本發(fā)明屬于軸承保持架加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種40crnimoa鋼制保持架的光整加工方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有保持架多是黃銅、硬鋁、低碳鋼和酚醛層壓布管等材料,這類材料硬度低;目前光飾方法有兩種:
1、采用行星離心式光飾機(jī)xbp160b進(jìn)行光飾加工,磨料:氧化鋯,光飾時(shí)間:30~40分鐘。
2、螺旋振動(dòng)光飾機(jī)lmp600-zd進(jìn)行光飾加工,磨料:白剛玉研磨石和樹脂研磨石,光飾時(shí)間:5~8小時(shí)。
以上兩設(shè)備光飾加工原理及方法:
螺旋振動(dòng)光飾機(jī):當(dāng)振動(dòng)電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時(shí),兩個(gè)偏心塊所產(chǎn)生的激振力在水平面內(nèi)沿圓周方向變化,使機(jī)體產(chǎn)生水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng),同時(shí)由于激振力不通過機(jī)體的質(zhì)心;因此產(chǎn)生了傾斜的激振力矩,使筒體中的成型磨塊和工件既豎直中心軸線公轉(zhuǎn),又繞圓環(huán)中心翻滾,其合成運(yùn)動(dòng)為環(huán)形螺旋運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)磨料與工件摩擦運(yùn)動(dòng)。
行星離心式光飾機(jī):采用行星傳動(dòng)方式,利用離心運(yùn)動(dòng)的原理,在拋光過程中促使工件和磨料在公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)的過程中作強(qiáng)制流動(dòng),從而對(duì)工件實(shí)施表面微切削加工;它的特點(diǎn)是工件和磨料的摩擦力度較大,磨削力較強(qiáng),適用較硬金屬表面拋光;加工效率高,比振動(dòng)光飾設(shè)備提高工效數(shù)倍;離心研磨拋光機(jī)的另一大特點(diǎn)是一機(jī)多桶,離心研磨拋光機(jī)一般為一機(jī)四個(gè)研磨儲(chǔ)物滾桶,也就是四個(gè)研磨滾筒為一組;離心研磨拋光機(jī)的四個(gè)六角形儲(chǔ)物研磨滾桶安裝在機(jī)器的大轉(zhuǎn)盤上,由行星同步帶輪組帶動(dòng)儲(chǔ)物研磨滾筒,四個(gè)儲(chǔ)物研磨滾筒與大轉(zhuǎn)盤形成相反方向作自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使?jié)L筒內(nèi)的研磨拋光磨料與工件在雙重離心力的作用下產(chǎn)生強(qiáng)力摩擦運(yùn)動(dòng),讓研磨拋光磨料、研磨光亮劑等發(fā)揮更好的作用;離心研磨拋光機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)以離心研磨為核心,使研磨拋光效果達(dá)到最佳為目的。
離心研磨拋光機(jī)在保證工件的研磨拋光精度和研磨拋光質(zhì)量的同時(shí),還顯著降低對(duì)工件表面的拋光成本,極大地提高拋光效率,使研磨拋光技術(shù)進(jìn)一步實(shí)用化。
目前加工的40crnimoa保持架,在機(jī)加工后沒有與之對(duì)應(yīng)的拋光和光亮工序,如果產(chǎn)品的表面粗糙度達(dá)不到工藝規(guī)定的要求,只能報(bào)廢處理。
