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1、轴承 支承相对旋转的轴的部件叫做轴承。通常情况下,是轴旋转。亦有轴不旋转而外壳旋转的,例如汽车轮毂轴承。 产品类种等级划分 分为五个等级:即大类、小类、系列、品种、规格。 轴承大类 一般分为三大类:一类是关节轴承;一类是滚动轴承;一类是直线运动滚动支承。滚动轴承 在支承载荷零件之间,彼此之间是滚动而不是滑动的轴承,包括滚道零件及带或不带隔离或引导装置的滚动体,可用于承受径向、轴向或径向与轴向的联合载荷。 常用九个小类介绍: 深沟球轴承 6000 调心球轴承 1000、2000 圆柱滚子轴承 NU000、N0000 调心滚子轴承 -20000 滚针轴承 -K、HK000、NK0000、NA000
2、0. 角接触球轴承 7000C、7000AC、7000B 圆锥滚子轴承 30000 单列、35000 双列、38000 四列 推力球轴承 51000 单向、52000 双向 推力角接触球轴承 560000 单向、234000 双向 推力圆柱滚子轴承 -81000 推力调心滚子轴承 29000 推力圆锥滚子轴承 90000轴承产品目录中都列出了每种轴承在脂润滑及油润滑时极限转速。轴承的极限转速是在特定环境下试验得出或由此推算出来的一个参考转速。由于实际应用场合与试验室的试验条件相差甚远,一般情况下,不能使用产品目录中登载的极限转速。设计者在选用轴承时,除了考虑使用寿命、使用精度之外,还应考虑轴承
3、的转速能达到多高。必要时应向制造商提出咨询。轴承振动(加速度)分为Z、Z1、Z2、Z3四个等级; 轴承振动(速度)分为V、V1、V2、V3四个等级。 Z、V级适用于轴承制造厂对标准规定范围内的深沟球轴承振动检验用; Z1、V1级适用于对轴承振动有一般要求的轴承成品检验; Z2、V2级适用于Y系列电机及相应要求的其它电机轴承; Z3、V3级适用于对振动有严格要求时。这一级具有国际先进水平。(1) 尽可能采用专用仪器测量法; (2) 采用手推法测量要求测量者有较高的测量技能。此法测量误差较大,尤其是游隙处于边缘状态时,容易引起误差,此时,应以仪器测量为准; (3) 塞尺测量时,应按标准的规定操作,
4、不得使用滚子从塞尺上滚压过去的方法测量; (4) 测量过程中,应保证球落入沟底;闭型轴承在封闭前测量;采用有荷仪器时,测值还应减去载荷引起的游隙增加量。 (5) 对于多列轴承,要求每列游隙合格,取各列游隙的算术平均值作为轴承的径向游隙。1 金属基镶嵌式固体自润滑轴承(简称JDB)是一种兼有金属轴承特点和自润滑轴承特点的新颖润滑轴承,由金属基体承受载荷,特殊配方的固体润滑材料起润滑作用。它具有承载能力高,耐冲击,耐高温,自润滑能力强等特点,特别适用于重载,低速,往复或摆动等难以润滑和形成油膜的场合,也不怕水冲和其它酸液的浸蚀和冲刷。广大用户普遍反映镶嵌轴承不仅节油,节能,而且其工作寿命也比普通滑
6、产的重要障碍。汽车制造、水泥生产、石油化工等企业都提出了提供复杂工况条件下特种润滑材料要求。为此,对镶嵌式自润滑复合材料研究,在材料配方和制备工艺上突出自身特色,材料性能已达到了国际先进水平,为企业解决了特殊工况下的润滑问题,并带来了明显的经济和社会效益。但由于多种原因国内更多的企业尚未采用,上述状况依然存在。 2.关键技术原理 镶嵌式自润滑复合材料是一种新型的抗极压固体润滑材料,由金属底材与嵌入底材的孔或槽中的固体润滑剂膏体构成。在摩擦过程中金属底材承担了绝大部分负荷。经摩擦,孔或槽中的固体润滑剂向摩擦面转移或反转移,在摩擦面上形成润滑良好、牢固附着并均匀覆盖的固体转移膜,大幅度降低了摩擦磨
