的发展，这必将大大减少车加 工工作量。对结构简单的套圈甚至可不经车加工，缩短了工艺流程， 工工作量。对结构简单的套圈甚至可不经车加工，缩短了工艺流程， 材科利用率会显著提高，应该说是理想的。 材科利用率会显著提高，应该说是理想的。但从目前业全面推行套圈 的精化毛坯还不同程度地存在着许多问题，还会有一个较长的发展过 的精化毛坯还不同程度地存在着许多问题， 并且精细毛坯工艺不能亦不可能完全代替车削加工。另外， 程，并且精细毛坯工艺不能亦不可能完全代替车削加工。另外，车加 工正随刀具的发展而扩宽其应用领域， 工正随刀具的发展而扩宽其应用领域，如用陶瓷刀具车削淬硬的套圈 来取代粗磨加工等。我们强调车加工，不仅在于它的必要性和重要性， 来取代粗磨加工等。我们强调车加工，不仅在于它的必要性和重要性， 还在于车加工本身目前仍存在诸多问题，有待重视， 还在于车加工本身目前仍存在诸多问题，有待重视，今后不断研究探 索。 • 二 轴承套圈车削加工的内容和方法分类 • 套圈的车削加工具体内容就一般而论是指车削外径、内径、 套圈的车削加工具体内容就一般而论是指车削外径、内径、外内 内外径、端面、滚道（沟道）、挡边、斜坡、圆倒角、 45° ）、挡边 径、内外径、端面、滚道（沟道）、挡边、斜坡、圆倒角、 45°倒 止动槽和油沟等。依产品的结构类型和尺寸， 角、止动槽和油沟等。依产品的结构类型和尺寸，毛坯的制造方法和 形状，加工设备的类型、性能和精度， 形状，加工设备的类型、性能和精度，生产批量的大小和生产工艺能 力等的不同，其车加工的工作繁简程度是不同的。 力等的不同，其车加工的工作繁简程度是不同的。而加工方法的选择 是十分重要的，大致分有两类，即集中工序车削法和分散工序车削法。 是十分重要的，大致分有两类，即集中工序车削法和分散工序车削法。