朱峰,趙巧良,章春波
(浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院,浙江 紹興 312000)
UC系列軸承套圈生產(chǎn)中,需在內(nèi)圈徑向上加工2個間隔120°的螺孔,如圖1所示?,F(xiàn)采用鉆孔、攻絲方法加工螺孔,在內(nèi)圈內(nèi)側(cè)往往留有毛刺,若毛刺去除不徹底,熱處理后殘留毛刺變硬,將對磨削內(nèi)圈的表面粗糙度和磨削砂輪的使用壽命產(chǎn)生影響。單件制作時采用銼刀手工刮削去毛刺,不僅加工效率低,而且容易劃傷內(nèi)孔已加工表面;小批量生產(chǎn)時用鉆削法斜向倒內(nèi)角,鉆頭軸線與徑向孔軸線偏離一定角度,但軸承內(nèi)圈直徑越小,偏離角度越大,加工難度更大;而大批量生產(chǎn)時沒有專用的機床設(shè)備,內(nèi)倒角加工更加困難。為此,設(shè)計了在普通臺鉆上使用的專用內(nèi)倒角加工裝置。
圖1 軸承內(nèi)圈結(jié)構(gòu)圖
在Z512-2臺式鉆床上配置必要部件,構(gòu)建UC軸承內(nèi)圈徑向小孔的內(nèi)倒角加工裝置,鉆床主軸轉(zhuǎn)速為480 r/min。為了滿足不同系列軸承的加工需要,同時考慮倒角工裝的通用性,以最小軸承內(nèi)圈直徑為加工條件,設(shè)計了專用徑向進刀裝置。并對傳動機構(gòu)、刀具和零件定位進行了試驗比較,最后確定傳動機構(gòu)采用同步帶輪傳遞運動和動力。該裝置制作簡單、成本低,磨損后維修更換方便,能滿足現(xiàn)有的產(chǎn)能加工要求。刀具采用90°硬質(zhì)合金錐面锪鉆,內(nèi)倒角加工后軸承內(nèi)圈徑向螺孔外觀質(zhì)量好,刀具壽命長,生產(chǎn)效率高,綜合性價比高。軸承內(nèi)圈為軸套類零件,采用V形塊定位裝夾零件。鉆床的工作臺或鉆床頭架位置能靈活調(diào)節(jié),可以滿足不同型號軸承內(nèi)圈的生產(chǎn)需求。
設(shè)計的專用內(nèi)倒角加工輔具結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中,殼體、軸套與主軸套筒為過盈配合,并用緊定螺釘鎖緊。連桿與殼體用螺釘緊固連接,當扳動鉆床進給手柄時,連桿隨主軸套筒一起軸向進給。連桿兩端加工有兩孔用來裝配一對628/6深溝球軸承,兩套深溝球軸承分別與锪鉆、帶輪軸過盈配合,锪鉆和帶輪軸上分別緊配有一對型號為20MXL15的同步帶輪,兩同步帶輪之間采用一條規(guī)格為54MXL5的同步帶進行傳動連接。鉆床鉆夾頭夾緊帶輪軸。
1—鉆床;2—軸套;3—主軸套筒;4—套筒螺母;5—鉆夾頭;6—殼體;7—主動同步帶輪;8—同步帶;9—UC軸承內(nèi)圈;10—從動同步帶輪;11—連桿;12,17—深溝球軸承;13—锪鉆;14—支承螺釘;15—螺母;16—支承塊;18—帶輪軸;19,22—螺釘;20—底板;21—V形塊
加工時,先調(diào)整主軸頭架與UC軸承內(nèi)圈之間的相對位置。啟動鉆床,主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動帶輪軸上的主動同步帶輪,并通過同步帶帶動從動同步帶輪將動力傳輸?shù)竭B桿另一端的锪鉆,輕微扳動鉆床進給手柄完成切削加工。
該裝置也適用于其他一些非常規(guī)倒角的加工,如偏心緊定套(圖3),加工規(guī)格為SRG.E25~SRG.E50等,加工效率可大大提高。
實踐證明,應用此軸承內(nèi)圈徑向小孔內(nèi)倒角加工裝置后,平均班產(chǎn)達到3200只(IR205~IR210),合格率達99.99%。與原來的手工或鉆頭倒角相比,質(zhì)量和產(chǎn)量都有很大提高,也很好地解決了軸承流水線生產(chǎn)中因徑向孔內(nèi)倒角產(chǎn)能制約生產(chǎn)的問題。其他尺寸段的產(chǎn)品,可通過更換相應的元件或加工方式進行嘗試,這有待于在今后工作中進行探索。
圖3 偏心緊定套結(jié)構(gòu)