7、损。随摩擦的进行,嵌入的固体润滑剂不断提供于摩擦面,保证了长期运行时对摩擦副的良好润滑。自动轴承内圆磨床是轴承套圈磨超生产线上的核心机床。轴承套圈内径表面的综合精度,直接会影响后序内圈沟道(或内滚道)超精对前序沟道磨削精度的改善,当然前序的内沟(或内滚道)和端面磨削精度也要保证。相对来说,内圆磨削加工设备的加工精度尤为重要。内圆磨削不仅需要控制内圆表面的圆度、锥度和表面粗糙度,而且工件磨削面磨削尺寸的偏差控制较之其它几台磨超设备更为严格。所以,长期以来,我们一直把自动轴承内圆磨床的设计工作作为整个轴承磨超生产线设计工作的重点。 自动轴承内圆磨床与自动轴承外圈沟磨床的结构比较相似,以3MZ203
9、量内控标准。很多企业采用ABC三类分析法,即在零部件加工过程当中重点控制A类件即机床的关键零部件的管理方法。 以3MZ203为例, A类部件有: 进给架(包括伺服系统), 磨架(包括电主轴总成), 电气系统, 砂轮修整器, 工件轴系, 床身。 B类部件有: 仪表机构, 电磁夹具, 液压系统, 床头箱。 其它如冷却系统、润滑系统、外罩、附件工装和包装箱等部分归为C类。 然而并不是说定位为BC类的部件的零件就没有A类件了,很明显工件箱体、机外预调总成等零件无疑应该定为A类零件。 A类件施工要有完整的企业内控检验细则,A类件主要工作面的检验标准精度要求至少要压缩20以上。A类件要求每件每序诸项检验,
10、每批首件必检,A类件零件进入装配要经过复检,A类件的初检和复检都要做书面检验记录。 A类件工序间外协,外协厂家要提供加工工艺、加工数据,有热处理外协工序的零件要提供热处理分析检验报告,经过外协的A类件入库前还要做材料分析抽样检查,A类件要求全过程层层把关控制。 B类件检验控制包括工序间主要精度表面加工工序检验、首件检验和抽检。 为了提高机床的整体设计水平,机床配套外购件采购的分等控制也是十分总要的,比如轴承、直线导轨、滚珠丝杠、伺服电机及其驱动控制系统、PLC可编程控制器和主动测量仪等,关系到机床功能的部件都要定为A类。只有设计部门才能够指定A类配套外购件的品牌商标,首批定制A类配套外购件要签
11、订相关技术协议,外购件采购必须经过严格的技术评审程序,更换已经评审过的A类件品牌商标要启动外购件品牌商标更换程序,其中包括对供货商的资格评审认定。电器件诸如行程开关、变频器、电主轴、液压件和密封件等可定为B类, B类外购件也必须由设计部门指定品牌商标采购,不可以随意更换,为了便于采购部门比价采购,设计部门可以对B类件限定选配品牌商标,原则上最多不得超过3种,选购选配或更换新的品牌商标必须签定新的技术协议备档。 把零部件进行质量分等是企业内控产品质量的一种行之有效的控制方法。把零部件质量分等规定作为企业的质量控制的硬性规定,可以使企业产品的生产过程简洁清晰,质量控制点一清二楚。对轴承内圆磨床的设
