尼龍超精導(dǎo)輥及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種尼龍超精導(dǎo)輥及其制造方法,包括以下步驟:加工導(dǎo)輥芯體,包括左、右芯軸及具有空心結(jié)構(gòu)的中間芯軸,并在左、右芯軸的安裝軸承的主軸頸處預(yù)留放車加工余量;把左、右芯軸及中間芯軸通過焊接連接為一體,以構(gòu)成一個整體的導(dǎo)輥鋼坯件總成;在中間芯軸外周澆鑄尼龍玻璃纖維,以在中間芯軸外周形成尼龍玻璃纖維層;精車左、右芯軸各檔軸頸的安裝尺寸并留磨削余量;按設(shè)計要求磨銷加工導(dǎo)輥的各段尺寸;以及根據(jù)型號要求,車削尼龍玻璃纖維層以形成所需的螺紋,獲得成品超精導(dǎo)輥。中間芯軸采用空心結(jié)構(gòu)使導(dǎo)輥的整體重量大大降低,便于修配;用車床替代昂貴的螺紋磨床,節(jié)約了加工時間,提高了加工效益,降低了加工成本費用且便于管理。
【專利說明】尼龍超精導(dǎo)輥及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種導(dǎo)輥,尤其是一種尼龍超精導(dǎo)輥及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為提高滾子的精度,滾子超精是首選,而要實現(xiàn)滾子超精,超精導(dǎo)輥是必不可少的。目前超精導(dǎo)輥一般是采用以鋼為材質(zhì)的加工制造方法,而導(dǎo)輥坯件原來采用的左、右芯軸與中間芯軸聯(lián)接是用4個螺絲和二個錐銷,在使用過程中,會出現(xiàn)超精產(chǎn)品的形狀、圓度都有破壞的情形,導(dǎo)輥的軸承擋的同軸度超差,同時有個別螺絲與錐銷有松動,這是在裝配未敲死或搬運的震動及碰撞造成,因此螺紋聯(lián)接存在不可靠因素,這對產(chǎn)品的質(zhì)量會造成極大的隱患,為此裝配結(jié)構(gòu)必須進行改進。在用鋼導(dǎo)輥時,因本身的自重,在裝配時需要用人工搬運,所以難免有磕磕碰碰而造成損壞返修。另外,因鋼導(dǎo)輥的中間芯軸也是采用磨削加工其螺紋結(jié)構(gòu),而在螺紋磨床上進行,一般一刀磨削留量在0.05mm,帶空回車一次需15分鐘;在對鋼為材質(zhì)的導(dǎo)輥坯件進行實際的加工過程中,因?qū)л侀L度較長及厚度較厚,往往淬火后達(dá)不到HRC60的硬度要求,而且在加工過程中還需要采用螺紋磨床設(shè)備進行磨削加工,這在加工時間上不能保證;因?qū)л伣嵌鹊囊蟾撸栽O(shè)計上的數(shù)據(jù),難免在測量上和實際的特性方面產(chǎn)生偏差即誤差,要消除此誤差,必需在經(jīng)過調(diào)試后才能確定,即經(jīng)加工后的成品在調(diào)試時要根據(jù)數(shù)據(jù)的偏差即誤差進行修配,一般情況需要2到3次修配才能完成,這就會浪費了大量的時間,給生產(chǎn)帶來不便。為此就需要改進導(dǎo)輥的制造工藝,簡化加工工序、減少等工時間,以提高加工效率和降低加工成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種超精導(dǎo)輥及其制造方法,既可滿足產(chǎn)品設(shè)計要求的性能,又能簡化加工工序、減少等工時間以提高加工效率、降低加工成本。
[0004]根據(jù)本發(fā)明一方面提供一種尼龍超精導(dǎo)輥,包括:由鋼材制成的中間芯軸、左芯軸、右芯軸通過焊接而成的導(dǎo)輥鋼坯總成、澆鑄在中間芯軸外周的尼龍玻璃纖維層;其中,中間芯軸是由一個空心管在其兩端加工出臺階孔而成,左芯軸和右芯軸二端形成有與中間芯軸兩端的臺階孔相配合的圓柱體法蘭,并在圓柱體法蘭相對的軸肩端面分別與中間芯軸的兩端焊接固定,以結(jié)合成所述的導(dǎo)輥鋼坯總成,所述導(dǎo)輥鋼坯總成通過精加工在所述尼龍玻璃纖維層上形成螺紋并使左、右芯軸的主軸頸達(dá)到設(shè)計精度。
