外溝磨床擴(kuò)大加工范圍的改造

孫鵬飛

摘 要：隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對于機(jī)器的性能的要求也在逐漸地增加，對于機(jī)器設(shè)備進(jìn)行改造已經(jīng)成為了，現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必須要進(jìn)行的步驟，這其中比較典型的就是3MZl410S外溝切入磨床，因為對現(xiàn)有的傳統(tǒng)機(jī)器設(shè)備軸承工作效率不滿意的原因，使得對傳統(tǒng)軸承的改造已經(jīng)成為現(xiàn)在的企業(yè)常見的提升機(jī)器性能的方法，本文就外溝磨床擴(kuò)大加工范圍的改造進(jìn)行分析，以3MZl410S外溝切入磨床為例，對其的需要改進(jìn)的地方進(jìn)行研究，希望能夠?qū)ν鉁夏ゴ驳母倪M(jìn)有所幫助。

關(guān)鍵詞：機(jī)床；砂輪修整器；雙列調(diào)心球軸承

1 概述

隨著工業(yè)技術(shù)的不斷地革新，也使得對工業(yè)的效率性變的更加的注重，也讓軸承的工業(yè)得到飛速的發(fā)展，而由于軸承內(nèi)部多樣化的原因，也是的對軸承的改造而變得非常的困難，現(xiàn)有的軸承也逐漸跟不上生產(chǎn)需求，這就使得軸承的改造變得勢在必行，同樣為了提高設(shè)備現(xiàn)有的聲場以及利用的效率，對于磨床擴(kuò)大范圍的改造已經(jīng)成為現(xiàn)階段人們要研究的重點。3MZl410S外溝切入磨床也必須隨著時代的發(fā)展，降低機(jī)床的生產(chǎn)的成本，讓生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效率得到提升。

1.1 調(diào)心球軸承外圈滾道工藝特點

調(diào)心球軸承圓弧滾道的半徑就是外圈溝道半徑，雖然圓弧的半徑可隨軸承型號不同相對增大或減小，但圓弧圓心只能確定在外圈圓弧滾道的半徑上。根據(jù)調(diào)心球軸承成品的工藝特點（要求軸向自由調(diào)心），以往用M8820擺頭機(jī)床加工很難保證外圈的尺寸精度和對角差，直接影響產(chǎn)品的調(diào)心性能，所以M8820擺頭磨床加工調(diào)心球軸承質(zhì)量無法保證。

1.2 修整機(jī)構(gòu)的改進(jìn)

1.2.1 對原有的設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，對3MZl410S外溝切入磨床進(jìn)行改進(jìn)主要是對圓弧整修器的位置進(jìn)行改進(jìn)，在其的位置加裝上一個直線修整器，能夠?qū)φ麄€修整器進(jìn)行特殊的加工，來讓，這和正常的內(nèi)徑機(jī)床和上部分基本是一樣的，只是省略掉一部分動作，比如：抬起等，來讓整個機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)效率更加的高，當(dāng)然如果要這樣做的話，就需要運(yùn)用一個垂直調(diào)整，來對整個砂輪的位置進(jìn)行簡單的調(diào)整，這樣做可以節(jié)約很大的一部分資金，只是在安裝的過程中會有一定的難度，雖然都是采用圓弧形的修整器的原本的安裝位置，但是這種方法相對來講還是比較復(fù)雜，同時在整個機(jī)器安裝完成后，，在進(jìn)行加工生產(chǎn)的過程中，至于要對尺寸的位置進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后固定好就可以，在這一過程中是通過不暢的形式來實現(xiàn)對砂輪進(jìn)行自動調(diào)整的，這也是由于工件的往復(fù)臺和修整器只一個整體的原因造成的。

1.2.2 同時對3MZl410S外溝切入磨床進(jìn)行改進(jìn)也可以，在原有的安裝租磨砂輪軸殼的位置上另外安裝上一個砂輪的端面修整器，而這個經(jīng)過特殊加工的修整器，也可以讓修整面的砂輪實現(xiàn)雙端面，這整個的部位就由往復(fù)以及往油缸、底座以及底座的安裝孔組成的，同時在安裝的時候也要求必須和原來的粗磨砂輪軸殼的安裝位置保持一致。

對整個的機(jī)器安裝完成之后，也要對金剛筆的位置進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)不同的加工的規(guī)格的需求進(jìn)行調(diào)整，同時在軸承的選擇上也可以按照加工的要求進(jìn)行選擇，這也對精準(zhǔn)度的調(diào)整有很大的要求，因為如果調(diào)節(jié)的不好很可能會導(dǎo)致，外套的套圈以及砂輪受到損傷，因此對技術(shù)的要求也是非常高的，在這種情況下如果沒有足夠的技術(shù)，最好還是設(shè)置一個調(diào)整金剛筆的附具，向平面高度的標(biāo)準(zhǔn)件一樣，能夠根基軸承外套工藝的要求對寬度進(jìn)項調(diào)節(jié)，讓套圈的整體的工藝得到保證，同時么一個軸輪端面的修正一般來講只需要進(jìn)行一次，并不會經(jīng)常需要對端面進(jìn)行重復(fù)性的修正。

2 修整器分析與改進(jìn)

