小型深溝球軸承內(nèi)溝磨削質(zhì)量問題的解決辦法

張 理，張 秋

（1. 哈爾濱軸承集團公司 小型球軸承分廠，黑龍江 哈爾濱 150036；2. 哈爾濱哈軸精密軸承制造有限公司，黑龍江 哈爾濱 150036）

1 前言

深溝球軸承是機械工業(yè)中使用廣泛的一類軸承。隨著科技的進步和社會的發(fā)展，對機械設(shè)備精度的要求越來越高，因而對軸承的精度也提出了更高的要求。磨削質(zhì)量是決定軸承質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一，本文就影響小型深溝球軸承內(nèi)溝磨削質(zhì)量問題的原因作了詳細分析，并提出了相應(yīng)的解決辦法。

2 存在的問題及解決辦法

小型球分廠內(nèi)溝工序現(xiàn)在使用的是3MZ133自動磨床。幾年來由于很多原因，加工工件的尺寸公差在0.02mm左右，已不能適應(yīng)當(dāng)前產(chǎn)品質(zhì)量的要求。為了在市場中取得生存，必須在產(chǎn)品質(zhì)量上下功夫。而加工精度直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量，加工精度又包括尺寸精度，表面幾何形狀誤差，表面粗糙程度等。影響加工精度的主要因素有工藝系統(tǒng)的磨損誤差；工藝系統(tǒng)的調(diào)整誤差和測量誤差。下面就內(nèi)溝工序影響尺寸變化的主要因素進行粗淺的分析。

2.1 機械部分存在的問題及解決辦法

2.1.1 機床傳動系統(tǒng)磨損引起的誤差

機床傳動系統(tǒng)如圖1 所示。機床中的大小往復(fù)絲杠在運動中由于受外力作用而產(chǎn)生了機械摩擦，導(dǎo)致各部位產(chǎn)生磨損，由于磨損而改變了原來傳動系統(tǒng)配合部位的尺寸和配合精度，相互位置和運動關(guān)系，造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定性，不按原設(shè)計規(guī)定的恒定傳動比工作而導(dǎo)致被加工工件的尺寸變化。

2.1.1.1 大小往復(fù)絲杠的回轉(zhuǎn)誤差

絲杠的回轉(zhuǎn)誤差包括軸向跳動誤差和徑向跳動誤差。

大絲杠的回轉(zhuǎn)誤差直線影響尺寸變化。小絲杠的回轉(zhuǎn)誤差影響砂輪補償量的變化，進而影響尺寸。

大絲杠的鋼球直徑：5/32分也就是3.969mm，小絲杠的鋼球直徑：1/8分也就是3.715mm。

圖1 機床傳動系統(tǒng)示意圖

改進措施：

（1）更換新鋼球視磨損程度而定，把磨損嚴重的換下，更新后鋼球直徑，大絲杠控制在3.969 —3.968mm之間，小絲杠控制在3.715—3.714mm之間。

（2）修磨鋼球的接觸凹槽。

（3）長期解決的措施，更換絲杠。

2.1.1.2 往復(fù)導(dǎo)軌

導(dǎo)軌滾子由于長期運動而產(chǎn)生磨損，進而產(chǎn)生力不均衡分布，導(dǎo)致尺寸的變化。

改進措施：

（1）更換滾子。把滾子（18×18）的雙端面同時磨去0.03～0.04mm，這樣的目的是讓滾子的端面與導(dǎo)軌不接觸，從而不受力。

（2）對導(dǎo)軌工作表面，用油石進行修磨，調(diào)整頂絲，使之接近設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.1.3 摩擦片

由于摩擦離合器在聯(lián)接時沒有振動和沖擊，故不存在軸向跳動誤差．徑向跳動誤差。由于摩擦片的長期運動，摩擦片片與片之間摩擦，從而使接觸面光滑，摩擦系數(shù)μ下降，這樣在面積一定條件下產(chǎn)生的力f下降，即制動力不精確，導(dǎo)致尺寸變化。

解決措施：

（1）從節(jié)約挖潛的角度考慮，把摩擦片卸下，用砂紙?zhí)幚恚菇佑|面產(chǎn)生相應(yīng)的阻力，這只是短期解決方法。

（2）從長期效果來看；更新摩擦片。

（3）根本解決途徑 ：采用步進電機。

2.2 砂輪磨損引起的誤差

砂輪的磨損使砂輪直徑變小，磨削能力降低，砂輪的自銳性不好，砂輪磨鈍以后不脫落，進而影響尺寸。

解決措施：更新硬度合適的砂輪。

2.3 夾具磨損引起的誤差

夾具包括：電磁無心夾具,浮動支承,固定支承。

2.3.1 浮動支承與固定支承的合金輥磨損

改進措施：

松開浮動支承，將合金輥旋轉(zhuǎn)一個角度后再固定。對固定支承用油石進行研磨或把固定支承的合金輥由焊接方式改為用螺釘緊固的方式。

2.3.2 浮動支承頭和連接桿的銷釘磨損

銷釘?shù)哪p引起銷釘直徑變小，從而使浮動支承定位不穩(wěn)，進而影響尺寸的改變。

改進措施：更新銷釘。

2.3.3 浮動支承頭和桿孔配合不良

一定要保證兩孔的同心度。當(dāng)配合不好時，改變支承頭孔。因為磨削時支承頭受力改變，進而影響尺寸變化。

2.3.4 浮動支承頭和桿接觸面接觸不良

盡量不要磨浮動支承頭兩面，而要用銼均勻兩面銼支承桿的兩個內(nèi)平面，否則磨削力產(chǎn)生分力，進而影響尺寸變化。

2.4 量具磨損引起的誤差

標(biāo)準(zhǔn)件磨損后會產(chǎn)生尺寸基準(zhǔn)誤差，影響工件加工精度，應(yīng)定期更換標(biāo)準(zhǔn)件，每天做首件，做到標(biāo)準(zhǔn)件之間的校對。

2.5 產(chǎn)品尺寸變化分析

2.5.1 干活時尺寸突然變小

固定支承不牢，合金輥掉了，使固定支承突然下降，見圖2 所示。

2.5.2 干活時尺寸突然變大

浮動支承不牢，合金輥掉了，使浮動支承突然下降，見圖3 所示。

2.5.3 干活時尺寸向大變得快

（1）粗磨速度太快，進給量大，光磨時間短。

圖2 合金輥

圖3 浮動支承

（2）液壓壓力不夠，油量不夠．吸不上來油，造成系統(tǒng)中有氣泡存在，使工作臺行程速度達不到要求，進而影響尺寸的改變。

解決辦法：

加滿油。注意：冬天用20號機油，夏天用50號機油。

2.5.4 修整砂輪后尺寸間歇變化

（1）金剛石筆磨鈍了，使砂輪脫落層得不到充分脫落。

（2）砂輪過硬或過軟。

（3）檢修砂輪補償機構(gòu)，使砂輪消耗和補償一致。

2.6 測量誤差

冷卻液澆注的不充分，澆注部位不對，使工件產(chǎn)生變形。電磁夾盤給磁、斷磁致使磨削時產(chǎn)生的鐵沫和砂輪顆粒粘在工件上影響測量精度。

改進措施：

（1）注意冷卻液澆注部位和流量的調(diào)整。（2）退磁機構(gòu)。

（3）調(diào)高操作者的素質(zhì)，做到勤測量。

3 結(jié)束語

對內(nèi)溝工序經(jīng)常出現(xiàn)的影響尺寸變化的主要因素進行了分析，并提出了解決辦法 ，對穩(wěn)定生產(chǎn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量具有積極作用。