Metoda proizvodnje preciznih konusnih valjaka

Abstract

Predmetni pronalazak otkriva metodu proizvodnje preciznih konusnih valjaka, koja se sastoji od sljedećih koraka: prethodna obrada: hladno kovanje lako vučene čelične žice u valjak; Meko brušenje: meko brušenje vanjskog prečnika valjaka, brušenje u dva koraka na dvije bezcentrične brusilice i meko brušenje krajnjeg dijela valjaka; Toplinska obrada, tvrdo brušenje: Površinski obrađeni valjci su podvrgnuti tvrdom brušenju vanjskog prečnika na brusilici bez centra; Osnovna površina: Fino mljeveni valjci se obrađuju na kugličnoj bazi za mljevenje površine za obradu kuglične baze; Precizna obrada: Završno brušenje vanjskog prečnika na brusilici bez centra; Ultra precizna obrada: Gotovi konusni valjak se dobija izvođenjem ultra precizne konveksne obrade na precizno obrađenom valjku. Konusni valjak obrađen ovim pronalaskom može stabilno zadovoljiti nacionalni standard (GB/T25767-2010) nivo II standarda nakon testiranja različitih indikatora. Hrapavost kotrljajuće površine, SDW površine kuglice, okruglost i drugi ispitni elementi konusnog valjka mogu zadovoljiti nacionalni standard nivoa I standarda. Generator vanjskog promjera valjka je konveksan.

Opis

Metoda proizvodnje preciznih konusnih valjaka

tehnička oblast

Predmetni pronalazak se odnosi na postupak proizvodnje preciznih konusnih valjaka koji pripada tehničkoj oblasti proizvodnje i proizvodnje konusnih valjaka.

Pozadinska tehnologija

Kineska industrija konusnih valjaka ima istoriju dužu od 60 godina od kada je proizvedena prva serija proizvoda 1948. Iz perspektive tehnološkog napretka i razvoja industrije, razvoj nakon reforme i otvaranja je najbrža faza. Trenutno, industrija konusnih valjaka u Kini može proizvesti više od 1800 specifikacija proizvoda, s preciznošću koja dostiže nivo III u serijama, a mala količina dostiže nivo II. Proizvodi se široko koriste u ležajevima, kao iu industrijama kao što su alatni strojevi, brodovi, željeznice, bušenje, inženjerske mašine, kućanski aparati, automobili i poljoprivredne mašine. Kina je postala zemlja sa više preduzeća sa suženim valjcima u svetu i relativno velikim obimom proizvodnje.

Međutim, od trenutnog statusa kvalitete konusnih valjaka u Kini, neki od njih su se približili ili dostigli međunarodne napredne nivoe, ali još uvijek postoji ukupni jaz. Zbog tehnologije obrade, još uvijek je potrebno uvoziti visoko precizne, otporne na zamor i dugovječne konusne valjkaste ležajeve. Trenutno, razlike u procesu proizvodnje konusnih valjaka u Kini rezultiraju značajnim razlikama u preciznosti, što direktno utiče na vijek trajanja ležajeva. Uz brzi razvoj kineske automobilske, željezničke i industrije alatnih strojeva u Kini, tačnost i pouzdanost konusnih kotrljajućih ležajeva direktno utječu na omjer nabavke domaćih ležajeva u ovim industrijama. Stoga je istraživanje i poboljšanje točnosti i otpornosti na zamor konusnih valjaka važan razvojni trend u industriji konusnih valjaka.

Tradicionalna proizvodnja konusnih valjaka općenito usvaja procese kao što su hladno savijanje, meko brušenje, toplinska obrada, poliranje, grubo i fino brušenje, brušenje kuglične baze, finalno brušenje i ultra precizna obrada, ali još nije moguće proizvesti stepen II i Konusni valjci klase I u velikim količinama.

sažetak pronalaska

Svrha ovog pronalaska je da obezbedi metodu proizvodnje za precizne konusne valjke kako bi se prevazišli nedostaci prethodne tehnike.