2.1 修整器的加工特點

當(dāng)砂輪修整器對砂輪的修正，還是無法滿足圓弧半徑的調(diào)整的尺寸和規(guī)格的要求的時候，這主要是軸輪的中心線被砂輪的修整器偏離的原因，這就需要根據(jù)加工深溝球軸承溝道圓弧半徑尺寸而變化，不斷移動回轉(zhuǎn)中心。

2.2 砂輪修整器的改進(jìn)

將砂輪修整器往復(fù)基座位置重新設(shè)定，使砂輪修整器的回轉(zhuǎn)中心與砂輪軸中心線重合，確保砂輪修整器修整砂輪圓弧曲率。砂輪修整的回轉(zhuǎn)中心不僅與砂輪中心線重合，而且砂輪修整器的金剛筆水平垂直于砂輪軸的軸線，確保了砂輪修整器修整砂輪圓弧的曲率。

為了確保調(diào)心球軸承外圈圓弧的曲率精度在公差范圍內(nèi)，根據(jù)1200/01和1300/01系列產(chǎn)品外圈圓弧滾道對角差尺寸的工藝要求，制作“模棒”，用“模棒”叫交正金剛筆尖頂端與金剛筆回轉(zhuǎn)支架中心點尺寸，使其能在圓弧半徑上準(zhǔn)確地修整砂輪圓弧。經(jīng)過上述技術(shù)改進(jìn)，達(dá)到了加工調(diào)心球軸承圓弧滾道的技術(shù)要求。

3 加工范圍的確定

3MZl410S外溝切人磨床，是兩個床頭箱雙工位的磨削軸承外圈溝道設(shè)備。加工范圍西30～100mm。改造后，變?yōu)?MZl420S外溝切入磨床，加工范圍西100-200mm，帶動工件軸傳動電機(jī)功率1.1kW不變。

4 確定電磁夾盤

直接采用3MZl420S外溝切人磨床的電磁夾盤的結(jié)構(gòu)，只是對過渡盤、胎墊、連接盤、磁心零件重新設(shè)計與改造后的丁件軸、床頭箱配合和連接。

5 重新設(shè)計工件軸

原設(shè)計3MZl410S外溝切入磨床與3MZl420S外溝切人磨床的工件軸是通用的。通過實踐證明，3Mzl420S外溝切人磨床磨削工件時，工件軸直徑小、剛度差、抗負(fù)載能力弱。因此，重新設(shè)計工件軸，將工件軸直徑從咖115mm增大到西170ram，提高強(qiáng)度及剛度。改進(jìn)前后工件軸如圖2所示。擴(kuò)號內(nèi)是改進(jìn)前工件軸尺寸。

6 床頭箱的調(diào)整

為了盡量使用較多的原機(jī)床零部件，使改造成本降低，將在原前后床頭箱體上加工兩平面，裝配新的軸套，在原前后床頭箱體上暈新加工工件軸孔和電磁夾盤定位孔，以及3NZl420S外溝切人磨床的上下料的螺釘孔等，且保證幾何精度。

7 生產(chǎn)試驗結(jié)果

經(jīng)過批量加工1206/01和1309/01系列產(chǎn)品，獲得下列試驗結(jié)果：（1）降低了圓弧滾道的表面粗糙度（Ra值由0.63降低到0.58），給下道工序加工帶來方便。（2）圓弧滾道尺寸差，對交差，橢圓度都控制在工藝要求范圍內(nèi)，而且有不同程度降低。（3）一次交檢合格率達(dá)到98.5%，返修率降低了60%。（4）提高了生產(chǎn)效率，與擺頭磨床相比生產(chǎn)率提高了30%，而且作業(yè)環(huán)境也有很大改善。

結(jié)合現(xiàn)場操作實踐，低轉(zhuǎn)速高電流實際為帶鋼壓下后帶鋼啟轉(zhuǎn)，形成超低速重載時刻，此時超出軋輥扁頭本身的許用強(qiáng)度，造成扁頭斷裂。通過此次事故，建議如下。第一，要求軋鋼時不能擅自違規(guī)減道次軋制，不能帶鋼壓下后快速啟轉(zhuǎn)，軋輥上線必須按要求調(diào)整萬向軸托架。第二，對后續(xù)傳動設(shè)計方面，建議擴(kuò)大扁頭根部截面積，即設(shè)計時將扁頭叉u型槽向外退出50mm左右，增大許用扭矩。

8 結(jié)束語

綜上所述，外溝磨床在擴(kuò)大加工范圍，技術(shù)設(shè)計改進(jìn)上必須加快進(jìn)度，只有這樣才能適應(yīng)市場發(fā)展的速度，同時3MZl410S外溝切入磨床需要改造的地方主要有：對上下的料機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造、對電主軸進(jìn)行改造、來讓外溝磨床的加工的范圍的到有效的擴(kuò)大，同時把滾珠絲杠進(jìn)以及步進(jìn)電機(jī)也加入到對外溝磨床的使用之中，讓其代替原液壓系統(tǒng)以及齒條進(jìn)給機(jī)構(gòu)和齒輪，讓整臺設(shè)備的精度得到有效的提高，讓設(shè)備能夠進(jìn)一步適應(yīng)現(xiàn)代社會生產(chǎn)的需求。

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