فناوری فوق دقیق برای قطر بیرونی غلتک های کروی

خلاصه

اختراع حاضر یک فرآیند فوق دقیق با قطر بیرونی غلتک کروی را با مراحل مشخص به شرح زیر نشان می دهد: ابتدا با توجه به اندازه قطعه کار، پس از رفع اشکال، مشخصات مختلف لوازم جانبی ماشین ابزار انتخاب می شود. مرحله 2، منبع تغذیه اصلی و پمپ خنک کننده ماشین ابزار را روشن کنید و وضعیت کار را انتخاب کنید. مرحله سوم، دستگاه ابزار را تنظیم کنید و پارامترهای آن را تنظیم کنید. مرحله 4، بارگیری، از سیلندر تخلیه مکانیسم بارگیری و تخلیه برای تکمیل بارگیری استفاده کنید. مرحله پنجم، مکانیسم انتقال قطعه کار غلتک ها را به چرخش می راند، مکانیسم نوسانی نوسان می کند، و مکانیزم فوق العاده دقیق به موقعیت ماشینکاری می پرد. مرحله 6، مکانیزم فوق العاده دقیق درشت و دقیق است. مرحله 7، مکانیسم فوق العاده دقیق، مکانیسم چرخش و مکانیسم انتقال قطعه کار را متوقف کنید. مرحله 8، برش مواد، از مکانیسم بارگیری و تخلیه برای برش مواد استفاده کنید. اختراع حاضر عمر طولانی دارد. مقدار زبری نسبتاً کوچک است، پس از دقت فوق العاده، Ra 0.05 میکرومتر است، گردی 30٪ افزایش می یابد.<1 μ m, waviness decreases by 30%,<1 μ m; The spherical roller after ultra precision is installed on the elevator bearing, and the noise is reduced by 30% compared to before ultra precision, meeting the user's requirements.

شرح

فناوری فوق دقیق برای قطر بیرونی غلتک های کروی

Tزمینه فنی

اختراع حاضر به حوزه فناوری پردازش قطعات، به ویژه در زمینه فناوری پردازش غلتک کروی مربوط می شود.

تکنولوژی پس زمینه

چهار نوع عنصر نورد مورد استفاده در یاتاقان های نورد وجود دارد که عبارتند از: غلتک توپی، غلتکی استوانه ای، غلتکی مخروطی و غلتکی کروی. به منظور دستیابی به دقت چرخشی خوب، نویز کم، عمر طولانی و پایداری خوب، عناصر نورد باید با دقت فوق العاده ماشین کاری شوند تا گردی، زبری سطح و موج دار بودن آنها بهبود یابد و در نتیجه صدای عملکرد یاتاقان کاهش یابد و آن افزایش یابد. عمر سرویس در حال حاضر، چین اساساً مشکل ماشینکاری فوق العاده دقیق غلتک های کروی، استوانه ای و مخروطی را حل کرده است، اما هنوز مشکل فناوری فوق العاده دقیق برای قطر بیرونی غلتک های کروی را حل نکرده است. در حال حاضر، غلتک‌های کروی خانگی را فقط می‌توان با پرداخت برای کاهش مقدار زبری سطح غلتک پردازش کرد و مقدار زبری نیز نسبتاً بزرگ است، معمولاً در حدود Ra 0.2 μm. علاوه بر این، این فرآیند باعث آسیب به سطح غلتک، ایجاد حفره و افزایش تنش حرارتی روی سطح غلتک می شود. غلتک ها مستعد خوردگی هستند که باعث کاهش طول عمر بلبرینگ ها می شود. بنابراین، توسعه فناوری ماشینکاری فوق دقیق غلتکی کروی، ابزار و تجهیزات مشکلی است که صنعت بلبرینگ باید آن را حل کند.

