轴承套圈车削工艺和加工质量问题及产生原因

在轴承工件加工中，车削加工大约要占其中的三分之一左右。内外套圈各个表面都要进行车削加工，经过车削加工后的轴承套圈不仅要达到成形的要求，而且还要为以后的加工创造条件，车削加工质量的好坏直接影响着磨削加工的质量、效率和成品的经济效益。

轴承套圈车削加工工艺过程，和车削加工质量常见的问题，以及质量问题产生的原因。

1、轴承外圈车削工艺过程：

（工序Ⅰ)车外内径、一个端面→车外径、另一端面→车两端面内外倒角→车外沟。

2、轴承内圈车削工艺过程：

车内径、一个端面→车内外径、另一端面→车两端面内外倒角→车内沟。

3、轴承套圈车削加工质量问题及产生原因的分析

在车削加工过程中，由于各种因素的影响而使加工出来的工件达不到工艺规定的技术要求，往往造成次品和废品。主要类型和产生原因分析如下。

3.1尺寸公差超差

轴承套圈的内孔直径、外圆的直径、宽度、沟道的深度及宽度等尺寸不合格。

产生原因：

①车床调整操作不当。如：定位基准面不到位或塞铁松动，拖板未固紧或对刀失误等。

②测量不准确。测量仪器未调整好，标准件用错或过期磨损，对表不准以及由于表针错动而“跑表”.

③刀具、刀架未对好或松动。在车削过程中刀具不到位，车削后套圈的尺寸产生变化而使尺寸不准确。

④锻件毛坯的加工余量大。尺寸散差大，留给车加工的余量大小不均。材料硬度不均，也使车削后的套圈的尺寸大小不统一。锻件给车加工的余量过大，使车加工难度大，刀具损坏严重，加工余量过小，使车加工后表面露黑皮，造成废品。

3.2形状及位置公差超差

3.2.1单一径向平面内的内(外)径变动量、平均内(外)径变动量和圆形偏差超差

产生原因：

①锻件毛坯的这些因素不仅直接影响尺寸精度，而且直接影响车加工件形状及位置精度。

②安装或校正夹具不当也容易产生形状及位置超差或变形。如:夹具安装松动或车外圆时内夹气压夹具定位不正，没有及时校正或弹簧夹头的涨力不够而夹不紧工件。车内孔时，动力夹盘配置的调心夹爪没有及时更换使夹紧力不均匀，夹紧块定位基准不及时校正。

③夹具的夹紧力过大，使套圈会变成棱形，若过小，工件夹不紧，容易滑落。

3.2.2壁厚差超差，倒角不对称

产生原因：

①机床主轴径向摆动大，与弹簧夹头的同轴度不好，夹具安装不正，与主轴不同轴，夹盘或夹具振动或夹持工件不当，夹爪或工件上有脏物，夹持表面几何形状偏差过大。

②毛坯的壁厚不均、偏心严重也使切削中的抗力不均、误差复映而产生壁厚超差。

③在多刀半自动车床上分粗、精两次加工孔径时，若粗车的切削深度过小而未将黑皮全部切掉或切削深度不够，精车中就会出现黑皮，使此处容易出现壁厚差较大。

3.2.3外表面母线对基准端面倾斜度的变动量超差

产生原因：

①车床纵横刀架不垂直，导致磨损间隙过大而产生走刀偏移，主轴歪斜不正或轴向窜动。

②毛坯本身SD超差或留有黑皮使工件晃动产生复映现象，或因留量太小难以纠正。

③上工序端面划伤大或夹盘支撑面内有脏物使夹持工件不正。

④上工序加工不合格，卸下后无记号再重装加工时，振动大使SD大。

⑤夹持工件不牢固或因工件定位面有毛刺、凹陷等，当刀具刚切入工件时，工件就因受力而移动，套圈的夹持长度过小，夹持面小，套圈被夹持的长度一般为总宽度的1/3以上，若少于1/3，在多刀半自动车床加工时，往往一吃刀就会将套圈顶歪，在车削时容易撞坏车刀。

⑥夹具调整不当或夹爪磨损，工件装夹方法不当，定位不准，使工件安装歪斜。

3.2.4端面平面度和内(外)圈宽度变动量超差

产生原因：

①刀具安装不正或未紧固，端面车刀磨损或损坏，使车出的端面不光滑、不平整。

②刀架与导轨不垂直、塞铁松动也容易产生凹凸现象。

③锻件毛坯端面凹心、凹凸不平、材料的硬度不均也直接影响着工件的VBS(VCS)。

3.3表面质量差

具体表现为:表面粗糙度大，已加工表面残留有毛坯黑皮，划伤，振纹，烧伤，毛刺，断屑痕等。

产生原因:

①毛坯的加工余量不足或造形不规整，使加工后仍残留黑皮。

②刀架往复退位不准或夹具未校正好而晃动，使刀具划伤已加工表面。

③刀具材料的选用不当，刃磨不好，刃口形状、角度不正确，刃面不光滑平整，甚至刀口有缺陷，产生划伤和振纹。吃刀过深，切削力过大而振动大或闷车，倒角刀刃磨不当，操作失误，磨钝后又未及时更换而出现锐角毛刺、毛边和表面缺陷等。

④刀具排屑差，切屑缠绕工件、刀具及夹盘，冷却液浇注不好或浇不进去，不仅影响表面质量，严重者将造成烧伤。

⑤材料的切削加工性不好，软硬不均，引起振动和刀具的磨损而产生积屑瘤、粘刀、啃刀和打刀现象而划伤工件已加工表面。

⑥机床和夹具的刚性不足，机床切削参数的选择不当引起切削中产生振动。

⑦加工中的套圈在运输转序的过程中产生碰伤、夹伤、划伤。

⑧切削过程中，夹紧力过小或夹具松动，损伤夹持面;刀具快进接触工件时，发生相撞或切削力过大而闷车，造成吃刀、啃刀、崩料而报废。

总之，在车削加工过程中，由于以上各种因素的影响而使加工出来的套圈达不到工艺规定的各项技术要求，可以通过对各种质量问题的分析，找出产生废品的原因、类型，并且有针对性地采取改进措施，改进操作方法和加工工艺，以达到优质高产、提高劳动生产率和经济效益的目的。