薄壁軸承加工工藝及變形控制

黃彥東++王延飛

[摘 要]簡介了薄壁軸承的結(jié)構(gòu)特點，按照加工過程進行工藝分析，對薄壁軸承的加工變形，合理利用工裝輔具進行有效控制，詳細(xì)介紹了銑序加工過程，防止變形的方法。

[關(guān)鍵詞]薄壁軸承、加工變形、工藝分析

中圖分類號：TG162.71 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）02-0046-01

引言

2013年7月4日，由我公司供中石化某乙烯項目機組，在用戶現(xiàn)場其油站配套的小透平汽輪機非驅(qū)動端軸瓦損壞，從用戶現(xiàn)場返回我公司。據(jù)現(xiàn)場傳來信息用戶試車在即，希望我公司加急補供損壞的軸瓦，根據(jù)資料顯示此小透平汽輪機為進口產(chǎn)品，該軸承結(jié)構(gòu)特殊壁薄強度低、易變形，與我廠壓縮機常用軸承不同。經(jīng)采購部詢價此軸承采購周期為一個半月，時間太長無法滿足用戶現(xiàn)場投產(chǎn)的需要，為了不耽誤用戶現(xiàn)場的投產(chǎn)進度，經(jīng)公司領(lǐng)導(dǎo)商議決定對損壞的軸承進行測繪，由我公司某車間進行加工，縮短周期解用戶燃眉之急。

一、 軸承的結(jié)構(gòu)：

將損壞軸承放到檢驗平臺上，使用0—25MM千分尺、內(nèi)徑百分表、卡尺等量具進行測繪，再根據(jù)軸頸尺寸、原設(shè)計軸承間隙，繪出圖紙。根據(jù)原軸承分析該是由25號鋼加巴氏合金構(gòu)成（25#+ZSNSB11CU6）上下兩半結(jié)構(gòu)，與我廠壓縮機使用軸承結(jié)構(gòu)形式不同，其特點：軸承壁薄、兩側(cè)帶防轉(zhuǎn)定位臺、上半帶銑開口，單邊鋼基體厚2.56mm、鎢金層厚0.68mm、總厚3.24mm，詳見圖。

二、軸承加工工藝安排：

三、軸承的工藝分析：

按工藝程序下料——鋸切——刨床——粗車——消應(yīng)力——澆鑄鎢金——精車——劃線——銑床等工序，生產(chǎn)中都可以正常進行。但到工序號16銑序時，出現(xiàn)了問題。

1、原工藝方法是將工件壓到工作臺上采用立銑刀銑楔面段，這樣加工會導(dǎo)致圖中4.6MM寬58MM尺寸的楔面段外圓高出其他處外圓尺寸，或者銑刀刮其他外圓表面影響工件外觀質(zhì)量；

2、圖中剩余楔面段在中分面的兩側(cè)上、下各5mm，如果采用整付軸承加工到中分面位置時，一種是上半軸承剩余一點銑不到，一種是銑過中分面銑到下半軸承；

3、銑圖中13mm寬外圓132°開口槽時壓在工作臺上立銑無法加工，需要上分度頭進行裝夾，然后手搖角度。由于已精車完單邊壁厚只有3.24mm，直接裝夾在分度頭上就會引起工件變形，為了控制變形的發(fā)生這就需要設(shè)計有效的工裝，合理地利用工裝來防止變形的發(fā)生，我開始研究方案設(shè)計工裝，來解決裝夾、加工過程中變形的問題，共設(shè)計了兩個工裝，詳見如下工裝圖：

四、軸承的制造：

1、 7月8日，開始投料生產(chǎn)，實際需要4付但考慮該軸承壁薄易變形，沒有加工此類軸承的經(jīng)驗，因此多投3付作為備用；

2、 從下料到精車都比較順利地完成，工件沒有變形；然后劃線——銑床，進入了工藝分析中易產(chǎn)生問題的階段；

首先，加工4.6mm寬軸向臺即楔面段——將芯軸裝在軸承體中，然后整體裝入兩半工裝中， 裝夾在分度頭上同時用頂尖頂芯軸，這樣裝夾增加了工件的強度。然后打表找正使用￠8立銑刀開始加工，采用手搖分度頭把楔面段多余部分銑掉；

其次，加工13mm寬132°——將兩個軸承上半反過來裝夾，中間芯軸用頂尖頂住，外面用分度頭夾緊使用￠12立銑刀，手搖分度頭加工132°開口槽。

接著，加工油楔——將軸承裝入兩半工裝中，用銑床工作臺上的平口鉗夾緊，加工油楔即圖中R24尺寸，油楔深度為0.08mm。

最后，加工圖中1.2X5MM內(nèi)孔槽——使用兩半工裝中的一半，裝夾半個軸承，用平墊鐵加石棉墊在平口鉗上夾緊，采用自制銑刀桿用三面銑刀片，加工圖中1.2X5MM深槽，完成整個加工過程。

五、結(jié)論

由于產(chǎn)前做了充分的技術(shù)準(zhǔn)備、工裝準(zhǔn)備和工藝分析，生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的難點都順利地得到了解決，保證了生產(chǎn)有序地進行，最終在7月12日該軸承產(chǎn)成，經(jīng)檢查員檢驗符合圖紙要求，發(fā)往用戶現(xiàn)場。