به عنوان مثال، تاریخ اعلام 22 سپتامبر 2010، شماره اعلامیه 101502936 و نام ثبت اختراع "تجهیزات ساخت و فناوری پردازش برای غلتک های کروی" است. فاش شده است که تجهیزات تولیدی متشکل از یک سیستم جبران خودکار برش غلتکی الماسی، یک سیستم آسیاب اتوماتیک خوراک، یک سیستم بارگیری و تخلیه خودکار و یک سیستم CNC است. سیستم جبران برش خودکار غلتک الماس از یک غلتک الماس، یک چرخ سنگ زنی و یک ریل راهنمای غلتکی تشکیل شده است. سیستم آسیاب خوراک خودکار می تواند تمام سنگ زنی خشن، سنگ زنی دقیق، و سنگ زنی نهایی را روی سطح نورد کروی و دو پخ قوس در یک حرکت کامل کند. تکنولوژی پردازش خاص عبارت است از: 1. خالی کردن. 2. چرخش دقیق هر دو انتها. 3. خاموش کردن; 4. دو وجه انتهایی را خوب آسیاب کنید. 5. سنگ زنی بدون مرکز قطر بیرونی. 6. یک بار سنگ زنی سطوح نورد و پخ زدن دو قوس دایره ای. 7. تمیز کردن مغناطیس زدایی. 8. لرزش شفاف; 9. انتخاب گروه; 10. بسته بندی با روکش روغن برای ذخیره سازی. کاستی های آن در زبری سطح بالای قطعه کار پردازش شده و راندمان پایین تولید نهفته است. این فرآیند با فرآیند فوق دقیق قطر بیرونی غلتک متفاوت است. این فرآیند سنگ زنی قبل از دقت فوق العاده است، و فرآیند بعدی فرآیند پردازش غلتکی است که الزامات فنی نهایی را برآورده می کند.

Sخلاصه اختراع

اختراع حاضر بر کاستی‌های فناوری موجود غلبه کرده و فرآیندی با دقت بالا برای قطر بیرونی غلتک‌های کروی با مقادیر ناهمواری کوچک و عمر طولانی ارائه می‌کند.

به منظور رفع مشکلات فنی فوق الذکر، اختراع حاضر راهکارهای فنی زیر را ارائه می دهد:

مراحل مشخص به شرح زیر است: ابتدا با توجه به اندازه قطعه کار، پس از رفع اشکال، مشخصات مختلف قطعات ابزار ابزار ماشین را انتخاب کنید. مرحله 2، منبع تغذیه اصلی و پمپ خنک کننده ماشین ابزار را روشن کنید و وضعیت کار را انتخاب کنید. مرحله سوم، دستگاه ابزار را تنظیم کنید و پارامترهای آن را تنظیم کنید. مرحله 4، بارگیری، از سیلندر تخلیه مکانیسم بارگیری و تخلیه برای تکمیل بارگیری استفاده کنید. مرحله پنجم، مکانیسم انتقال قطعه کار غلتک ها را به چرخش می راند، مکانیسم نوسانی نوسان می کند، و مکانیزم فوق العاده دقیق به موقعیت ماشینکاری می پرد. مرحله 6، مکانیزم فوق العاده دقیق درشت و دقیق است. مرحله 7، مکانیسم فوق العاده دقیق، مکانیسم چرخش و مکانیسم انتقال قطعه کار را متوقف کنید. مرحله 8، برش مواد، از مکانیسم بارگیری و تخلیه برای برش مواد استفاده کنید.

علاوه بر این، مراحل چهار تا هشت یک حلقه خودکار را تشکیل می دهند.

علاوه بر این، در مرحله چهارم، سیلندرهای بارگیری و تخلیه، شفت راهنما را به سمت چپ می راند و قطعه کار به مکانیزم انتقال قطعه کار فرستاده می شود.

علاوه بر این، مکانیسم انتقال قطعه کار شرح داده شده در مرحله پنج شامل یک موتور انتقال، یک قرقره تسمه، یک تسمه و یک غلتک راهنما است. موتور گیربکس غلتک راهنما را به چرخش در یک تسمه چند مرحله ای هدایت می کند و قطعه کار را که روی غلتک راهنما می افتد حرکت می دهد. هر غلتک راهنما مجهز به یک یا دو ایستگاه پردازش است.

علاوه بر این، مکانیسم نوسانی که در مرحله پنج توضیح داده شده است شامل یک دوک چرخان، یک موتور چرخان، یک کاهنده، یک قرقره، یک تسمه، یک مکانیسم میل لنگ، یک شاتون و یک میله اتصال مرکزی است. موتور سوئینگ از طریق یک کاهنده به مکانیسم میل لنگ متصل می شود و مکانیسم میل لنگ به صورت متوالی به یک شاتون و یک شاتون مرکزی و میله اتصال مرکزی به دوک چرخان متصل می شود.

