Dimensiones de procesamiento de anillos de rodamientos
Revisión del desarrollo de la industria de rodamientos en el país y en el extranjero, desde el rectificado de doble extremo, el rectificado cilíndrico sin centros, el rectificado sin centros de corte de pistas hasta el superacabado de pistas de rodadura, el rectificado de anillos estable y el flujo del proceso de superacabado y métodos, que se habían formado en la década de 1960. Hasta el día de hoy, el flujo del proceso no ha cambiado fundamentalmente, pero el desarrollo de la tecnología de fabricación de rodamientos cambia cada día: en la década de 1960, nacieron una serie de rectificadoras sin centros y máquinas de súper precisión, con una precisión de procesamiento de piezas que alcanzaba 3 ~ 5um, y un tiempo de procesamiento de una sola pieza de 65.433,70. En la década de 1990 se adoptó una gran cantidad de nuevas tecnologías: rectificado de alta velocidad de 60 m/s, rectificado de fuerza controlada, tecnología de control electrónico caracterizada por circuitos integrados y tecnología de control digital. El método de precarga de rodamientos rodantes NSK mejora la precisión del procesamiento de piezas a 1~3um y acorta el tiempo de procesamiento a 10~12s. Desde la década de 1980, partiendo de la premisa de una calidad estable, hemos buscado alta precisión, alta eficiencia y alta estabilidad de los equipos, así como control numérico, flexibilidad y automatización de fábrica de los sistemas de fabricación.
1. Rectificado de anillos de rodamientos
En la producción de rodamientos, la mano de obra de rectificado representa aproximadamente el 60% de la mano de obra total, y el número de máquinas rectificadoras representa aproximadamente el 60% de todo el metal. Máquinas herramienta de corte. Los costos de procesamiento de rectificado representan más del 15% del costo total del rodamiento. Para rodamientos de alta precisión, la proporción de rectificado es mayor. El rectificado es el eslabón más complejo de todo el proceso de mecanizado y también el eslabón menos comprendido. La férula requiere muchos indicadores de rendimiento y alta precisión. Su mecanismo de procesamiento y formación es complejo. Hay muchos factores que afectan la precisión del procesamiento y es difícil detectar los parámetros de procesamiento en línea. Por lo tanto, para el proceso de rectificado, uno de los procesos clave en la producción de rodamientos, cómo completar el proceso de rectificado con alta precisión, alta eficiencia y bajo costo es la tarea principal del rectificado. Tabla de comparación de códigos nuevos y antiguos de rodamientos nacionales e importados. cojinetes (80). Como estrella en ascenso en el desarrollo de la industria de equipos de rodamientos, Shanghai Rifa explora activamente la introducción y práctica de nuevas tecnologías y nuevos procesos, se apoya en los hombros de sus antepasados, digiere y absorbe la última tecnología de molienda en el país y en el extranjero, camina en a la vanguardia del desarrollo de la industria y abre un camino de desarrollo único que ha establecido gradualmente la imagen eficiente y de alta precisión de Rifa en la industria.
(1) Tecnología de rectificado de alta velocidad
El rectificado de alta velocidad puede lograr los dos objetivos que persigue la tecnología de fabricación moderna: mejorar la calidad del producto y la eficiencia laboral. La práctica ha demostrado que cuando la velocidad de rectificado aumenta de 35 m/s a 50~60 m/s, la eficiencia de producción generalmente se puede aumentar entre un 30~60% y la durabilidad de la muela se puede aumentar aproximadamente entre 0,7~1 veces. , y el valor del parámetro de rugosidad de la superficie de la pieza de trabajo se puede reducir aproximadamente un 50%. La tecnología doméstica de molienda de alta velocidad comenzó tarde y la velocidad de molienda es superior a 45 m/s, lo que generalmente se denomina molienda de alta velocidad. En países extranjeros, la molienda de alta velocidad se ha desarrollado rápidamente y se usa ampliamente, utilizando altas relaciones de molienda. La velocidad de rectificado de superabrasivos de alta durabilidad, como las muelas abrasivas de CBN, ha alcanzado 80 ~ 120 m/s, o incluso más. Por ejemplo, la amoladora sin centros de la alemana Mikrosa, la amoladora sin centros de la japonesa KOYO, la amoladora interna con rodamientos Toyo de Japón, etc. , la velocidad lineal de la muela de la superficie exterior es de 120 m/s y la velocidad lineal de la muela de la superficie interior es de 60 ~ 80 m/s. Aumenta la potencia del sistema de accionamiento (transmisión) de la muela y mejora la rigidez. de la máquina herramienta son medidas importantes para lograr un rectificado de alta velocidad, y la unidad de husillo de alta velocidad es el componente más crítico de la rectificadora de alta velocidad. Durante el rectificado a alta velocidad, la muela no solo debe tener suficiente resistencia, sino también garantizar un buen rendimiento de rectificado para lograr efectos de rectificado a alta velocidad. Además, el dispositivo de enfriamiento también es uno de los dispositivos indispensables para lograr un rectificado de alta velocidad.
