DG400雙端面磨床輔助支承設計

李愛君，張匯軍，駱桂斌

(瓦房店軸承集團公司 技術中心，遼寧 瓦房店 116300)

1 套圈端面常用磨削方式

長期以來，軸承套圈端面的磨削方式大都采用貫穿(通過)式磨削或單磨頭平面磨削。貫穿式磨削是軸承套圈通過兩個相對旋轉的砂輪端面對套圈端面進行磨削，從而磨出相互等高的兩個平面，這種磨削方式生產效率高，生產成本低，但加工套圈的端面尺寸精度一般，滿足不了精密級軸承加工精度的要求。單面磨削是把多個套圈一起放到磁盤上單面磨削后，將套圈翻轉后進行另一面的磨削，這種加工方式主要是靠操作者手工上、下料，每次都需調整砂輪進給量，加工出的套圈高度尺寸離散性大，生產效率及產品質量相比貫穿式磨削更差。

2 DG400雙端面磨床

DG400雙端面磨床為國外引進設備，其上、下料有料道，通過送料盤旋轉送料和下料，單件參與磨削。工件通過上料道自動進入到送料盤中，送料盤旋轉將軸承套圈送到磨削區進行加工，同時將已磨完的套圈送到下料道中，依靠送料盤旋轉自動完成上料、磨削、下料全過程。該設備加工出的套圈兩端面的尺寸精度和幾何精度都能達到P2及以上，套圈精度要明顯高于常用2種磨削方式。

DG400雙端面磨床磨削套圈時，依靠安裝在送料盤上的支承軸承來支承所加工套圈的外表面，從而對套圈雙端面進行磨削。在加工軸承內圈時，如圓錐滾子軸承內圈(圖1)、深溝球軸承內圈及單擋邊圓柱滾子軸承內圈時，由于這類套圈在加工時送料盤上的支承軸承無法與所加工內圈外表面的中間處接觸，因此，必須設計輔助支承來穩定工件，才能對套圈進行雙端面加工。輔助支承的設計需有一個偏心量e，以保持加工套圈在送料盤中平穩的進行磨削加工。輔助支承的偏心量過大或過小都可能使加工套圈在磨加工或下料時雙端面產生磨痕或劃傷，嚴重影響產品質量。偏心量的大小決定輔助支承能否支承到加工產品的外表面，因此，確定輔助支承偏心量的大小是DG400磨床工裝設計的關鍵。

圖1 圓錐滾子軸承內圈的磨削狀態

3 輔助支承偏心量e的確定方法

3.1 畫圖法

如圖2所示，圖中R1為送料盤上安裝支承軸承定位孔的半徑；A，A′為安裝支承軸承的位置也即輔助支承兩個安裝孔的中心；O為R1的圓心，即送料盤送料孔中心；r為支承軸承半徑；d2為加工工件內圈外徑,即加工軸承內圈接觸支承軸承的直徑；R=r+d2/2。加工不同產品時分別以A，A′為圓心，以R為半徑畫圓交于O′點，OO′距離即為偏心量值。

圖2 輔助支承偏心量繪制圖

3.2 計算法

由圖2可知，在△OAB中，AB=OB=R1·

cos 45°。在△O′AB中，

e=OB-O′B

4 結束語

實踐中已經設計了20多個不同軸承(圓錐滾子軸承內圈、單擋邊圓柱滾子軸承內圈及球軸承內圈等)的輔助支承，結果表明，不論用哪一種方法確定的輔助支承偏心量，輔助支承都能很好地支承到加工工件的外表面上，保證所加工套圈雙端面沒有傷痕等缺陷，產品質量達到設計要求。