塔锻轴承套圈几何精度的控制及操作调整方法

发布时间：2013-08-09 浏览次数：602

　　摘　要：高速热镦机生产效率高。加工的锻件尺寸精度好，留量小，但对锻件加工时几何精度的控制要求很高。针对此问题，提出了解决办法。
　　关键词：高速热镦机；轴承套圈；几何精度；控制；测量；质量
　　1　前言
　　HBP-120、HBP-160高速热镦机是哈轴集团于1989年引进的，加工轴承套圈的锻造设备，现采用塔锻和单挤两种工艺方法生产。该设备生产效率高，加工的锻件尺寸精度好、留量小，但对锻件加工时几何精度的控制要求很高，这就要求操作者具有良好的操作技能。该设备采用封闭式加工方式，加工过程中对设备调整只能通过锻件的质量以及几何精度状况来分析和判断。在高速生产的情况下及时地发现质量隐患，并适时地调整，是保证产品质量的Z基本的方法。
　　2　套圈几何精度的控制及操作方法
　　下面以塔锻工艺为例，结合实际加工来简单分析一下轴承套圈锻件几何精度的控制及其操作调整方法。塔锻工艺路线如图1所示。
　　轴承套圈锻件主要几何精度要求有下面几项：
　　（1）直径变动量：锻件横截面上Z大与Z小直径之差。此项精度值以卡尺测量计算得到。影响该项精度的主要因素有：
　　①成型模局部磨损过大，锻件顶出模具时摩擦力不均，造成锻件变形。这种情况一般出现在成型模使用中后期，成型模使用一定时间后应多注意此项精度，偏大时更换成型模。
　　②锻件从成型工位移至切底工位装胎时，出现偏差造成锻件变形。这种情况一般是2#机械夹盘位置出现偏差或略有损坏，在正常加工时随时检查，通过察看锻件外径是否有刮痕加以判定，如果有应及时调整2#机械夹盘。
　　（2）两点直径变动量：锻件外径或内径上下两端直径之差。
　　此项精度值以卡尺测量计算得到，影响该项精度的主要因素有：
　　①切底工位装胎时略有偏差，这一点与“直径变动量”产生的原因一致，一般同时出现。在正常生产时随时检查，如发现应及时调整2#机械夹盘。
　　②成型冲头磨损过大或不均，如图2所示。
　　分套切离时造成受力过大或不均，锻件挤压变形。这种情况在成型冲头使用中后期应多加注意，通过观察外圈内径、内圈端面及外径可以发现，发现后及时更换成型冲头。
　　（3）壁厚变动量：锻件的Z大与Z小壁厚之差。
　　此项精度值就以卡尺测量计算得到。影响该项精度的主要因素有：
　　①成型冲头中心与成型模中心不同心，这一点出现在每次更换成型冲头、成型模用塞尺检测校对后。在正常生产情况下出现“壁厚变动量”偏大趋势可以不考虑此因素。但在正常生产前必须排除此因素。
　　②1#机械夹盘位置偏移或轻微损坏，这一点通过观察锻件“壁厚变动量”出现的位置不定可以判断出来。适当地调整1#夹盘可以解决。
　　③锻粗工序料饼椭圆度过大或料饼尺寸出现变化，致使材料在成型时分配不均。这一点在生产时随时查看和测量排出的废料饼的形状、尺寸来加以判定。如发现则调整剪切下料机构（例如更换切料刀板、夹持弹簧、修整切断顶杆等）。
　　（4）宽度变动量：锻件的Z大与Z小宽度之差。
　　此项精度值以卡尺测量计算得到。影响该项精度主要因素有：
　　①分套冲头紧固螺丝松动，这一点反应在锻件上的现象是“宽度变动量”变化不定，如发现及时停机调整，更换紧同螺丝。
　　②分套冲头导杆弯曲，分套时，局部先切离锻件致使受力不均造成。更换分套冲头导杆可以解决。
　　③工装件磨损，模具定位基准不平造成的。这一点不是突发性的，而是在几个不同的批次产品中皆有此现象，并且位置相同。则应考虑相应的工装件的更换。
　　（5）分套台阶差：此项精度控制以卡尺测量，并目测。影响该项精度主要因素有：
　　①3#机械夹盘位置偏移或轻微损坏，如发现及时调整。此项是实际生产中Z常见的原因。
　　②锻件“壁厚变动量”引起的，如发现应以先调整锻件壁厚变动量为主。
　　③分套冲头导杆弯曲和分套冲头紧固螺丝松动也是影响此项精度的原因之一。
　　（6）表面缺陷：其项目包括毛刺、倒角、磕伤和端面压痕等，这些用目测都能够观察到很容易发现。毛刺和倒角通过测量其坐标值加以控制，磕伤和端面压痕等缺陷，如发现立即停机调整。其产生的因素一般是模具的磨损和意外损坏，夹盘损坏等。生产时随时检查，并及时更换模具和调整夹盘。
　　3　结束语
　　以上简单介绍了一下高速热镦机加工轴承锻件的几何精度控制及相应的调整，并不十分全面。往往很多时候锻件几何精度的表象是一致的，但造成的因素却有很多，同一型号加工时是如此，不同型号的加工更是如此，不能机械地生搬硬套，要善于观察善于分析，其实每一个影响精度的因素都会留下相应的印记，从印记中找到调整的方法。往往从锻件的缺陷自身分析找不到调整的线索，却在废料心、废料饼与之配套的锻件上能够发现调整的捷径。