(2) Tecnología de rectificado de muelas abrasivas CBN
El abrasivo de nitruro de boro cúbico se conoce como abrasivo CBN, y la muela abrasiva fabricada con él se llama muela abrasiva CBN. La tabla comparativa de especificaciones antiguas y nuevas de rodamientos nacionales y rodamientos importados (79) tiene las siguientes características: (1) Alta dureza, alta conductividad térmica, buena estabilidad térmica y puede soportar altas temperaturas de 1300 ~ 1500 °C.
⑵ Alta durabilidad, bajo desgaste y la relación de rectificado puede alcanzar 4000 ~ 10000 (la relación de rectificado se refiere a la relación entre la cantidad de material retirado de la pieza de trabajo y la cantidad de desgaste de la muela abrasiva), mientras que las muelas abrasivas de corindón ordinarias son solo 50 ~ 80. (3) La fuerza de rectificado es pequeña, el calor de rectificado es pequeño, la tensión sobre la pieza de trabajo que se procesa es pequeña y la tensión superficial es fina o no. (4) El tiempo auxiliar (revestimiento de la muela y reemplazo de la muela) se reduce considerablemente.
En el extranjero, la aplicación de la tecnología de muelas abrasivas CBN se denomina "una gran revolución en la tecnología de producción y procesamiento". Desde 1982, las muelas abrasivas de CBN se han utilizado ampliamente en Japón y se han desarrollado rápidamente. Para la industria de rodamientos de mi país, el rectificado de anillos con CBN sigue siendo una nueva tecnología de procesamiento que comenzó tarde y debe utilizarse ampliamente. También es necesario estudiar y resolver una serie de cuestiones técnicas como la tecnología de fabricación, la tecnología de rectificado, las rectificadoras de rodamientos especiales y el refrigerante de rectificación. Shanghai Rifa ha explorado activamente este aspecto y ha logrado algunos resultados preliminares.
(3) Tecnología de equilibrio automático de muela abrasiva de superficie externa.
Para el rectificado de superficies externas, debido a que la muela es grande y desigual, el centro de gravedad del sistema de muelas siempre se desvía del centro del husillo, lo que provoca vibraciones en el sistema de muelas y en toda la máquina. herramienta durante la rotación a alta velocidad, lo que afecta la vida útil y el rendimiento de la máquina herramienta. Para mejorar la precisión del mecanizado, se generan patrones de vibración de rectificado en la superficie de la pieza de trabajo y se aumenta la ondulación. Se instala un dispositivo de equilibrio mecánico u otro dispositivo de equilibrio automático en el eje de la muela abrasiva. Después del arranque, el sistema se acerca automática y rápidamente al estado de equilibrio óptimo. El avance de esta tecnología promueve el desarrollo de la tecnología de rectificado. Al mismo tiempo, puede extender en gran medida la vida útil de las muelas abrasivas, los diamantes de rectificado y los cojinetes del husillo, reducir la vibración de las máquinas herramienta y mantener la precisión original de las máquinas herramienta durante mucho tiempo. .
(4) Tecnología para eliminar rápidamente el hueco de esmerilado en la superficie interior.
Entre todos los equipos de rectificado de rodamientos, el nivel de la máquina rectificadora interna tiene un significado simbólico. La tabla de comparación de parámetros dimensionales de especificaciones antiguas y nuevas de rodamientos nacionales y rodamientos importados (78) se debe principalmente a que la apertura de rectificado limita el tamaño de la muela y los parámetros de ajuste del mecanismo del sistema correspondiente, lo que limita fundamentalmente la rigidez del proceso. sistema y requiere una alta precisión de procesamiento. Esto requiere que llevemos a cabo una investigación en profundidad sobre el proceso de rectificado de superficies internas, no solo para maximizar las capacidades de corte de la máquina herramienta y la muela abrasiva, sino también para reducir el tiempo de rectificado auxiliar. Esta es también la clave para mejorar la eficiencia del rectificado, porque. la holgura de rectificado representa aproximadamente el 10% del tiempo total de rectificado.
En la actualidad, existen varias tecnologías ampliamente utilizadas en el país y en el extranjero para eliminar rápidamente los espacios de rectificado: tecnología de rectificado de fuerza controlada, tecnología de rectificado de potencia constante, tecnología de instrumentos de medición activa y tecnología de medición de corriente de husillo eléctrico.
(5) Tecnología CNC y tecnología de servo CA
El servomotor de CA está conectado al módulo de posicionamiento PLC y al servoamplificador para formar un servosistema. El servomotor en sí tiene un codificador giratorio óptico y su señal de salida se devuelve al servoamplificador para formar un sistema de control de circuito semicerrado. Tanto la velocidad alta (3000 rpm) como la baja velocidad pueden garantizar la precisión del posicionamiento. El servosistema se puede utilizar para completar saltos rápidos, avances rápidos, compensación de rectificado y rectificado fino y desbaste, lo que simplifica enormemente el mecanismo de avance de la máquina herramienta y mejora en gran medida la confiabilidad del rendimiento.