علاوه بر این، مکانیسم میل لنگ مجهز به یک لغزنده غیرعادی است.

علاوه بر این، مکانیسم فوق دقیق توصیف شده در مرحله پنجم شامل یک سر بسیار دقیق، یک سیلندر جبران سایش سنگ نفت و یک میله فشار است. تحت عمل پرش سنگ نفت به داخل سیلندر، میله کشش مرکزی دوک چرخان، پیچ را فشار می دهد تا سر با دقت فوق العاده به سرعت به قطعه کار بپرد. سر فوق دقیق و سنگ روغن آن با دوک چرخان تاب می خورد و میزان پرش توسط پیچ تنظیم تنظیم می شود.

علاوه بر این، در مرحله ششم، هر دو اولتراسوند درشت و ریز با مکانیزم فوق دقیق یکسان تکمیل می‌شوند.

علاوه بر این، همانطور که در مرحله هشتم توضیح داده شد، استوانه برش به چپ و سپس به راست حرکت می کند و قطعه کار به سمت راست فشار داده می شود تا وارد کانال برش برای برش شود. اولین پردازش غلتکی تکمیل شد.

در مقایسه با تکنولوژی موجود، اختراع حاضر دارای اثرات مفید زیر است:

1. غلتک های کروی به راحتی خورده نمی شوند، عمر طولانی، سر و صدای بلبرینگ کم و دقت بالا دارند.

2. مقدار زبری نسبتاً کوچک است، با Ra برابر با 0.05 میکرومتر پس از دقت فوق العاده، گردی 30٪ افزایش یافته است.<1 μ m, waviness decreased by 30%,<1 μ m;

3. غلتک کروی پس از دقت فوق العاده بر روی بلبرینگ آسانسور نصب می شود و نویز نسبت به قبل از دقت فوق العاده 30٪ کاهش می یابد و نیازهای کاربر را برآورده می کند.

روش های پیاده سازی خاص

تجسم های ترجیحی اختراع حاضر در زیر به همراه نقشه های همراه توضیح داده شده است. باید درک کرد که تجسم‌های ترجیحی شرح داده شده در اینجا فقط برای نشان دادن و توضیح اختراع حاضر هستند و قصد محدود کردن اختراع حاضر را ندارند.

همانطور که در شکل های 1، 2 و 3 نشان داده شده است، فرآیند دقیق و ابزار برای قطر بیرونی غلتک های کروی به شرح زیر است:

در مرحله اول، بر اساس قطر، طول و اندازه قوس غلتک‌ها، پس از رفع اشکال، مشخصات مختلف دستگاه‌های ابزار ماشین برای ماشینکاری فوق‌العاده دقیق قطعه کار انتخاب می‌شوند تا دقت مورد نیاز غلتک‌ها محقق شود. فیکسچرهای خاص غلتک راهنمای مکانیزم انتقال قطعه کار 9 و سر بسیار دقیق مکانیزم فوق العاده دقیق 20 هستند، اما اصول کار آنها یکسان است.

مرحله دوم این است که منبع تغذیه اصلی و سیستم خنک کننده ماشین ابزار را روشن کنید، وضعیت کار "اتوماتیک" یا "نیمه اتوماتیک" ماشین ابزار را انتخاب کنید و سیستم خنک کننده را از طریق خط لوله به مکانیزم فوق دقیق متصل کنید. سیستم از طریق یک پمپ روغن برای دستیابی به خنک کننده و تمیز کردن در طول ماشینکاری فوق العاده دقیق.

مرحله سوم تنظیم شعاع انحنای پارامترهای ماشین ابزار و تنظیم سرعت و فرکانس مورد نیاز مکانیزم انتقال قطعه کار برای ماشینکاری درشت و ریز و همچنین فرکانس نوسان و زمان تاخیر مکانیزم فوق دقیق است.

مرحله 4، بارگیری از طریق سیلندر تخلیه مکانیزم بارگیری و تخلیه 6 تکمیل می شود.

