Byggingareiginleikar mjókkandi rúllulegur gefa þeim einstaka tæknilega kosti: þau hafa mikla geislamyndaburðargetu sem er sambærileg við sívalur kefli og þola bæði geisla- og ásálag eins og djúpt rifakúlulegur; Roller getur náð hreinu veltingi, með lágum núningsstuðli, hentugur fyrir háhraða notkunarskilyrði. Þess vegna eru kúlulegur mikið notaðar á sviðum eins og bifreiðum, vélaverkfærum, málmvinnslu, flugi, járnbrautum, verkfræðivélum, landbúnaðarvélum o.s.frv., og eru næststærsta tegundin af rúllulegum á eftir djúpum kúlulegum. Hins vegar gerir flókið rúmfræði, vélfræði og hreyfifræði í mjókkum kefli einnig framleiðslu þeirra erfiða. Nauðsynlegt er að hafa strangt eftirlit með nákvæmni vinnslu aðalhluta eins og hringsins, sérstaklega mjókkandi vals, annars mun það hafa alvarleg áhrif á framkvæmd hagnýtingar og frammistöðu.
1 Stöðlunarstaða mjókkandi rúlla
Mjókkandi keflið er erfiðast að vinna í veltihluta legur (Mynd 1), og rúmfræðileg lögun hennar er flóknari en kúlu, sívalur kefli og nálarrúlla; Krafan um nákvæmni er hærri en kúlulaga rúllur. Þess vegna eru mjókkandi rúllur dæmigerðasta fulltrúavaran í veltingum, sérstaklega rúllum.
Vegna erfiðleika við að sameina innri byggingarhönnunarbreytur mjókkandi rúllulaga milli mismunandi fyrirtækja, er stöðlunarstig mjókkandi kefla tiltölulega lágt. Ólíkt sívalningsrúllum og nálarrúllum, sem þegar hafa alþjóðlega og innlenda staðla fyrir stærðarforskriftir, er erfitt að skipuleggja fjöldaframleiðslu. Á sama tíma krefst hver tegund af rúllum mikillar kostnaðarfjárfestingar í vinnuafli, spilum, magni og mótum, sem hindrar mjög tækniframfarir þess.
Kína er sem stendur eina landið í heiminum sem hefur sérstaklega mótað iðnaðarstaðla fyrir mjókkandi rúllur (Japan skráir aðeins einfalt efni sem tilvísun í viðauka JIS B1506:20{{12} }5 Roller Bearing Rollers). Hins vegar, í iðnaðarstaðlinum JB/T 10235-2001 "Tæknilegar aðstæður fyrir keilulaga rúllulaga", eru aðeins samsvarandi vikmörk, tæknilegar kröfur og annað innihald tilgreind og færibreytur víddarforskriftarinnar Dw × Lw × 2 eru ekki þátt φ, Eins og sést á mynd 2. Þar á meðal er þolmörkum mjókkandi kefla skipt í 4 stig, nefnilega 0, I, II og III, með nákvæmnisröðun frá háu til lágu. Sem almenn samsvörunarregla, eru stig 0 umburðarvalsrúllur hentugar fyrir stig 2 umburðarleysislegur, stig I rúllur eru hentugar fyrir stig 4 legur, stig II rúllur henta fyrir stig 5 og 6 legur og stig III rúllur eru aðallega notaðar fyrir stig 0 legur. Rúllur með mikilli nákvæmni eru aðallega notaðar fyrir legur á sumum sviðum eins og verkfæravélar og háhraða járnbrautir, svo sem hnitleiðinleg snælda legur sem krefjast einkunn 2.
Mynd 2 Helstu víddarfæribreytur mjókkandi rúlla
Þrátt fyrir að engir innlendir staðlar eða iðnaðarstaðlar séu til staðar erlendis, hafa mörg fræg legufyrirtæki og faglegir rúlluframleiðendur sett innri staðla. Sumir fyrirtækjastaðlar hafa mjög víðtæk áhrif, gegna ekki aðeins góðu eftirlitshlutverki í tækni og framleiðslu á mjókkandi keflum, heldur einnig að stuðla að markaðssetningu mjókkandi kefla meðal fyrirtækja og jafnvel á alþjóðavettvangi. Meðal þeirra hafa bresku mjóknuðu rúllulegurnar undir forystu Timken í Bandaríkjunum tilgreint stærðarforskriftir mjóknuðu rúllanna. Hægt er að skipta um eina stærðarforskrift rúllunnar og nota fyrir margar legugerðir til að ná fjöldaframleiðslu eins mikið og mögulegt er.
2 Prófunarhlutir fyrir mjókkandi rúllur
Erfiðleikarnir við að vinna mjókkandi rúllur endurspeglast einnig í þeirri staðreynd að hlutirnir sem þarf að stjórna og skoða eru algengastir meðal valshluta.