(6) Tecnología de regulación de velocidad de conversión de frecuencia de CA
Durante el rectificado, a medida que se consume la muela, la velocidad lineal de la muela disminuye gradualmente. La relación de velocidad lineal cabeza-cola en la tabla de comparación (77) entre las especificaciones antiguas y nuevas de rodamientos nacionales y rodamientos importados es de aproximadamente 3:2. En la actualidad, el rectificado de alta velocidad lineal se ha aplicado en el campo de las muelas abrasivas. Para mejorar la eficiencia del rectificado y garantizar la consistencia de la calidad del rectificado, la función de cálculo del controlador programable se utiliza para calcular el radio de la muela después de cada rectificado y luego calcular la frecuencia de entrada del inversor para mantener la velocidad lineal de la muela es constante y la transmite al convertidor de frecuencia de CA para garantizar que la velocidad lineal de la muela permanezca sin cambios.
2. Rectificado de ultraprecisión de anillos de rodamientos
El método de mecanizado de ultraprecisión se desarrolló a mediados de la década de 1930 y se basa en el procesamiento de superficies rodantes de rodamientos. Se trata de un proceso de mecanizado preciso y económico. A medida que aumentan los requisitos de precisión y calidad superficial de las piezas mecanizadas, el mecanizado de ultraprecisión se utiliza cada vez más.
El mecanizado de ultra precisión, denominado "mecanizado de ultra precisión", generalmente significa que en buenas condiciones de lubricación, la pieza de trabajo gira a una cierta velocidad y la piedra de aceite comprime elásticamente la superficie de la pieza de trabajo bajo una cierta presión y es vertical de acuerdo con un patrón determinado. Un método de acabado que completa automáticamente el acabado balanceándose hacia adelante y hacia atrás en la dirección de rotación de la pieza de trabajo.
Puede reducir efectivamente la desviación de redondez (principalmente ondulación), mejorar la rectitud de la pista de rodadura o procesarla en la forma convexa requerida, eliminar la capa de deterioro del rectificado, reducir el valor de rugosidad de la superficie, aumentar la tensión de compresión residual de la superficie y mejorar la La tecnología de rodamientos FAG de muela abrasiva realiza cortes y adelgazamientos corrugados y forma líneas transversales ideales en la superficie de procesamiento. Puede mejorar la precisión de rotación del rodamiento, reducir la vibración y el ruido del rodamiento, aumentar la capacidad de carga y mejorar la lubricación. efecto del rodamiento. Por lo tanto, la tecnología de súper acabado juega un papel importante en el acabado (pulido, rectificado con cinta, súper acabado, súper acabado) de la fabricación de rodamientos.
Tecnología de ultraacabado
Todo el proceso de rectificado de ultraprecisión se divide en dos etapas: mecanizado de ultraprecisión en bruto y mecanizado de ultraprecisión fina. En la etapa de adelantamiento brusco, el abrasivo de la piedra de afilar es más afilado, la presión de la piedra de afilar es mayor, la velocidad de rotación de la pieza de trabajo es menor y la frecuencia de oscilación es mayor, por lo que la capacidad de corte es fuerte y es la etapa principal para eliminar el procesamiento de la pieza de trabajo. capacidad. En la etapa de acabado, el abrasivo de la piedra de afilar es relativamente pasivo, la presión de la piedra de afilar es baja, la pieza de trabajo gira a alta velocidad y la frecuencia de oscilación es baja. Por lo tanto, la capacidad de corte se debilita y se fortalece el efecto de pulido en la superficie de la pieza de trabajo. , y el valor de rugosidad de la superficie se reduce considerablemente. Entre ellos, método de dos pasos de un paso, método de dos pasos de un paso, tecnología de compensación automática de piedra de afilar, tecnología de suministro automático de piedra de afilar, tecnología de conversión automática de piedra de afilar súper gruesa y fina, pequeña oscilación de alta frecuencia más reciprocidad grande de baja frecuencia. Toda la tecnología puede reflejarse en el equipamiento diario.
En la actualidad, los métodos de posicionamiento de piezas de trabajo comúnmente utilizados en las máquinas de superacabado de pistas de rodadura incluyen sujeción sin centros por compresión mecánica del rodillo final, sujeción por compresión mecánica del rodillo final de centrado hidráulico y sujeción sin centros accionada por doble rodillo, etc. .
Tecnología de lubricación y refrigeración
El mecanizado de ultraprecisión tiene requisitos estrictos sobre la precisión de filtración del refrigerante lubricante. Los rodillos con rodamientos SKF deben tener una viscosidad adecuada, función antioxidante, baja volatilidad y uso repetido. Al mismo tiempo, el fluido lubricante de ultraprecisión también desempeña la función de limpiar, enfriar, lubricar y formar una película de aceite.
Aunque la investigación y aplicación de nuevas tecnologías para el rectificado de ultraprecisión de aros de rodamientos han logrado algunos resultados, todavía queda un largo camino por recorrer para digerir y absorber verdaderamente estas nuevas tecnologías, que requieren esfuerzos incansables. . y búsqueda diligente. Dirección: http://www.nskfag.org/news/201104_36437.html.