Za postizanje gore navedenih ciljeva, ovaj izum usvaja sljedeće tehničko rješenje:

Metoda proizvodnje preciznih konusnih valjaka, sa sljedećim koracima:

1) Prethodna obrada:

Hladno uvlačenje lagano vučene čelične žice u valjak;

2) Meka obrada mljevenja:

Vanjski prečnik mekog brušenog valjka se melje u dva koraka na dvije brusilice bez centra. Prvi korak je mljevenje {{0}}.20-0.40 mm na prvoj brusilici bez centra, a drugi korak je mljevenje 0.10-0.15 mm na drugoj brusilici bez centra . Valjci se transportuju između dva koraka pomoću mašine za povezivanje valjaka ležaja; Gruba čeona strana valjka za mekano mljevenje se obrađuje na dvostrukoj čeonoj brusilici. Konusni valjak sa mekim brušenim spoljnim prečnikom se transportuje do dvostruke čeone brusilice radi obrade čeone strane preko mašine za spajanje valjka ležaja. Brzina transporta mašine za spajanje valjka ležaja je sinhronizovana sa brzinom mlevenja;

3) Toplinska obrada:

Nakon mekog mljevenja, valjak se zagrijava i gasi u kontroliranoj zaštitnoj atmosferi pomoću električne peći s mrežastim trakom, a zatim se podvrgava toplinskoj obradi žarenja. Nakon što se valjak ohladi na sobnu temperaturu, vrši se površinska obrada na mašini za poliranje površine. Obrađene šupljine valjaka su čiste i bez uljnih mrlja;

4) Tvrdo brušenje:

Površinski obrađeni valjci su podvrgnuti tvrdom brušenju vanjskog promjera na brusilici bez centra. Tvrdo brušenje se dijeli na grubo i fino brušenje, sa grubom količinom brušenja od {{0}}.06-0.12mm i finim brušenjem od 0.03-0.05mm. Valjci se transportuju između dva koraka brušenja pomoću mašine za spajanje valjaka ležaja;

5) Sferna bazalna ravan

Obradite fino mljevene valjke na brusilici s kugličnom bazom za mašinsku obradu površine kuglične baze;

6) Precizna obrada:

Završno brušenje vanjskog prečnika obavite na brusilici bez centra, koja je podijeljena u dva koraka. Prvi korak uključuje mljevenje u količini od {{0}}.01-0.015 mm, a drugi korak uključuje mljevenje količine od 0.005-0.008 mm; Valjkasti transporter između dvostepenog mlevenja pomoću mašine za spajanje valjka ležaja za transport;

7) Ultra precizna obrada:

Gotov konusni valjak se dobija izvođenjem ultra precizne konveksne obrade na precizno obrađenom valjku.

Temperatura gašenja u koraku 3) je 830-860 stepeni, a vrijeme grijanja je 40-80 minuta. Medij za gašenje je ulje za brzo gašenje, a temperatura je 60-80 stepeni.

Temperatura zagrijavanja kaljenja u koraku 3) je 150-170 stepeni, a vrijeme zadržavanja je 200-250 minuta.

U koraku 5), gumeni brusni točak 60-120 se koristi za površinu baze lopte, a izolacijski disk se rotira brzinom od 1.5-3.5 r/min. Nakon obrade, krajnji izlaz površine kuglice je 2-4 μ m.

U koraku 6) za finalno brušenje se koristi gumeni brusni točak granulacije 100, sa brzinom obrade vodećeg točka od 50-130r/min.

U koraku 7), ultra precizna obrada valjaka usvaja nekoliko kombinacija uljnog kamena W14, uljnog kamena W10, uljnog kamena W5 ili uljnog kamena W3.5 raspoređenih sa grafitnim i plastičnim pločama (prema različitim specifikacijama konusnih valjak, odaberite odgovarajući uljni kamen i grafit i njihov raspored, kao što je prikazano u tabeli ispod). Na spoljni prečnik obradne površine konusnog valjka primenjuje se nizak pritisak od 0.5-3.5kg/cm2 i izvodi se kratka vibracija, 1200-2700 puta/min, sa amplitudom od 1-5mm; Istovremeno, ultra precizni valjak prolazi kroz mljevenje brzinom obrade od 20-140 zrna u minuti, a tekućina za mljevenje je ZYS-998 tekućina za precizno mljevenje.

