大尺寸鋼球加工工藝的改進措施之二
其他改進方法
對大尺寸鋼球細、軟磨的工序狀態(tài)進行改善,提高鋼球的加工質量
對大尺寸鋼球的細、軟磨加工設備進行更新。新的鋼球加工機床的砂輪能夠自動對其進行修整,保證大尺寸鋼球在加工的過程中處于最佳狀態(tài),而且通過實際的驗證結果表明,新設備對大尺寸鋼球進行削磨的效率能夠提高11%~16%的產量。此外,在對大尺寸鋼球進行細磨的過程中,能夠有效的控制其燒傷情況。
提高大尺寸鋼球硬度均勻性
將空氣爐加熱淬火更換成氣氛保護淬火,同時能夠有效提高鋼球表面硬度均勻性以及設備對溫度控制的精度,大尺寸鋼球成品的單一硬度差比0.5 HRC要低,而成批的大尺寸鋼球硬度差比1 HRC(Human Resources Center)要低。
降低加工大尺寸鋼球時出現(xiàn)的疲勞現(xiàn)象
依照加工大尺寸鋼球的特征,通過以磨代光的方法,鋼球軟磨工序在對鋼球機床的更新與改造中,將光球工序替換成80#~120#的砂輪與自動砂輪修整系統(tǒng),這樣就能消除在加工光球的過程中所出現(xiàn)的集中高應力。在對大尺寸鋼球的精研工序上,對加工鋼球的條件進行有效的控制,將油劑研磨替換成以水研磨,這樣就使鋼球在研磨與加工工序上的時間得到有效的縮短,大大減少了在研磨鋼球的過程中所出現(xiàn)的疲勞現(xiàn)象。精研和加工鋼球的機床中,用實驗的形式對其表面活性劑精液、乳化型精研液以及輔具進行測試,最終對精研一、粗研以及精研二的操作規(guī)程和磨料配比予以確定,以保證大尺寸鋼球研磨的時間由之前的48小時降低到36小時。
改進鋼球初加工,減少鋼球加工余量
在對大尺寸鋼球進行加工的過程中,在其加工精度得以保證的基礎上,減少鋼球加工工序的余量,可以縮短鋼球進行削磨的時間,而且也能使因為出現(xiàn)過大的削磨量而出現(xiàn)的變質層得以減少,降低大尺寸鋼球削磨質量發(fā)生的幾率。依照最原始的軸承材料性能,對硬度合金鋼球沖壓磨具和與其相關的輔助工具進行自行研制,同時,在制作時反復進行壓球驗證,這些研究表明,硬質切料胎和合金刀板的采用,能夠提高鋼球切料的質量,而且還能使其壓型折疊得以減少。此外,運用合金壓球胎,能夠保證球胎在進行沖壓時基本不變形,使球胚精度得以提高。此外,在對鋼球切料長以及料徑的選用上,要保證其壓縮的比例處于2.0~2.2的范圍內,還有保證在壓型料段的過程中,使料段為最佳的變形狀態(tài)。所以,完成球胚加工之后的尺寸基本上相同,而且球環(huán)帶非常薄,而且很小。這就能夠使加工大尺寸鋼球時的加工留量從原先的1.2毫米降低到后來的0.8毫米。
(作者:張明松,朱億寬,柯建軍,朱普先 ? ?三峽大學機械與材料學院,宜昌 ? ?日期:2013年5月13日)
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