3MZ3110CNC超精機油石夾改進

鞠英杰

（大連瓦軸精密電機汽車軸承有限公司，遼寧 大連 116000）

1 前言

電機是工業領域的動力之源，電機在全球工業自動化市場中占據著舉足輕重的地位，廣泛應用于冶金、電力、石化、煤炭、礦山、建材、造紙、市政、水利、造船、港口裝卸等領域。未來在電機的持續發展推動下，電機軸承市場規模將會持續增長，電機軸承市場發展潛力較大。作為我國軸承行業的細分產業之一，2020 年電機軸承占軸承整體規模總量的 19.92%。優良的低噪聲性能，較小的低溫轉矩，可使電機運行更安靜、平穩。

如何滿足電機軸承的使用標準，則是要在軸承的滾道磨加工之后，為了保證粗糙度要求，必須進行更加精細的超精研工序加工，而3MZ3110CNC 超精機則是該工序的“主力軍”。機床主要采用綠碳化硅油石，其耐磨性好，但硬度不高。原油石夾緊結構復雜，更換較耗時，且油石擋片的磨損易造成油石的額外磨損和斷裂。本文采用的改進方案是將油石夾緊結構進行簡化，通過油石與夾具之間的摩擦力達到夾緊的目的。

2 改進方案

2.1 改進前的油石夾緊機構

3MZ3110CNC 超精機是加工軸承內溝道套圈的機床，采用的油石夾緊結構如圖 1 所示。在超精加工軸承套圈內溝時，氣缸帶動壓桿推動油石，加壓到軸承溝道表面，通過油石盒固定架擺動，對軸承溝道超精加工。

圖1 油石整體夾緊機構

油石夾緊結構是由油石盒、1-油石夾、壓板、擋片、彈簧、壓緊螺絲組成（如圖 2）。安裝和更換油石時，需將壓緊螺絲松開進行。超精機工作時，由壓緊螺絲推動壓板，彈簧作用擋片，油石與擋片產生一定的摩擦力，當超精循環加工軸承溝道時，由于油石損耗，油石都能對軸承溝道進行補償加工。但在實際操作中，由于頻繁使用造成油石擋片磨損，彈簧沒能及時對擋片加力張緊油石，使得油石脫落或斷裂，造成浪費。另外，更換油石時需先將油石放入油石夾，再安裝擋片，調整耗時較多，影響工作效率。

圖2 改進前的油石夾

2.2 改進后的油石夾緊機構

將油石架進行改進，油石盒等其他機構保持不變，改進后的油石夾結構如圖 3。油石夾材料選用 GCr15 軸承鋼，熱處理 HRC45～50。在油石夾中安裝油石方孔一面，用線切割加工出 1 毫米的縫隙。將油石夾安裝在油石盒上，加裝油石至油石夾內，將油石盒上的壓緊螺絲直接頂在油石夾有縫隙的一面上（2-油石夾），產生的作用力使油石夾帶縫隙一面發生彈性變形，油石與油石夾表面產生的摩擦力將油石固定在油石夾內。加工軸承內圈溝道時，壓桿作用在油石上的壓力大于油石與油石夾表面產生的摩擦力，推動油石向下移動至軸承內圈溝道表面，隨著油石盒固定架半圓周的擺動，完成對軸承內圈溝道的超精加工。改進后的裝夾油石夾結構簡單，當油石損耗掉后更易于更換，因其將原裝夾油石夾結構中的壓板、擋片、彈簧去除了，只需壓緊螺絲直接頂在油石夾上（2-油石夾）即可完成油石裝夾。

圖3 改進后的油石夾

3 結束語

油石夾改進后，整個機構結構簡單、耐用，在實際工作中使用效果非常好。雖然油石夾長期使用后，油石對油石夾磨損嚴重，但是在壓緊螺絲的作用下，利用油石夾材料軸承鋼的彈性變形特性，仍然能夠保持油石夾裝夾油石的效果，再沒有發生油石脫落和斷裂現象。同時，更換油石的操作更加方便、迅速，便于推廣，也提高了工作效率，節省了生產和時間成本。