Predmetni pronalazak ima sljedeće korisne efekte: varijacija prečnika šarže valjaka koja se obrađuje ovim pronalaskom je {{0}}.5 μm, greška zaobljenosti i varijacija prečnika jednog valjka su {{9 }}.5-1.2 μm, varijacija ugla šarže je 1-2.5 μm, odstupanje ugla konusa je ± 1-2.5 μm, hrapavost površine kotrljanja je Ra 0.08-0.12 μm, hrapavost baze lopte je Ra0.10-0.16 μm, odstupanje radijusa osnovne površine lopte je manje od 5 mm, a lopta odstupanje osnovne površine je 2-4 μ m.

Nakon testiranja, svi indikatori konusnog valjka mogu stabilno zadovoljiti standard klase II nacionalnog standarda (GB/T25767-2010). Hrapavost površine kotrljanja, zaostajanje površine kuglice, zaobljenost i drugi ispitni predmeti konusnog valjka mogu zadovoljiti standard klase I nacionalnog standarda i ispuniti zahtjeve Nacionalnog standarda za fine konusne valjkaste ležajeve. Metoda koju pruža ovaj pronalazak ima veliki potencijal za poboljšanje tačnosti valjaka i može se masovno proizvoditi.

Predtretman ovog izuma je da se lagano vučena čelična žica obradi u valjak pomoću mašine za hladno savijanje sa više stanica, uz dodatak za obradu od 0.30-0.50 mm i odstupanje pomaka od 0.06-0.15 mm; Obraditi gore pomenuti blanko valjak pomoću brusilice bez centra, sa brzinom obrade vodećeg točka od 50-130r/min; Količina mljevenja valjkastog blanka nakon mekog mljevenja je 0.15~0.20mm, a brusilica bez centra je povezana pomoću priključne mašine za obradu.

Nakon mekog brušenja, valjci se obrađuju pomoću dvostruke čeone brusilice za obradu čeone površine, sa količinom brušenja od 0.3-0.4mm. Dvostruka mašina koristi keramičke brusne ploče (sa velikim prečnikom glave manjim od 18 mm) i brusne ploče od smole (sa velikim prečnikom glave većim od 18 mm) za obradu, a brzina ploče za uvlačenje je 2-5r/min . Meko brušenje i dvostruke čeone površine povezane su spojnom mašinom za obradu, uštedu rada, poboljšanje efikasnosti proizvodnje, efikasno izbjegavanje neravnina i osiguravanje stabilnog kvaliteta.

Procesna metoda usvojena u predmetnom pronalasku zasniva se na postojećoj tehnologiji obrade valjaka, analizom faktora koji utiču na tačnost i vijek trajanja valjka, odabirom pouzdanih i razumnih procesnih metoda, te postizanjem razumnog izbora brusnih ploča i pomoćnih materijala za mljevenje i brušenje. Odabrana je razumna procesna oprema i parametri kako bi se poboljšala tačnost proizvodnje valjaka, hrapavost površine, metalografska struktura i površinska tvrdoća, čime se poboljšava tačnost valjaka.

Specifične metode implementacije

Sledeće će dalje objasniti ovaj pronalazak u vezi sa priloženim crtežima i realizacijama.

Primjer 1: Uzimajući za primjer proizvodni proces (32207) valjka, materijal valjka je GCr15, a koraci su sljedeći:

1) Prethodna obrada:

Lagano izvučenu čeličnu žicu obradite u praznu površinu koristeći mašinu za hladno sabijanje, sa dodatkom obrade od {{0}}.30-0.50 mm i devijacijom pomaka manjim od 0.{{4} }.15mm; Prazna veličina

2) Meka obrada mljevenja:

Vanjski prečnik mekog brusnog valjka obrađuje se na brusilici bez centra, u dva koraka brušenja. Prvi korak je brušenje {{0}}.20mm, a drugi korak je brušenje 0.10mm. Valjci se transportuju između dva koraka pomoću mašine za povezivanje valjaka ležaja; Koristeći 60-80 keramičke brusne ploče, sa brzinom obrade vodećeg točka od 50-130 r/min;

Mekani brušeni valjak prazna čeona strana, obrađena na duploj čeonoj brusilici. Konusni valjci sa mekim brušenim spoljnim prečnikima se transportuju do dvostruke čeone brusilice kroz mašinu za spajanje valjaka ležaja za obradu čeonih površina. Dva kraja su opremljena keramičkim brusnim točkovima granulacije 60, a brzina transporta mašine za povezivanje valjka ležaja je sinhronizovana sa brzinom brušenja;