若分別采用行星離心式光飾機(jī)和螺旋振動(dòng)光飾機(jī)對(duì)40crnimoa保持架進(jìn)行保持架光飾,按照以往的加工方法,可以在一定程度上去除保持架表面的銹蝕、氧化皮和毛刺,但是對(duì)保持架表面粗糙度改善沒有任何作用,后又進(jìn)行增加光飾時(shí)間,也沒有起到任何效果。
分析原因:40crnimoa材料擁有優(yōu)良的綜合機(jī)械性能,材料硬度為hb276-323,硬度較高;選擇光飾硬度低的銅、鋁合金或酚醛層壓布管材料所用磨料來光飾40crnimoa材料保持架表面,效果不佳也是正常的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提出一種40crnimoa鋼制保持架的光整加工方法,使其能降低保持架內(nèi)外表面、端面,特別是與滾動(dòng)體配合的保持架兜孔的表面粗糙度值。
本發(fā)明為完成上述目的采用如下技術(shù)方案:
一種40crnimoa鋼制保持架的光整加工方法,所述的光整加工方法包括拋光和光亮工序;其具體步驟如下:
1)拋光磨料的選擇:選取棕剛玉作為磨料,棕剛玉包括棕剛玉斜圓柱、棕剛玉斜三角以及棕剛玉圓球;
a)40crnimoa鋼制保持架兜孔為方形時(shí)磨料的選擇:棕剛玉斜圓柱占磨料的總量1/6~1/3,棕剛玉斜三角占磨料的總量1/6~1/3,棕剛玉圓球占磨料的總量1/6~1/3;
b)40crnimoa鋼制保持架兜孔為圓形孔時(shí)拋光磨料的選擇:棕剛玉圓球占磨料的總量1/2~2/3;棕剛玉斜圓柱占磨料的總量1/6~1/3;棕剛玉斜三角占磨料的總量1/6~1/3;
2)拋光:將磨料與工件一并加入拋光機(jī),為保證磨料與工件有足夠的運(yùn)動(dòng)空間,磨料與工件填充總量占拋光機(jī)體積的60%~70%,并加入水;水的添加量以淹沒磨料及工件為宜;拋光時(shí)間為4~5小時(shí),每拋光1.5~2小時(shí)后需要停機(jī),將容器內(nèi)的熱水排空,注入冷水,待箱體內(nèi)磨料及工件冷卻后,再進(jìn)行拋光;
3)光亮;選取φ2.5—φ3.5mm的鋯鋁復(fù)合球作為光亮磨料,將磨料與工件一并加入拋光機(jī)進(jìn)行光亮,時(shí)間為30~40分鐘。
本發(fā)明提出的一種40crnimoa鋼制保持架的光整加工方法,采用上述技術(shù)方案:具有如下有益效果:
1、拋光工序采用棕剛玉作為磨料:研磨拋光磨料是用來打磨、拋光工件表面的主要研磨介質(zhì),棕剛玉磨料的主要化學(xué)成份是al2o3,其含量在95.00%-97.00%,另含有少量的fe,si,ti等;棕剛玉材料適于磨削金屬,如各種通用鋼材、可鍛鑄鐵、硬青銅等;棕剛玉研磨拋光磨料的制成是經(jīng)過專業(yè)爐窯的高溫冶煉而成,具有純度高,結(jié)晶好,流動(dòng)性強(qiáng),線膨脹系數(shù)低,棕剛玉在表面研磨拋光時(shí),具有不起爆、不粉化、不開裂的特點(diǎn),這種顆粒鋒利,不易剝落,有較強(qiáng)的抗破碎和耐摩擦能力,研磨效果好;棕剛玉研磨拋光磨料較強(qiáng)的抗氧化、抗腐蝕能力,經(jīng)化學(xué)物質(zhì)試驗(yàn),有良好的化學(xué)穩(wěn)定性;棕剛玉研磨拋光磨料的硬度高、韌性大、鋒利,對(duì)于工件表面的去毛刺磨削力較強(qiáng),能較快將留在工件表面的疵點(diǎn)去除,具有拋光速度快的特點(diǎn);選擇棕剛玉研磨拋光磨料,不僅及毛刺、飛邊、棱角及氧化皮等,還能達(dá)到去除工件表面的不平整,作用于局部凸、凹的部位,提高工件表面精度,實(shí)現(xiàn)降低粗糙度的目的;對(duì)工件的拋光表面不產(chǎn)生任何腐蝕等副作用;拋光效率之快是人工的幾十倍。