[0005]所述尼龍玻璃纖維層是由尼龍為基體含+10%_15%的玻璃纖維組成。
[0006]根據(jù)本發(fā)明另一方面提供一種尼龍超精導(dǎo)輥的制造方法,包括以下步驟:
[0007]加工導(dǎo)輥芯體,包括左、右芯軸及中間芯軸,并在左、右芯軸的安裝軸承的主軸頸處預(yù)留放車加工余量;
[0008]把左、右芯軸及中間芯軸通過焊接連接為一體,以構(gòu)成一個整體的導(dǎo)輥鋼坯件總成;
[0009]在中間芯軸外周澆鑄尼龍玻璃纖維,以在中間芯軸外周形成尼龍玻璃纖維層;[0010]精車左、右芯軸各檔軸頸的安裝尺寸并留磨削余量;
[0011]按設(shè)計要求磨銷加工導(dǎo)輥的各段尺寸;
[0012]根據(jù)型號要求,車削尼龍玻璃纖維層以形成所需的螺紋,獲得成品超精導(dǎo)輥。
[0013]所述尼龍玻璃纖維由尼龍為基體含+10%_15%的玻璃纖維組成。
[0014]在中間芯軸外周澆鑄尼龍玻璃纖維層之前還包括在中間芯軸的表面加工螺紋。
[0015]中間芯軸的表面加工螺紋的尺寸為2?3mm寬,Imm深度。
[0016]所述左、右芯軸的安裝軸承的主軸頸處預(yù)留放車加工余量為3_。
[0017]所述磨削余量為0.3mm。
[0018]對尼龍玻璃纖維層進行車削以形成所需的螺紋是根據(jù)不同的型號對應(yīng)的螺紋槽,螺距,角度要求實施,以達(dá)到產(chǎn)品的設(shè)計要求。
[0019]本發(fā)明對中間芯軸的加工部分用非金屬材料的尼龍玻璃纖維替代鋼材,以車削代替磨削并改進了原有組裝芯軸的方法:把左、右芯軸與中間芯軸聯(lián)接改用焊接進行牢固的鋼性連接;在左、右芯軸與中間芯軸裝配配合面確保單件的同心公差的前提下,把左、右芯軸焊接前各段需磨削加工尺寸預(yù)留足夠余量,以確保在焊接后有足夠消除焊接變形的車磨削余量;考慮到澆注尼龍玻璃纖維層時與中間芯軸的連接牢度,在中間芯軸的表面開有2?3mm寬,Imm深度的螺紋,使?jié)沧⒛猃埧煽康倪B為一體.;澆注尼龍玻璃纖維層完成后,對澆注的尼龍玻璃纖維層外徑,及左、右芯軸各段尺寸進行車加工,并按設(shè)計要求進行磨加工,以保證各段的同心度包括安裝軸承段的同心度,以完成導(dǎo)輥坯件,而根據(jù)不同的型號,設(shè)計對應(yīng)的螺紋槽,螺距,角度要求對尼龍玻璃纖維部分進行車削,即可達(dá)到產(chǎn)品的設(shè)計要求。此外,導(dǎo)輥的中間芯軸采用是空心結(jié)構(gòu),使導(dǎo)輥整體重量大大降低,便于搬運。
[0020]總之,本發(fā)明采用空心結(jié)構(gòu)的中間芯軸使導(dǎo)輥的整體重量大大降低,便于修配;簡化了加工設(shè)備,即用現(xiàn)有的車床替代昂貴的螺紋磨床,節(jié)約了加工的時間,提高了加工的效益,降低了加工的成本費用且便于管理,可推廣于超精設(shè)備上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明一個實施例的尼龍超精導(dǎo)輥總成的結(jié)構(gòu)圖;
[0022]圖2是圖1所示實施例的尼龍超精導(dǎo)輥總成中的導(dǎo)輥芯軸組件的結(jié)構(gòu)圖;
[0023]圖3是圖2中的導(dǎo)輥中間芯軸的主視剖視圖;
[0024]圖4是圖2中的導(dǎo)輥左芯軸的主視圖;
[0025]圖5是圖2中的右芯軸的主視圖。
【具體實施方式】