3) Toplinska obrada:

Nakon mekog mljevenja, valjak će se zagrijati i ugasiti u kontrolisanoj zaštitnoj atmosferi pomoću električne peći s mrežastim remenom. Temperatura zagrevanja kaljenja je 840 stepeni, a vreme zagrevanja je 50 minuta. Medij za gašenje je ulje za brzo gašenje i temperatura je 65 stepeni. Zatim se vrši termička obrada kaljenjem, sa temperaturom zagrevanja od 155 stepeni i vremenom držanja od 215 minuta. Nakon što se valjak ohladi na sobnu temperaturu, izvršite površinsku obradu na mašini za poliranje površine: obrađena šupljina valjka je čista i bez mrlja od ulja;

4) Tvrdo brušenje:

Izvršite tvrdo brušenje vanjskog promjera na valjku obrađenom površinom na brusilici bez centra. Tvrdo brušenje se dijeli na grubo brušenje i fino brušenje, sa količinom grubog brušenja od {{0}}.06 mm i finim brušenjem od 0,03 mm. Valjkasti transporter između dvostepenog mlevenja pomoću mašine za spajanje valjka ležaja za transport;

5) Sferna bazalna ravan

Fino mljeveni valjci se obrađuju na brusilici s kugličnom bazom, koristeći gumenu brusnu ploču 80 granulacije sa brzinom izolacionog diska od 3,5 o/min. Nakon obrade, izlaz na čeonoj površini baze kuglice ne prelazi 2 μm.

6) Precizna obrada

Izvršite završno brušenje vanjskog prečnika na brusilici bez centra. Završno brušenje vanjskog prečnika podijeljeno je u dva koraka, sa količinom brušenja od {{0}}.010 mm za finalno brušenje jedan i 0,005 mm za finalno brušenje dva. Završno brušenje koristi gumeni brusni točak granulacije 100, a brzina obrade vodećeg točka je 130 o/min. Valjkasti transporter između dvostepenog mlevenja pomoću mašine za spajanje valjka ležaja za transport;

7) Ultra precizna obrada:

Precizno obrađeni valjci se obrađuju ultra preciznim mašinama za ultra preciznu konveksnost. Ultra precizna obrada koristi uljni kamen W14, uljni kamen W10, uljni kamen W5, uljni kamen W3.5, grafitne i plastične ploče raspoređene i kombinovane kako je prikazano u tabeli ispod. Na vanjskom promjeru obradne površine konusnog valjka primjenjuje se nizak pritisak od 1.0kg/cm2 i izvodi se kratka vibracija od 1800 puta/min, amplitude 2,0 mm; Istovremeno, ultra precizni valjak prolazi kroz mljevenje brzinom obrade od 140 zrna u minuti, a tekućina za mljevenje je ZYS{12}} tekućina za precizno mljevenje.

Varijacija prečnika valjka obrađenog gornjim postupkom je {{0}}.5 μm, površina baze lopte skače za 2 μm, zaobljenost je 0.5 μm, hrapavost površine je Ra0,08 μm, a generatriksa vanjskog promjera valjka je utvrđenog konveksnog oblika.

Primjer 2: Korištenje

Uzimajući za primjer proces proizvodnje valjaka, valjkasti materijal GCr15,

1) Prethodna obrada:

Hladno uvlačenje svetlo vučene čelične žice u valjak, sa dimenzijama blanka

2) Meka obrada mljevenja:

Vanjski prečnik mekog brusnog valjka obrađuje se na brusilici bez centra, u dva koraka brušenja. Prvi korak je brušenje {{0}}.30mm, a drugi korak je brušenje 0.12mm. Valjci se transportuju između dva koraka pomoću mašine za povezivanje valjaka ležaja;

Mekani brušeni valjak prazna čeona strana, obrađena na duploj čeonoj brusilici. Konusni valjci sa mekim brušenim spoljnim prečnikima se transportuju do dvostruke čeone brusilice kroz mašinu za spajanje valjaka ležaja za obradu čeonih površina. Brzina transporta mašine za spajanje valjka ležaja je sinhronizovana sa brzinom mlevenja;

