Φ300扩孔机改造

第３４卷第３期　哈　尔　滨　轴　承　Ｖｏ１．３４　Ｎｏ．３　Ｓｅｐ．２０１　３　２　０　１　３年９月　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＨＡＲＢＩＮ　ＢＥＡＲＩＮＧ　３　０　０扩孑Ｌ机改造　赵多滨，李丽波，王宝君　（哈尔滨轴承集团公司锻压分厂，黑龙江哈尔滨１５００３６）　摘要：分析了现有轴承锻件辗扩孔机工作原理的缺陷与不足及对轴承锻件质量的影响，提出对设备改造的　具体建议。　关键词：中３００扩孔机；高速辗扩；＃ｊ￣５－能力；加工范围　中图分类号：ＴＨ１３３．３３，ＴＧ３１５　文献标识码：Ｂ　文章编码：１６７２—４８５２（２０１３）０３—００１　１－０２　Ｒｅｆｏｒｍ　ｏｆ￣Ｐ３００　ｒｉｎｇ　ｒｏｌｌｉｎｇ　ｍａｃｈｉｎｅ　Ｚｈａｏ　Ｄｕｏｂｉｎ，Ｌｉ　Ｌｉｂｏ，Ｗａｎｇ　Ｂａｏｊｕｎ　（Ｆｏｒｇｉｎｇ　Ｓｕｂ－ｆａｃｔｏｒｙ，Ｈａｒｂｉｎ　Ｂｅａｒｉｎｇ　Ｇｒｏｕｐ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｈａｒｂｉｎ　１　５００３６，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｄｅｆｅｃｔｓ　ａｎｄ　ｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓ　ｏｆ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ｏｆ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ｒｉｎｇ　ｒｏｌｌｉｎｇ　ｍａｃｈｉｎｅ　ｆｏｒ　ｂｅａｒｉｎｇ　ｆｏｒｇｉｎｇｓ，ｔｏｇｅｔｈｅｒ　ｗｉｔｈ　ｉｔｓ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｎ　ｆｏｒｇｉｎｇｓ　ｑｕａｌｉｔｙ，ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｍａｃｈｉｎｅ　ｒｅｆｏｒｍ　ｗｅｒｅ　ａｌｓｏ　ｇｉｖｅｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｍｏｄｅｌ　３００　ｒｉｎｇ　ｒｏｌｌｉｎｇ　ｍａｃｈｉｎｅ；ｈｉｇｈ—ｓｐｅｅｄ　ｒｉｎｇ　ｒｏｌｌｉｎｇ；ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｃａｐａｃｉｙ；ｍａｃｈｉｔｎｉｎｇ　ｒａｎｇｅ　１　前言　轴承锻件是经过精心设计、精心加工及严格　检查而成，轴承锻件的辗扩设备是保证工艺具体　实现、保证产品质量及寿命的基础。　随着工业及科学技术的高速发展，国内外　的锻件设备已发生了质的变化，机械产品普遍向　高精度、重负荷、少振动、低噪声、高速、高寿　命等方向发展。轴承锻压件的制造技术及质量要　求也不断地提高，对轴承制造的第一道工序——　动）　轴承锻压加工的专用设备（扩孔机），在加工精　度、生产效率、自动化控制等方面也提出了更高　的要求。　图１扩孔机加工套圈示意图　２　设备的原型分析与改造方向　扩孑Ｌ机是锻造中、大型轴承套圈不可缺少　备，虽经改造但依然存在加工效率低下和加工能　力不足等缺点，已不能适应目前产品多样化、大　型化、精细化的工艺要求。赶上转型步伐，满足　的主要设备，它是通过两个半模（模具轮、模具　轴）在工作运行中形成一个相对封闭的模腔，使　坯料在模腔内通过辗、压、挤、扩形成一个符合　设计要求、具有尺寸界线的几何体（见图１）。　现有的３００辗扩机是使用了几十年的老设　收稿日期：２０１３—０３—１８．　作者简介：赵多滨（１９６５一），男，技师　客户要求是急待解决的主要问题，因此，逐步对　其实施技术改造，实现高速辗扩并满足多项技术　条件要求。　３００型辗扩机的技术改造分三个部分：　（１）动力部分。　（２）主要工作部分：①滑头；②圆套。　（３）加工范围部分。　哈　尔　滨　轴　承　第３４卷　３　技术改造　３．１动力部分　由于轴承钢（ＧＣ　ｒ１　５）的可锻温度是在　８５０～１　１００ｏＣ之间，所以必须在此温度区间，快速　完成几何形状的成型与相关尺寸和工艺要求，目　前３００型扩孑Ｌ机的动力输出和转速都是恒定的，　对于复杂工艺要求的锻件，不能在短时间高温区　段内，很好地完成上述工作。