拋光工序棕剛玉磨料形狀的選擇說明;在研磨拋光過程中,研磨材料選擇多規(guī)格、多形狀,與工件的相對(duì)摩擦、運(yùn)動(dòng)和微切削作用,實(shí)現(xiàn)對(duì)工件進(jìn)行全方位的拋光處理;
選擇棕剛玉斜三角有較多尖角的存在,這種顆粒具有足夠的強(qiáng)度和良好的、持久的切削性能;棕剛玉斜圓柱形,對(duì)工件形狀復(fù)雜的臺(tái)階、90°角、窄縫等具有較好的嵌入性;棕剛玉斜圓球?qū)ぜ?nèi)、外表面及端面、特別是圓形兜孔表面的拋光作用更強(qiáng),達(dá)到良好的修正效果。
上述三種形狀磨料的顆粒飽滿、堅(jiān)實(shí),避免和消除了其他形狀如片狀型或劍狀型的顆粒,容易產(chǎn)生粉碎與折斷等諸多對(duì)研磨不利現(xiàn)象。
光亮工序采用鋯鋁復(fù)合球作為磨料,鋯鋁復(fù)合球主要以ai2o3和zro2為原料,采用超細(xì)微粉、添加納米材料、成球機(jī)成型,并經(jīng)高溫焙燒而成;在常溫下具有高密度、高強(qiáng)度和高韌性,耐磨性好,耐腐蝕、耐沖擊,熱膨脹系數(shù)小,大的密度,使研磨效率提高,噪音低,使用壽命長(zhǎng),不沾污物料,在光亮過程中高速運(yùn)轉(zhuǎn)不開裂、開剝離,極小的摩擦系數(shù)使珠子對(duì)設(shè)備的磨損很低;產(chǎn)品圓整度好,表面光滑,使用成本低,在一定程度上是磨耗、電耗、人工、設(shè)備等綜合成本的降低,產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高。
綜上所述,本發(fā)明降低了保持架內(nèi)外表面、端面,特別是與滾動(dòng)體配合的保持架兜孔的表面粗糙度值,提高了保持架的產(chǎn)品質(zhì)量。
具體實(shí)施方式
結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明加以詳細(xì)說明:
一種40crnimoa鋼制保持架的光整加工方法,所述的光整加工方法包括拋光和光亮工序;其具體步驟如下:
1)拋光磨料的選擇:選取棕剛玉作為磨料,棕剛玉包括棕剛玉斜圓柱、棕剛玉斜三角以及棕剛玉圓球;
a)40crnimoa鋼制保持架兜孔為方形時(shí)磨料的選擇:棕剛玉斜圓柱占磨料的總量1/6~1/3,棕剛玉斜三角占磨料的總量1/6~1/3,棕剛玉圓球占磨料的總量1/6~1/3;
b)40crnimoa鋼制保持架兜孔為圓形孔時(shí)拋光磨料的選擇:棕剛玉圓球占磨料的總量1/2~2/3;棕剛玉斜圓柱占磨料的總量1/6~1/3;棕剛玉斜三角占磨料的總量1/6~1/3;
2)拋光:將磨料與工件一并加入拋光機(jī),為保證磨料與工件有足夠的運(yùn)動(dòng)空間,磨料與工件填充總量占拋光機(jī)體積的60%~70%,并加入水;水的添加量以淹沒磨料及工件為宜;拋光時(shí)間為4~5小時(shí),每拋光1.5~2小時(shí)后需要停機(jī),將容器內(nèi)的熱水排空,注入冷水,待箱體內(nèi)磨料及工件冷卻后,再進(jìn)行拋光;
3)光亮;選取φ2.5—φ3.5mm的鋯鋁復(fù)合球作為光亮磨料,將磨料與工件一并加入拋光機(jī)進(jìn)行光亮,時(shí)間為30~40分鐘。
表1給出40crnimoa鋼制保持架兜孔為方形時(shí)采用本發(fā)明處理后與采用現(xiàn)有技術(shù)中的氧化鋯磨料拋光后的檢測(cè)記錄與精度指標(biāo)對(duì)比表
表2給出40crnimoa鋼制保持架兜孔為圓形時(shí)采用本發(fā)明處理后與采用現(xiàn)有技術(shù)中的氧化鋯磨料拋光后的檢測(cè)記錄與精度指標(biāo)對(duì)比表
表1
表2