12、计生产来说,零部件质量分等规定不仅在设计生产过程中有其指导意义,而且在设计阶段对产品的销售和成本分析等方面影响也是有指导意义的。比如在降低产品成本方面,C类件可以优先考虑经济生产模式,大幅度降低生产和采购成本,C类件施工标准不需内控。B类件也可以作为一个挖掘生产成本潜力的部分,在进行加工成本分析的同时,B类件要进行相关零部件的功能分析,要根据不同的用户,不同的精度产品的机床进行适当取舍。在保证精度和降低成本两方面分析出现矛盾的时候,对A类零部件应该以保证精度为基本原则。不能够以牺牲产品的设计精度来片面的达到降低成本的要求,A类件该花的钱不能省。例如,与进给机构运动精度相关的零部件工作面加工精度
13、不能够降低,工作台导轨、滚珠丝杠、伺服电机及其驱动单元一定要选定精度储备比较稳定的产品,不可以采用万能组合轴承替换成组轴承,类似上述限定,只有有了零部件质量分等规定,高精度磨床产品的生产才会规范操作,人为的干扰因素就会大幅度减少。 在每一个产品设计之前,在每一个订单签订之前,我们首先要和用户一起分析机床的使用功能并拟定相对配置方案。实践证明,并不是所有高配置外购件的自动轴承内圆磨床就是最适合用户需要的机床。在满足用户的使用功能的前提下,保证配套关键件有一个最经济的配置,就可以在市场上占得先机,非关键件不一定需要太奢侈的配置。比如C类部件的外购件,特别是自动循环过程不经常使用的元件完全可以采用质
14、量水平相差不多的国内产品替换。事实上,越来越多的国内出口到国外的自动轴承内圆磨床,它们的配套件国产化程度也在逐渐呈上升趋势。能够稳定可靠的完成高精度的自动轴承内圆磨床生产,最需要关注的是A类件的零部件加工和装配质量,它是整个机床设计精度控制的基础。套圈断裂是困扰轴承质量的问题之一,而缺陷断裂是套圈断裂的主要存在形式,其产生原因主要是原材料自身问题或生产操作不当,设备不能正常运行造成。现结合实际浅析如下。 一、原材料 原材料夹杂、疏松、脆性元素偏析或碳化物液析、网状、带状、不幸免匀偏聚等缺陷在加工工中不被消除或改善时,都会造成应力集中,削弱套圈基本强度,成为裂纹源。预防措施是坚持主渠道供货,尽量
15、采购质量稳定可靠的钢材,加强对购进钢材的入库检查,从源头把好关。 二、生产与设备 1.锻造:锻造过程中若产生过烧、过热、内裂成网状碳化物等都会降低套圈的韧性和强度。所以必须始终严格控制加工温度、循环加热和锻后散热条件(如喷雾冷却)等,特别是地较大品种套圈终锻后,温度在700以上的,不得堆积摆放。 2.热处理:对热处理设备密切监控是车间一项重要工作。 监测设备的可靠性。对仪表、热电偶等重要温控器具须密切监控,确保测量数据准确可靠;对误差超标的要及时更换,严禁带病运行。 监测数据的记录。必须恢复各热处理设备的温度记录装置,以便对设备工作全过程(夜班为重点)实业有效监控,使热处理质量具有较强的可追溯
16、性,杜绝虚假记录和随意性,同时为ISO9000质量体系提供完整的数据资料。 淬火冷却条件。为解决中大型品种轴承套圈软点等缺陷,应测定淬火油的成分和性能,不合要求的要预以更换,以快速淬火油替代,以增强淬为介质淬透能力,改善淬火冷却条件。 严格回火工艺。针对断裂现象发生较多的品种,在其套圈粗磨后进行二次回火,这样既可进一步稳定套圈的组织和尺寸,又可减沁磨削应力,改善磨削变质层性能。近期已对22328/02及22236/02两个品种实行二次回火工艺,有待售后跟踪反馈验证。 3.磨削工序的监控。成品轴承套圈不允许有磨削烧伤和磨削裂纹存在,特别是内圈改锥度的配合面上不得有烧伤。套圈若酸洗后应进行全检,剔出烧伤产品,严重烧伤的不能返修或返修不合格的应予报废,不允许有磨削烧伤的套