根据锻工速度就是　温度的这一绝对理念，建议对该设备的电动机　（５５ｋＷ）加装变频器，以提高在高温区时间段　内的辗扩速度，从而在动力方面为锻件的完美成　型打下良好的基础。　３＿２主要工作部分　３．２．１滑头Ｔ作单元　滑头是装夹模具轮的工作机构，鉴于目前所　加Ｔ的产品外径尺寸增大和几何形状复杂，现有　的滑头机构已不能适应当前产品结构的要求。滑　头内的滑道比较短，安装在滑板内部的十字交叉　移动导向滚子少（现为单排８个，４５ｉｎｌｎ×４５ｍｍ），　不能克服大型产品（外径尺寸大，幅高大）所产　生的抗力，必须对其实施技术改造，即增加滑道　的长度，在原有的基础上加长２００ｍｍ，这样可加　装４对十字交叉移动导向滚子，可有效加大滑头　对抗力的承受能力（见图２）；另外，滑头还存　７　压力方向　，＇　Ｌ　ｌ唰　装　堡墨笙　／　１ｏ。　，　＼　一一　改进前　压力作用　改进后偏角消失　下可产生１０。偏角　图２滑道改进前后对比　在轴向窜动和径向跳动问题，易造成锻件的椭圆　度和幅高偏差数值的增大。经观察滑头内安装的　轴承类型不对（安装２２２１７轴承），造成工作运　行中轴承磨损，产生间隙不能调整。该轴承特点　游隙较大，在工作中产生的误差较大，且有间隙　不可调整的缺点。改用３０２１７轴承，该轴承的结　构特点可实现间隙的自由调整，可有效解决上述　问题，对产品质量有极大的提升（见图３）。　３．２．２圆套　３消减轴向串动与　向跳动结恂　圆套是装夹模具轴的机构，装夹网套上的　模具轴是加Ｔ轴承锻件内径所需要的模具，其运　行状态的精度是决定轴承锻件内径偏差的可靠保　证。与网套相配的空心轴在外力作用下，长期Ｔ　作产生磨损，出现喇叭口现象，即装夹在网套上　的轴与轴套在Ｔ作运行状态下存在不同心，导致　在加Ｔ幅高时，内径出现３ｒａｍ的锥度，这种现象　在工艺要求上是绝对不允许的。以前解决方法是　对模具轴进行修改，使标准模具在非标准的情况　下进行生产，无形中使丁作量增大，生产效率降　低，造成不应有的资源浪费。鉴于此对空心轴与　轴套的配合部位进行改造，将轴套去掉一环形部　分，消除轴套与空心轴产生的尖点接触，这样轴　套在拉杆的拉力作用下，可以恢复原来的变形　（即可实现装配间的紧密配合），这样可有效解　决模具轴与圆套空心轴在Ｔ作运行时不同心的问　题，使轴承锻件内径工艺尺寸和锥度达到工艺要　求，使复杂的调整工作变为简单可靠，可有效提　高单位时间内的工作效率（见图４）。　消减轴套与空心轴硬接触点　图４模具轴与空心轴同心Ｔ作状态结构图　３．３加工范围　辗扩机加工直径已不能适应目前的生产需　（下转第１９页）　第３期　谭树范：３ＭＧＺ　１４２０磨床改造　・ｌ９・　４　结束语　改造３ＭＧＺ１４２０机床后，加工ＧＥ１００ＥＳ关节　轴承外滚道，测量其外滚道各项数据如下：外滚　道尺寸　１３０－ｔ－Ｏ．０２ｍｍ，圆弧滚道的直径变动量　为０．００６～０．００８ｍｍ，圆弧滚道表面粗糙度Ｒａ值为　０．５８　ｔｘ　ｍ以下，用轮廓仪测量滚道的圆弧曲率合　格，测量滚道位置、对角差也均符合要求。因此　改造后３ＭＧＺ１４２０机床满足了加工向心关节轴承　１．摆动中心２．修整器座３．金刚笔架４．金刚笔　外滚道的需要，此项改造成功。　（编辑：王立新）　图６改造后的３ＭＧＺ　１４２０修整器　（上接第１２页）　求，要想获得更大的加工范围，就要对辗扩机进　行技术改造。托板架的安装位置与装配方式是限　运行范围，获得终锻成型后的较大外径尺寸，在　保证锻件壁厚的情况下可获得３５０ｍｍ大的外径尺　寸（见图５）。　制加工范围的主要瓶颈，对其实施技术改造的主　要方向是将托板下移和改变托板的装配方式，即　将原设计的长板架体位置下移１００ｍｍ，将原设计　的螺栓装配改为燕尾槽装配，从而扩大了锻件的　４　结束语　对于品种多且数量少、更新换代快的产品，　要求有更强的加工能力及更大的加工范围，因　廪　改进前最大加工范同　改进后最大加工范围　此，对老旧设备系统进行技术改造，修正原设计　的缺陷与不足，使设备提档升级，以质量优、效　率高、服务好来满足客户的需求。　（编辑：钟　媛）　图５改进前后加工范围对比　（上接第１　６页）　高加工效率，而且能保证产品质量，非常有利于　大批量生产。　（编辑：林小江）　４　结束语　通过试验验证，改进后的加工方法不仅能提