[0026]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作詳細(xì)說明。首先需要說明的是,本發(fā)明并不限于下述【具體實施方式】,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該從下述實施方式所體現(xiàn)的精神來理解本發(fā)明,各技術(shù)術(shù)語可以基于本發(fā)明的精神實質(zhì)來作最寬泛的理解。圖中相同或相似的構(gòu)件采用相同的附圖標(biāo)記表示。
[0027]如圖1所示,本發(fā)明一個實施例的一種尼龍超精導(dǎo)輥10,包括:由鋼材制成的中間芯軸3、左芯軸1、右芯軸2通過焊接而成的導(dǎo)輥鋼坯總成10a,還包括澆鑄在中間芯軸3外周圓柱面C上的尼龍玻璃纖維層4 ;其中,中間芯3,如圖3所示是由一個空心管即具有內(nèi)通孔3c的圓筒形鋼管在其兩端加工出臺階孔3a、3b而成,左芯軸I和右芯軸2,分別如如圖
3、圖4、圖5所示,其相對的二端形成有與中間芯軸兩端的臺階孔3a、3b相配合的圓柱體法蘭la、2a,并在圓柱體法蘭la、2a相對的軸肩端面la’、2a’分別與中間芯軸3的兩端如圖所示通過端面加工出的倒角la”、2a”、3a”焊接固定,如圖1、圖2所示,以結(jié)合成導(dǎo)輥鋼坯總成10a,導(dǎo)輥鋼坯總成IOa通過精加工在尼龍玻璃纖維層4上形成螺紋5,如圖1所示,并使左、右芯軸1、2的主軸頸lb、2b達(dá)到設(shè)計精度。
[0028]本發(fā)明的上述尼龍超精導(dǎo)輥的制造方法,包括以下步驟:
[0029]加工導(dǎo)輥芯體,包括左芯軸1、右芯軸2及中間芯軸3,分別如圖3至圖5所示,并在左芯軸1、右芯軸2的安裝軸承的主軸頸lb、2b處預(yù)留放3_的車加工余量;
[0030]把左芯軸1、右芯軸2及中間芯軸3通過焊接連接為一體,如圖2所示,以構(gòu)成一個整體的導(dǎo)輥鋼坯件總成IOa ;
[0031]在中間芯軸3的外周圓柱面C澆鑄尼龍玻璃纖維,該尼龍玻璃纖維是以尼龍為基體含+10%-15%的玻璃纖維,以在中間芯軸3外周形成尼龍玻璃纖維層4 ;
[0032]按安裝尺寸精車左、右芯軸各檔軸頸,并留0.3_余量;
[0033]按設(shè)計要求磨銷加工導(dǎo)輥總成10的各段尺寸;
[0034]根據(jù)型號要求,車削尼龍玻璃纖維層4以形成所需的螺紋5,獲得成品超精導(dǎo)輥。
[0035]在中間芯軸3外周澆鑄尼龍玻璃纖維層4之前還包括在中間芯軸3的表面加工2?3mm寬,Imm深度的螺紋(未圖示)。
[0036]對尼龍玻璃纖維層4進行車削是根據(jù)不同的型號對應(yīng)的螺紋槽,螺距,角度要求實施,以達(dá)到產(chǎn)品的設(shè)計要求。
[0037]由上述說明可知,本發(fā)明對中間芯軸3的加工部分用非金屬材料的尼龍玻璃纖維替代鋼材,以車削代替磨削并改進了原有組裝導(dǎo)輥芯軸總成IOa的方法:把左、右芯軸1、2與中間芯軸3聯(lián)接改用焊接進行牢固的鋼性連接;在左、右芯軸1、2與中間芯軸3的裝配配合面確保單件的同心公差的前提下,把左、右芯軸焊接前各段需磨削加工尺寸預(yù)留足夠余量,以確保在焊接后有足夠消除焊接變形的車磨削余量;考慮到澆注尼龍玻璃纖維層4時與中間芯軸3的連接牢度,在中間芯軸3外周的圓柱形表面開有2?3mm寬,Imm深度的螺紋,使?jié)沧⒛猃埧煽康倪B為一體.;澆注尼龍玻璃纖維層4完成后,對澆注的尼龍玻璃纖維層外徑,及左、右芯軸1、2各段尺寸進行車加工,并按設(shè)計要求對左、右芯軸1、2各段進行磨削加工,以保證各段的同心度包括安裝軸承段lb、2b的同心度,以完成導(dǎo)輥坯件10a,而根據(jù)不同的型號,設(shè)計對應(yīng)的螺紋槽,螺距,角度要求對尼龍玻璃纖維層4部分進行車削,即可達(dá)到產(chǎn)品的設(shè)計要求,獲得所需的尼龍超精導(dǎo)輥10。此外,導(dǎo)輥的中間芯軸3采用是空心結(jié)構(gòu),使導(dǎo)輥10整體重量大大降低,便于搬運。