3) Toplinska obrada:

Nakon mekog mljevenja, valjak će se zagrijati i ugasiti u kontrolisanoj zaštitnoj atmosferi pomoću električne peći s mrežastim remenom. Temperatura kaljenja je 845 stepeni, a vreme zagrevanja je 55 minuta. Medij za gašenje je ulje za brzo gašenje i temperatura je 65 stepeni. Zatim se vrši termička obrada kaljenjem, sa temperaturom zagrevanja od 160 stepeni i vremenom držanja od 220 minuta. Nakon što se valjak ohladi na sobnu temperaturu, izvršite površinsku obradu na mašini za poliranje površine: obrađena šupljina valjka je čista i bez mrlja od ulja;

4) Tvrdo brušenje:

Izvršite tvrdo brušenje vanjskog promjera na valjku obrađenom površinom na brusilici bez centra. Tvrdo brušenje se dijeli na grubo i fino brušenje, sa grubom količinom brušenja od {{0}}.08mm i finim brušenjem od 0.04mm. Valjkasti transporter između dvostepenog mlevenja pomoću mašine za spajanje valjka ležaja za transport;

5) Sferna bazalna ravan

Fino mljeveni valjci se obrađuju na brusilici s kugličnom bazom, koristeći gumenu brusnu ploču 80 zrna sa brzinom izolacionog diska od 2,5 o/min. Nakon obrade, krajnji izboj površine kuglice ne prelazi 3 μm.

6) Precizna obrada

Izvršite završno brušenje vanjskog prečnika na brusilici bez centra. Završno brušenje vanjskog prečnika podijeljeno je u dva koraka, sa količinom brušenja od {{0}}.012 mm za finalno brušenje jedan i 0,006 mm za finalno brušenje dva. Završno brušenje koristi gumeni brusni točak granulacije 100, a brzina obrade vodećeg točka je 100 o/min. Valjkasti transporter između dvostepenog mlevenja pomoću mašine za spajanje valjka ležaja za transport;

7) Ultra precizna obrada:

Precizno obrađeni valjci se obrađuju ultra preciznim mašinama za ultra preciznu konveksnost. Ultra precizna obrada koristi uljni kamen W14, uljni kamen W10, uljni kamen W5, uljni kamen W3.5, grafitne i plastične ploče raspoređene i kombinovane kako je prikazano u tabeli ispod. Na spoljašnjem prečniku obradne površine konusnog valjka primenjuje se nizak pritisak od 2,0 kg/cm2 i izvodi se kratka vibracija od 2000 puta/min sa amplitudom od 2,5 mm; Istovremeno, ultra precizni valjak prolazi kroz mljevenje brzinom obrade od 110 zrna u minuti, a tekućina za mljevenje je ZYS{12}} tekućina za precizno mljevenje.

Varijacija prečnika valjka obrađenog gornjim postupkom je {{0}}.8 μm, površina baze lopte skače za 3 μm, zaobljenost je 0.8 μm, hrapavost površine je Ra0,10 μm, a generatriksa vanjskog promjera valjka je utvrđenog konveksnog oblika.

Primjer 3: Korištenje

(32313) Uzimajući za primjer proces proizvodnje valjaka, valjkasti materijal GCr15,

1) Prethodna obrada:

Hladno uvlačenje svetlo vučene čelične žice u valjak, sa dimenzijama blanka

2) Meka obrada mljevenja:

Vanjski prečnik mekog brusnog valjka obrađuje se na brusilici bez centra, u dva koraka brušenja. Prvi korak je brušenje {{0}}.40mm, a drugi korak je brušenje 0.15mm. Valjci se transportuju između dva koraka pomoću mašine za povezivanje valjaka ležaja;

Mekani brušeni valjak prazna čeona strana, obrađena na duploj čeonoj brusilici. Konusni valjci sa mekim brušenim spoljnim prečnikima se transportuju do dvostruke čeone brusilice kroz mašinu za spajanje valjaka ležaja za obradu čeonih površina. Brzina transporta mašine za spajanje valjka ležaja je sinhronizovana sa brzinom mlevenja;

3) Toplinska obrada:

