軸承套圈機械打字上座設計

劉 瑩，李瑞蓮

（1.哈爾濱軸承集團公司技術中心，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

軸承是一種精密的機械零件，同一型號具有互換性。為了便于識別各類軸承，需要在軸承套圈端面打印上軸承型號、企業商標、生產國家、生產日期等標志。標志軸承套圈主要采用機械打字、電顯刻字和激光打字等方法。電顯刻字和激光打字在成品工序進行，加大了在制品在工序間流動過程中的管理難度，適合于形狀特殊、品種單一、便于區分的軸承產品；機械打字在淬火前進行，便于生產管理，有效地防止混料現象，適合于多品種軸承產品。為了標志多品種軸承產品，設計了一系列的軸承套圈機械打字工藝裝備，簡稱打字工裝，其中打字上座是打字工裝中一個非常重要的部件，通過打字上座確定打字的中心徑尺寸、等分數等要求。根據軸承套圈打字中心徑的大小將打字上座設計為固定式與可調式兩種結構，并根據打字尺寸范圍將打字上座進行了系列設計。經使用驗證, 打字上座結構緊湊合理，字跡清晰,保證了打字質量,滿足了客戶要求,保證了生產順利進行。

2 軸承套圈機械打字原理

機械打字通常使用40t、35t、25t壓力機設備，配備上打字工裝（見圖1），將軸承型號、企業商標、生產國家、生產日期等內容，打印在軸承套圈的端面上。打字內容分為兩等分、三等分、四等分形式，一般要求打印三等分形式。打字工裝是由 打字上座1、緊固螺釘2、字頭3、調整V形塊5、支承板 6、底座7、緊固螺栓8組成，部件之間有形位公差要求。工作原理：將字頭3通過緊固螺釘2安裝在打字上座1中，再與壓力機主軸連接起來，底座7通過緊固螺栓8固定在壓力機工作臺面上，支承板6通過螺釘安裝在底座上，根據軸承套圈4的外徑尺寸調整V形塊5，使套圈中心位置對準壓力機主軸中心位置后，用螺釘固定好，通過壓力機驅動裝置，實現打字上座軸向運動，使字頭壓入軸承套圈端面，完成打字工藝。

3 機械打字上座設計

圖1 機械打字工裝簡圖

根據軸承套圈打字中心徑的大小，規定如下。

（1）打字中心徑小于40mm，采用整形字頭（見圖2），將打字內容按等分數刻在一整塊字坯上，稱為整形字頭。整形字頭材料為合金鋼。為保證打字精度，要求整形字頭兩端面與A面的垂直差小于等于0.02mm。根據整形字頭結構設計了固定式打字上座（見圖3），是由打字上座1、緊固螺釘2、字頭3組成。固定式打字上座采用中碳鋼制造，結構簡單，裝卸方便，制造容易。

（2）打字中心徑大于等于40mm，采用分離型字頭（見圖4），分離字頭材料為合金鋼。為保證打字精度，要求分離字頭兩端面與A面的垂直差小于等于0.02mm。

圖2 整形字頭

分離型字頭需要按打字內容等分數成組使用，為此，設計了適用于40t、35t、25t壓力機，φ35～135mm、φ80～260mm、φ90～300mm等一系列不同范圍的兩等分、三等分、四等分可調式打字上座。根據客戶要求選擇不同等分數的打字上座進行打字。以可調式三等分打字上座為例，結構見圖5，由調整絲桿1、擋板2、 螺栓3、螺母4、螺釘5、三等分體6、螺釘7、定位塊8、字頭座9、字頭10構成，結構緊湊，較復雜。其中字頭座能夠沿著等分體上的T形槽滑動，根據打字中心尺寸調整位置，因此稱為可調式打字上座。字頭座、體、調整絲桿材料均GCr15, 熱處理45～50HRC。擋板、定位塊材料均為中碳鋼。

圖3 固定式打字上座

圖5 可調式三等分打字上座

使用時三個字頭座9分別安裝在三等分體6的三個等分支架上的6個T形槽內（每個等分支架有2個T形槽），通過螺母4與螺釘5鎖緊，三個調整絲桿1分別擰入字頭座對應螺紋孔，穿過螺紋孔與定位塊8上對應圓柱孔內，用螺釘7固定好定位塊，三個字頭分別裝在字頭座上，且三個字頭刻字面在一個水平面上，用螺釘3夾緊。打字上座通過床體的柄部與壓力機主軸連接，并且要保證打字上座中心與軸承套圈中心一致，然后調整好打字中心尺寸，再通過螺釘將擋板2固定在體上，防止調整絲桿串位。軸承套圈靠調整V型塊定好位，實現打字。經使用驗證，打字字跡清晰, 滿足了客戶要求。

4 結束語

對機械打字工裝進行了分析，提出固定式與可調式兩種結構打字上座，設計遵循使用要求，結構緊湊合理。在生產分廠使用效果好，保證了軸承套圈打字工作順利進行。