[0038]總之,本發(fā)明采用空心結(jié)構(gòu)的中間芯軸使導(dǎo)輥的整體重量大大降低,便于修配;簡化了加工設(shè)備,即用現(xiàn)有的車床替代昂貴的螺紋磨床,節(jié)約了加工的時間,提高了加工的效益,降低了加工的成本費用且便于管理,可推廣于超精設(shè)備上。
[0039]應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種尼龍超精導(dǎo)輥,包括:由鋼材制成的中間芯軸、左芯軸、右芯軸通過焊接而成的導(dǎo)輥鋼坯總成,其特征在于,還包括澆鑄在中間芯軸外周的尼龍玻璃纖維層;其中,中間芯軸是由一個空心管在其兩端加工出臺階孔而成,左芯軸和右芯軸二端形成有與中間芯軸兩端的臺階孔相配合的圓柱體法蘭,并在圓柱體法蘭相對的軸肩端面分別與中間芯軸的兩端焊接固定,以結(jié)合成所述的導(dǎo)輥鋼坯總成,所述導(dǎo)輥鋼坯總成通過精加工在所述尼龍玻璃纖維層上形成螺紋并使左、右芯軸的主軸頸達(dá)到設(shè)計精度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尼龍超精導(dǎo)輥,其特征在于,所述尼龍玻璃纖維層是由尼龍為基體含+10%-15%的玻璃纖維組成。
3.—種尼龍超精導(dǎo)輥的制造方法,其特征在于,包括以下步驟: 加工導(dǎo)輥芯體,包括左、右芯軸及中間芯軸,并在左、右芯軸的安裝軸承的主軸頸處預(yù)留放車加工余量; 把左、右芯軸及中間芯軸通過焊接連接為一體,以構(gòu)成一個整體的導(dǎo)輥鋼坯件總成; 在中間芯軸外周澆鑄尼龍玻璃纖維,以在中間芯軸外周形成尼龍玻璃纖維層; 精車左、右芯軸各檔軸頸的安裝尺寸并留磨削余量; 按設(shè)計要求磨銷加工導(dǎo)輥的各段尺寸; 根據(jù)型號要求,車削尼龍玻璃纖維層以形成所需的螺紋,獲得成品超精導(dǎo)輥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的尼龍超精導(dǎo)輥的制造方法,其特征在于,所述尼龍玻璃纖維由尼龍為基體含+10%-15%的玻璃纖維組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的尼龍超精導(dǎo)輥的制造方法,其特征在于,在中間芯軸外周澆鑄尼龍玻璃纖維層之前還包括在中間芯軸的表面加工螺紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的尼龍超精導(dǎo)輥的制造方法,其特征在于,中間芯軸的表面加工螺紋的尺寸為2?3mm寬,Imm深度。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的尼龍超精導(dǎo)輥的制造方法,其特征在于,所述左、右芯軸的安裝軸承的主軸頸處預(yù)留放車加工余量為3mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的尼龍超精導(dǎo)輥的制造方法,其特征在于,所述磨削余量為0.3mmο
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的尼龍超精導(dǎo)輥的制造方法,其特征在于,對尼龍玻璃纖維層進行車削以形成所需的螺紋是根據(jù)不同的型號對應(yīng)的螺紋槽,螺距,角度要求實施,以達(dá)到產(chǎn)品的設(shè)計要求。
【文檔編號】B24B35/00GK103722483SQ201410006606
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】沈文亮, 宋曉穎 申請人:上海通用軸承有限公司