Nakon mekog mljevenja, valjak će se zagrijati i ugasiti u kontrolisanoj zaštitnoj atmosferi pomoću električne peći s mrežastim remenom. Temperatura kaljenja je 845 stepeni, a vreme zagrevanja je 65 minuta. Medij za gašenje je ulje za brzo gašenje i temperatura je 65 stepeni. Zatim se vrši termička obrada kaljenjem, sa temperaturom zagrevanja od 160 stepeni i vremenom držanja od 240 minuta. Nakon što se valjak ohladi na sobnu temperaturu, izvršite površinsku obradu na mašini za poliranje površine: obrađena šupljina valjka je čista i bez mrlja od ulja;

4) Tvrdo brušenje:

Izvršite tvrdo brušenje vanjskog promjera na valjku obrađenom površinom na brusilici bez centra. Tvrdo brušenje se dijeli na grubo i fino brušenje, sa grubom količinom brušenja od {{0}}.12mm i finim brušenjem od 0.05mm. Valjkasti transporter između dvostepenog mlevenja pomoću mašine za spajanje valjka ležaja za transport;

5) Sferna bazalna ravan

Fino mljeveni valjci se obrađuju na brusilici s kugličnom bazom, koristeći gumenu brusnu ploču 80 zrna sa brzinom izolacionog diska od 1,5 o/min. Nakon obrade, izlaz na čeonoj površini baze kuglice ne prelazi 4 μm.

6) Precizna obrada

Izvršite završno brušenje vanjskog prečnika na brusilici bez centra. Završno brušenje vanjskog prečnika podijeljeno je u dva koraka, sa količinom brušenja od {{0}}.015 mm za finalno brušenje jedan i 0,008 mm za finalno brušenje dva. Završno brušenje koristi gumeni brusni točak granulacije 100, sa brzinom obrade vodećeg točka od 50 o/min. Valjkasti transporter između dvostepenog mlevenja pomoću mašine za spajanje valjka ležaja za transport;

7) Ultra precizna obrada:

Precizno obrađeni valjci se obrađuju ultra preciznim mašinama za ultra preciznu konveksnost. Ultra precizna obrada koristi W14 uljni kamen, W5 uljni kamen, grafit i plastične ploče raspoređene i kombinovane kako je prikazano u tabeli ispod. Na vanjskom prečniku obradne površine konusnog valjka primjenjuje se nizak pritisak od 3,5 kg/cm2 i izvodi se kratka vibracija od 2500 puta/minuti, sa amplitudom od 3,0 mm; Istovremeno, ultra precizni valjak prolazi kroz mljevenje brzinom obrade od 110 zrna u minuti, a tekućina za mljevenje je ZYS{9}} tekućina za precizno mljevenje.

Varijacija prečnika valjka obrađenog gore navedenim postupkom je 1.0 μm, površina baze lopte skače za 4 μm, zaobljenost je 1.0 μm, hrapavost površine Ra 0.12 μm, a generatriksa vanjskog prečnika valjka je utvrđeni konveksni oblik.

Glavna tehnička preciznost zadovoljava zahtjeve valjaka nacionalnog nivoa I. Životni vijek valjkastog ležaja napravljenog prema ovom izumu može se povećati za 1,5 do 2 puta, ispunjavajući napredne zahtjeve vijeka trajanja zamora stranih ležajeva, upoređivanjem uzoraka ležaja napravljenih originalnim postupkom i valjkaste čahure napravljene prema ovom izumu. sa stvarnom upotrebom.

Tehnologija ovog izuma može se primijeniti na industriju proizvodnje konusnih valjaka i može proizvesti konusne valjke sa klasom II preciznosti u velikim količinama i klasom I tačnosti u malim količinama.

Iako su specifične realizacije ovog pronalaska opisane u vezi sa priloženim crtežima, to nije ograničenje obima zaštite ovog pronalaska. Stručnjaci bi trebali razumjeti da su razne modifikacije ili deformacije koje se mogu napraviti bez kreativnog rada na osnovu tehničkog rješenja ovog pronalaska još uvijek u okviru zaštite ovog pronalaska.

2024 juna2ndWeek WBM proizvod preporuka:

Rolling Dies:

Kao jedan od profesionalnih proizvođača alata, pruža matrice za valjanje visoke tvrdoće, brze isporuke i dobre usluge.

https://www.bearingroller.com/tools/rolling-dies.html