همانطور که در شکل 4 و 5 نشان داده شده است، مکانیسم بارگیری و تخلیه 6 شامل یک سیلندر تخلیه 1، یک محور راهنما 2، یک کانال تخلیه 3، یک بلوک مسدود کننده 5، یک غلتک 4 و یک کانال بارگیری 7 است. سیلندر تخلیه 1 است. به طور ثابت به شفت راهنما 2 متصل است و سیلندر تخلیه 1 محور راهنما 2 را به سمت چپ و راست حرکت می دهد تا بارگیری و تخلیه کامل شود. در سمت چپ شافت راهنما 2، یک کانال تغذیه 3 و یک بلوک مسدود کننده 5 وجود دارد. تعداد کانال های تغذیه 3 یک یا دو است و بالای بلوک مسدود کننده 5 مجهز به خروجی برای تغذیه کانال 7 است. غلتک 4 در کانال تغذیه 7 وجود دارد که باید پردازش شود. هنگام تغذیه، شفت راهنما 2 تحت عمل سیلندر تخلیه 1 به سمت چپ حرکت می کند و غلتک 4 که باید پردازش شود روی غلتک راهنما 8 می افتد. سپس سیلندر تخلیه 1 به سمت راست حرکت می کند و به سمت راست حرکت می کند. غلتک 4 به سمت راست روی کانال تخلیه 3 و غلتک 4 دیگری که باید پردازش شود جایگزین غلتک پردازش شده 4 شده و آن را به موقعیت پردازش می فرستد. غلتک بعدی 4 که در کانال تغذیه 7 پردازش می شود همیشه روی سطح بلوک مسدود کننده 5 است و تا چرخه بعدی به موقعیت پردازش فشار داده نمی شود. مدل غلتکی فوق الذکر 22212CA و جنس آن GCr15 می باشد.

مرحله 5، مکانیسم انتقال قطعه کار، قطعه کار را به چرخش سوق می دهد، مکانیسم چرخش نوسان می کند، و مکانیسم فوق دقیق به موقعیت پردازش قطعه کار می پرد.

همانطور که در شکل های 6 و 7 نشان داده شده است، مکانیسم انتقال قطعه کار 9 شامل یک موتور انتقال 11، یک تسمه چند دنده ای 12، قرقره های 13 و 14، یک قرقره غلتکی راهنما 10، و یک غلتک راهنما 8 است. موتور انتقال 11 از سه حالت استفاده می کند. موتور با سرعت متغیر فاز AC، و موتور انتقال 11 از طریق تسمه چند آجدار 12 به قرقره 13 وصل شده است. کمربند هر قرقره غلتک راهنمای 10 به طور ثابت به یک غلتک راهنما 8 متصل است و باعث می شود که غلتک راهنمای 8 به طور همزمان با قرقره 14 بچرخد و غلتک هایی را که روی غلتک راهنما 8 می افتند به چرخش در می آورد. هر غلتک راهنما 8 مجهز به یک یا دو ایستگاه کاری و غلتک های راهنما به یک یا دو ایستگاه کاری مجهز هستند. شکل 8 بسته به غلتک R که باید ماشین کاری شود متفاوت است. غلتک راهنمای 8 دارای ساختار ساده، نصب کارت راحت، دقت بالا است و نیازی به فرآیند مغناطیس زدایی ندارد. در اختراع حاضر، هر غلتک راهنمای 8 می تواند دو غلتک کروی را به حرکت درآورد و یکی می تواند به دو غلتک فوق العاده دقیق دست یابد. هرچه تعداد قطعات کار بیشتر به طور همزمان بسیار دقیق باشد، کارایی ماشین ابزار بالاتر خواهد بود.

همانطور که در شکل های 8، 9، و 10 نشان داده شده است، مکانیسم چرخش 37 شامل یک دوک چرخشی 18، یک سیلندر پرش سنگ روغن 16، یک موتور چرخشی 21، یک کاهنده 22، قرقره های 23 و 25، یک تسمه 24، یک مکانیسم میل لنگ 26 است. شاتون 15 و 27 و شاتون میانی 28. موتور سوئینگ 21 به کاهنده 22 متصل می شود که از طریق قرقره های 23 و 25 و تسمه 24 به مکانیسم میل لنگ 26 منتقل و متصل می شود. مکانیسم میل لنگ 26 مجهز به یک نوار لغزنده غیرعادی 17 است. با تنظیم موقعیت شعاعی لغزنده غیرعادی 17، زوایای چرخش مختلف دوک چرخشی 18 را می توان تنظیم کرد. مکانیسم میل لنگ 26 به طور متوالی به یک شاتون 27 و یک شاتون میانی 28 متصل می شود که به یک دوک چرخشی 18 متصل می شوند. به ترتیب توسط یک شاتون میانی 28 و یک شاتون 15 هدایت می شود. ستون های چپ و راست روی تخت وجود دارد که با دوک چرخشی 18 و سنگ نفت پرش به داخل سیلندر 16 ثابت می شوند. 16 و میله پیستون سنگ نفت که به داخل سیلندر 16 می پرد به میله کشش محور دوک چرخشی 18 متصل می شود.

