軋機輥軸承座的機械加工工藝研究*

邊述華，陳 云

軋機輥軸承座的機械加工工藝研究*

邊述華，陳 云

（安徽國防科技職業學院實驗實訓中心，安徽六安237011）

軋機輥軸承座結構復雜，軸承孔精度要求高、壁厚差大，不利于進行機械加工.通過先粗后精、先孔后面、先車后磨、不斷消除殘余應力的加工工藝，解決了相關技術問題.

軸承座；加工工藝；精度

軋機輥軸承座（以下簡稱軸承座）是軋機中的重要部件之一，在軋機軋鋼過程中，它通過軋輥與內部軸承的連接，保證軋輥和軸承內圈平穩回轉，避免因承載回轉引起的軸承跳動或扭動，其性能的好壞直接影響軋機產品的生產質量高低.

某公司應國外一鋼廠需要，設計制造新型軸承座，經現場測繪，軸承座的設計問題得到解決，隨之而來的是軸承座加工制造問題，由于其結構復雜、精度要求高，很不利于機械加工.基于軋機輥軸承座加工難度大的情況，對其加工工藝開展了深入研究，并在本文進行討論.

1 軸承座基本參數及技術要求

1.1基本參數

表1 軸承座基本參數

1.2精度技術要求

軸承孔要求φ771.525＋0.029＋0.152、表面粗糙度為Ra1.6，軸承孔的直線度和圓度為0.02mm，兩滑板面與軸承孔中心對稱度的要求為0.02mm.對于精度要求高的軸承座，合理編制其機械加工工藝十分重要.

1.3基本形狀

圖1、圖2所示為軸承座的主視圖及剖視圖，圖3為軸承座三維實體圖.

2 軸承座機加工工藝路線

鑄造→粗加工→檢驗（余量及探傷檢查）→熱（調質處理）→檢（機械性能檢驗）→劃線→銑→立車→檢→鏜銑（分別粗、半精銑各表面的孔、槽）→時效處理→鉆孔及攻絲→孔系精車→精銑兩側滑板面→鉗→總檢→油漆、加工表面防銹處理.

圖1 軸承座主視圖

圖2 軸承座剖視圖

圖3 軸承座三維實體圖

3 工藝分析與討論

軸承座結構復雜，軸承孔精度要求高，壁厚差很大，且熱應力變形不均，不利于機械加工，兩側滑板面對軸承孔的形位公差要求較高，其加工精度直接影響著總裝精度及后續生產工作.為了提高軸承座的產品質量，我們從以下幾個方面［1－3］入手：

（1）材質選擇：選擇有較高強度和較好塑性的鋼（如ZG270—450），這類鋼鑄造性能好，焊接性較好，可切削性佳.

（2）加工刀具的選擇：加工軸承座的刀具應耐用，易磨的高速工具鋼和易被沖擊的金剛石不適合，硬質涂層合金強度高、耐沖擊、耐磨，因此，可以選用其做為加工刀具.

（3）鑄造工藝優化：冒口補縮距離可適量增加，合理建立溫度場，更好地控制鑄件的凝固順序，這樣便可將縮孔等缺陷向冒口方向移去，以得到致密鑄造毛坯.

（4）加工基準的選擇：設計軸承座的基準為其軸承孔，遵循基準重合原則，選擇軸承座中心孔為加工工藝基準，孔的端面為定位基準，便于控制各面的位置公差.

（5）形位公差保證：軸承座主孔主要裝軸承，兩側滑板面與主孔有位置公差要求，所以主孔和滑板面是軸承座加工的主要要素.滑板面和軸承座主孔存在先后加工順序，目前，有兩種思路：第一種“先孔后面”，另外一種“先面后孔”.第一種方案容易控制滑板面與主孔的位置公差，但給已加工好的內孔帶來變形；第二種方案在最后加工主孔時，由于要保證滑板面與主孔的位置公差，裝夾找正較難.解決問題要抓主要矛盾，對于主孔精度要求高的軋機，可將主孔作為加工的主要要素，即采用“先面后孔”，而對于滑板面與主孔位置公差要求高的軸承座，則采用“先孔后面”.

（6）熱處理工藝確定：軸承座結構復雜，精度要求高，加工必須分為粗、精加工進行，這樣可以消除鑄造產生的內應力與粗加工造成的殘余應力，所以，在粗加工后和精加工前安排兩道熱處理工序，即：調質和時效處理.

（7）粗加工所留加工余量確定：粗加工階段是粗加工主要面和精加工不重要面.主要面的余量去除是暴露鑄造缺陷，以便在精加工階段處理.參考相關資料并不斷總結經驗，粗加工后單邊可留4～5mm余量.

4 檢驗

產品質量經檢驗符合圖紙規定的技術指標，使用狀況良好.

5 結束語

隨著信息鋼鐵行業和汽車業的快速發展，特別是經濟危機后行業的振興，對軋機輥軸承座產品的需求量越來越大，加強其研制和工藝技術的開發成為當務之急.本文軋機輥軸承座的機加工工藝方法可以為其他各類軋機軸承座（工作輥軸承座、支承輥軸承座）產品工藝技術開發提供參考.

［1］王先逵.機械加工工藝手冊［M］.北京：機械工業出版社，2006.

［2］陳云，張德智，石珍強，等.軋機軸承座工藝分析［J］.機械工程師，2012，（6）：124－125.

［3］葛良水.軋機軸承座精密加工關鍵技術研究［D］.沈陽：東北大學碩士學位論文，2007.

Study on the Processing Technology of M ill Bearing Chock

BIAN Shuhua，CHEN Yun
（Experiment and Practice Training Center，Anhui National Defense Vocational College，Lu’an Anhui237011，China）

Mill rolling chock has complicated structure；its hole has high precision requirementand the thickness difference of the hole is large，so the processing technology is very difficult.Through the processing technology which is rough at firstand then fine，processes the hole at first and then the face，turns at first and then grinds and continuously eliminatesmachining residual stress，this study has solved related technical problems.

bearing seat；processing technology；precision

TH162.1

A

1008－4681（2014）02－0020－02

（責任編校：晴川）

2014－03－01

安徽省高等學校教學質量工程項目（批準號：2012jjd064）.

邊述華（1972－），男，安徽六安人，安徽國防科技職業學院實驗實訓中心實驗師.研究方向：機械制造及加工.