[发明专利]系列圆柱滚动体复合加工工艺

说明书

技术领域

本发明属于轴类零件磨加工技术领域。具体涉及一种系列圆柱滚动体复合加工工艺。

背景技术

  在轴承行业，圆柱滚子普遍采用Z32系列冷镦机进行冷成形技术生产，受设备条件限制，最大加工长度50 MM，超过此规格的大规格圆柱滚子一般采用车制工艺。

一、车制工艺存在如下不足之处：

1、生产效率低：以车加工工艺为例，班产为1000件；

2、材料利用率低：车工工艺需车断，每个产品车断最少消耗材料长度为3MM，因此，材料利用率低。

二、冷镦机工艺存在如下不足之处：

1、设备投资额大，Z31-25冷镦机的售价80万元，Z31-13冷镦机的售价45万元，设备价格昂贵，运行和维护成本很高，设备安装占地面积大。断料机每台售价约6万元，运行和维护成本低；

2、工装模具费用高：冷镦机所需的主要工装磨具：冲头、凹模、切料筒、切料刀板、卡头等，平均每班消耗冲头2个，凹模2个，切料筒、切料刀板、卡头各一个，冲头71元，凹模171元，切料刀板118元，卡头30.7元，每班所需工装磨具费用632.7元。断料机的工装费用明显的低于冷镦机。每粒工装费用0.02元。断料机所需的工装：切断刀和固定刀，切断刀77元，固定刀36元，平均每班消耗一件切断刀一件固定刀，每班所需工装费用113元，每粒工装费用0.004元；

3、材料利用率低：由于冷镦成型必须有脱模角度及环带，每粒产品材料利用率高出断料机7%。

发明内容

本发明的目的就是针对上述不足之处而提供一种设备投资少、产品质量及合格率高、生产效率高、适合批量生产的系列圆柱滚动体复合加工工艺制造方法。

本发明的技术解决方案是：一种系列圆柱滚动体复合加工工艺，其特征在于包括以下工艺步骤：

⑴、将直径符合要求的料棒切成长度符合要求的直料段；

⑵、将切成的直料段镦倒角；

⑶、将镦倒角的直料段软磨外径；

⑷、将软磨外径的直料段软磨端面；

⑸、将软磨端面的直料段串光倒角；

⑹、将串光倒角的直料段经淬、回火炉进行热处理，840~850 ℃、65分钟淬火，160~180 ℃、2小时回火，表面硬度HRC60～65；

⑺、将热处理后的直料段经过粗磨外径、粗磨端面、细磨外径、终磨端面、半精磨外径、精磨外径、超精外径、分组选别、清洗包装工序，得到圆柱滚动体。

本发明优选的技术解决方案是：一种系列圆柱滚动体复合加工工艺，其特征在于包括以下工艺步骤：

⑴、将料棒切成长度为10～60MM、直径为φ5～φ16MM的直料段；

⑵、将切成的直料段镦倒角，倒角尺寸：1.0±0.2；

⑶、将镦倒角的直料段按尺寸公差、圆度、粗糙度工艺要求软磨外径； 

⑷、将软磨外径的直料段按尺寸公差、端面跳动、粗糙度工艺要求软磨端面； 

⑸、将软磨端面的直料段按粗糙度工艺要求串光倒角，加工时间： 3小时～5小时；

⑹、将串光倒角的直料段经淬、回火炉进行热处理，840~850 ℃、65分钟淬火，160~180 ℃、2小时回火，表面硬度HRC60～65； 

⑺、将热处理后的直料段经过粗磨外径、粗磨端面、细磨外径、终磨端面、半精磨外径、精磨外径、超精外径、分组选别、清洗包装工序，得到圆柱滚动体。

同现有车制工艺相比，本发明达到如下显著效果：

1、生产效率高：以502807圆柱滚子为例，采用切断工艺，班产可达到30000粒以上，是车制工效的30倍；

2、材料利用率高：每个产品最少节约材料长度为3MM。本发明主要用于大规格滚子的制造。

同现有冷镦机工艺相比，本发明达到如下显著效果：

1、设备投资额大，Z31-25冷镦机的售价80万元，Z31-13冷镦机的售价45万元，断料机每台售价约6万元，节约投资成本至少7倍以上，设备安装占地面积大至少减少50%；

2、运行和维护成本低,：Z31-25冷镦机功率为40KW ，Z31-13冷镦机功率为20KW，切断机功率为5.5KW，每小时节约用电最少14.5度以上；