همانطور که در شکل 11 نشان داده شده است، مکانیزم فوق العاده دقیق 20 شامل یک سر بسیار دقیق 36 و یک دستگاه جبران سایش سنگ نفت است. سر فوق دقیق 36 به طور ثابت از طریق بازوی چرخشی 35 به انتهای سمت چپ دوک چرخشی 18 متصل می شود، به طوری که سنگ روغن در سر فوق دقیق 36 و جعبه سنگ روغن 34 می توانند با دوک چرخشی 18 تاب بخورند. سر فوق دقیق 36 مجهز به سیلندر جبران سایش سنگ روغن 29 است و یک طرف سیلندر جبران سایش سنگ روغن 29 مجهز به میله فشار 33 است که برای فشار دادن سنگ روغن در جعبه سنگ روغن 34 استفاده می شود. پیستون در سیلندر جبران سایش سنگ روغن 29 به میله فشار 33 متصل می شود و سنگ روغن به صورت عمودی با تنظیم موقعیت سوراخ های مختلف در مرکز نوسان حرکت می کند تا نیازهای R غلطک های مختلف را برآورده کند. سنگ روغن توسط میله کشش 19 در مرکز دوک چرخشی 18 به داخل قطعه کار می پرد. تحت عمل پرش سنگ روغن به داخل سیلندر 16 در پشت دوک چرخشی 18، پیچ 32 فشار داده می شود تا جعبه سنگ نفت 34 به سرعت به سمت غلتک در امتداد مرکز چرخش 31 بپرید و به دقت فوق العاده دست پیدا کنید. اندازه پرش به وسیله پرش در پیچ 30 تنظیم می شود. سر بسیار دقیق 36 از طریق چرخش سنگ نفت به سنگ زنی درشت و ریز دست می یابد و غلتک کروی را قادر می سازد تا الزامات کاهش زبری سطح، موج دار بودن و گردی را برآورده کند. غلتک، در حالی که به طور خودکار سایش سنگ نفت را جبران می کند.

مرحله 6، مکانیزم فوق العاده دقیق دچار بیش از حد درشت می شود. اضافي درشت خاتمه مي يابد و به سرعت و فركانس مكانيزم انتقال قطعه كار و فركانس مكانيزم فوق دقيق تغيير مي كند. بیش از حد ریز شروع می شود و تا زمان مشخص شده به تأخیر ادامه می یابد. اختراع حاضر یک ماشین ابزار دو ایستگاهی است که دو قطعه کار را همزمان پردازش می کند. زمان ماشینکاری درشت و ریز 14 ثانیه و راندمان یک قطعه کار 7 ثانیه است.

مرحله 7، مکانیسم فوق العاده دقیق، مکانیسم چرخش و مکانیسم انتقال قطعه کار را متوقف کنید.

مرحله 8، برش، سیلندر برش به چپ و سپس به راست حرکت می کند و قطعه کار به سمت راست فشار داده می شود تا وارد کانال برش برای برش شود. پردازش قطعه کار تکمیل می شود و یک چرخه به پایان می رسد. بررسی کنید که آیا پردازش قطعه کار کامل شده است، به پردازش قطعه کار ادامه دهید و به مرحله سوم بازگردید تا یک مدار چرخه خودکار تشکیل شود. در غیر این صورت، پردازش را پایان دهید.

اختراع حاضر یک دستگاه فوق دقیق تمام اتوماتیک است که برای پردازش قطر بیرونی غلتک های کروی استفاده می شود. مشخصات مختلف ماشین ابزار را می توان با توجه به قطرها، طول ها و اندازه های قوس غلتک های کروی برای دستیابی به پردازش فوق العاده دقیق انتخاب کرد و اصول کار آنها سازگار است.

اختراع حاضر به دو نوع ماشین ابزار تقسیم می‌شود، دو ایستگاه کاری (یعنی دو قطعه کار که همزمان فوق‌العاده ظریف هستند) و چهار ایستگاه کاری (یعنی چهار قطعه کار که به طور همزمان فوق‌العاده ظریف هستند). سرعت های مختلف قطعه کار و فرکانس های نوسان سنگ روغنی به ترتیب تنظیم می شود و از همان سنگ روغنی برای تکمیل ماشینکاری خشن و ریز روی یک قطعه کار استفاده می شود.

ماشین ابزار فعلی دارای دو ایستگاه کاری است که به معنای پردازش دو قطعه کار در یک زمان است. نتایج به شرح زیر است:

1) زمان اولتراسونیک درشت و خوب 14 ثانیه است و راندمان در این زمان 7 ثانیه در هر قطعه است.

2) دقت فوق العاده 8 میکرومتر بالاتر از قطر است.

3) پس از دقت فوق العاده، Ra 0.05 میکرومتر است، گردی 30٪ افزایش می یابد.<1 μ m, waviness decreases by 30%,<1 μ m;

4) غلتک فوق العاده دقیق روی بلبرینگ آسانسور نصب می شود و نویز نسبت به قبل از دقت فوق العاده 18 درصد کاهش می یابد و نیاز کاربر را برآورده می کند.

توضیحات فوق صرفاً به منظور نشان دادن تجسمات اختراع حاضر است و قصد محدود کردن آن را ندارد. برای کسانی که در این هنر مهارت دارند، هرگونه اصلاح، جایگزینی معادل، بهبود و غیره که در چارچوب روح و اصول این اختراع انجام شده باشد، باید در محدوده حمایت از اختراع حاضر گنجانده شود.

تصویر

شکل 1 یک بلوک دیاگرام از فرآیند فوق دقیق قطر بیرونی غلتک کروی اختراع حاضر است.

شکل 2 نمودار شماتیکی از ابزار ماشین ماشینکاری فوق دقیق قطر بیرونی غلتکی کروی این اختراع است.

شکل 3 یک نمای مقطعی از ابزار ماشین ماشینکاری فوق دقیق با قطر بیرونی غلتکی کروی این اختراع است.

شکل 4 یک نمودار شماتیک از ساختار مکانیزم بارگیری و تخلیه اختراع حاضر است.

شکل 5 یک نمودار شماتیک از تغذیه غلتکی اختراع حاضر است.

شکل 6 یک نمودار شماتیک از ساختار مکانیزم انتقال قطعه کار اختراع حاضر است.

شکل 7 نمای مقطعی از مکانیسم انتقال قطعه کار اختراع حاضر است.

شکل 8 یک نمودار شماتیک از ساختار مکانیسم نوسانی اختراع حاضر است.

شکل 9 نمای مقطعی از مکانیسم نوسانی اختراع حاضر در جهت AA است.

شکل 10 نمای بالایی از مکانیسم نوسانی اختراع حاضر است.

شکل 11 یک نمودار شماتیک از ساختار مکانیزم فوق دقیق اختراع حاضر است.

2024 3 ژوئنتوصیه محصول هفته WBM:

بدنه مخروطی مخروطی دقیق برای وسایل نقلیه تجاری:

We are proud to announce that Weichuang has successfully developed high-precision tapered rollers with a production capacity of 10 million pieces per month (diameter>13 میلی متر). علاوه بر این حجم تولید چشمگیر، ما همچنان ظرفیت باقیمانده 4 میلیون قطعه در ماه را داریم. موفقیت ما به تجهیزات تولید پیشرفته ما نسبت داده می شود که شامل پنج خط تولید نورد و هفت دستگاه هد سرد (سه تای آنها از ایالات متحده و چهار دستگاه داخلی هستند). علاوه بر این، ظرفیت عملیات حرارتی ما نه تن در روز است. در Weichuang، ما برای برتری در قابلیت های تولید خود تلاش می کنیم و متعهد به رفع نیازهای مشتریان خود هستیم.