Prófunaratriðin fyrir stærð og staðsetningarvillur á mjókkandi valsvörum í lageriðnaði í Kína innihalda almennt 7 atriði: þvermál, þvermálsbreytingu, lengd, keiluhorn, kringlótt, úthlaup stóra enda keilu að keilulaga yfirborði, lögun yfirborðsútlínu. valsarinnar, svo og yfirborðsgrófleiki, útlit (sprungur osfrv.), hitameðhöndlunargæði (eins og hörku), leifar segulmagnaðir osfrv. En sum erlend legufyrirtæki eru með miklu fleiri tengd prófunarverkefni. Að teknu fyrirtæki A erlendis sem dæmi, hefur það prófað yfir 20 hluti fyrir stærð og staðsetningarvillur fullunnar mjókkandi rúllur; Skýringarmyndin af lögunar- og stöðuvilluskynjunarverkefninu fyrir tapered rollers af erlendu fyrirtæki B er sýnd á mynd 3. Aðeins fyrir bylgjuverkefnið eru 8 vísbendingar prófaðar á veltiyfirborði og kúlubotnsyfirborði, skipt í lágtíðni og hátíðni , geislalaga og ummál.
Mynd 3: Skoðunaratriði fyrir lögunar- og staðsetningarvillur á keilulaga rúllum eftir erlent fyrirtæki B
3 Eiginleikakröfur fyrir vinnufleti á mjókkandi rúllum
Við hönnun og vinnslu á mjókkandi rúllum er mikilvægasta áhyggjuefnið kröfurnar um eiginleika vinnuyfirborðs þeirra, þ.e. kúpt valsanna og kúlulaga grunnyfirborðsins.
3.1 Valssveifla
Frá útreikningsaðferðinni á grunnafköstum breytum "undirstöðu metið kraftmikið álag og nafnlíf" legur, er viðeigandi skilyrði að "álagsdreifingin við snertingu milli vals og kappakstursbrautar ætti að vera einsleit". Til að tryggja þetta ástand, auk innri og ytri hlaupabrauta sem hægt er að breyta í kúptar, er algengasta aðferðin að hafa kúpt á veltandi yfirborði keflunnar. Sérstaklega þegar nauðsynlegt útskot er lítið er hægt að vinna kappakstursbrautina í samræmi við beinar línur. Til að draga úr ferlum og spara kostnað er aðeins útskotið unnið á valsanum.
Algengt er að kúpt form valsanna felur í sér fullan boga, bogaleiðréttingarlínu og lógaritmískan feril. Samanburður á snertiálagsdreifingu sem myndast af þeim við létt og mikið álag með beinni línurúllum (sívalar rúllur sem dæmi eru teknar) er sýndur á mynd 4. Sjá má að lógaritmíska ferillinn kúptur vals hefur ákjósanlegasta snertispennudreifinguna .
Vegna þess að kúpt vals er aðallega ráðstöfun sem tekin er til að bæta snertiálagsdreifingu milli vals og kappakstursbrautar, það er til að auka burðargetu lagsins, er það ekki alltaf raunin hvort valsinn verður að hafa kúpt þegar legið er. er beitt við minni álagsskilyrði eða aðrar kröfur um notkun eru mikilvægari. Val á kúptu lögun ætti einnig að byggjast á mismunandi notkunarkröfum, sérstaklega möguleikanum á ferli útfærslu.
(1) Fyrir notkun eins og létt álag, stöðugan gang og lágan hávaða er ráðlegt að nota beinar sléttar rúllur.
(2) Vegna þeirrar staðreyndar að í vinnslu með kúptu vals er auðveldast að tryggja lögun fullrar hringboga (það er erfitt fyrir ljósbogaleiðréttingarlínur að ná sléttum umskiptum á mótum boga og beinna hluta; logaritmískar ferlar eru líka erfiðar til að ná í óendanleika á endahliðinni), nota mörg fræg erlend fyrirtæki fulla boga kúpt fyrir rúllur (þar á meðal keilur og strokka) í almennum forritum.
Mynd 4 Rúllulaga lögun og dreifing snertispennu
Kúpt lögun ljósbogaleiðréttingarlínunnar er „leiðréttingargerð“ val sem fellur á milli kúptrar lögunar heils boga og lógaritmískrar ferils, með víðtækari nothæfi. Fyrir val á beinum hlutum er það almennt 50% til 70% af virkri lengd valsins. Sem dæmi má nefna að japanskt fyrirtæki skiptir bogaleiðréttingarlínu kúptu rúllum í tvær gerðir: staðlaða gerð (beinn hluti stendur fyrir 60%) og endurbættri gerð (beinn hluti stendur fyrir 50%). Meðal þeirra er endurbætt rúlla hagstæðari við aðlögun að sérvitringum.
Bogaleiðréttingarlínur og lógaritmísk kúrfukúpa eru fræðilega betri en beinar línur og kúptur í heila boga, en erfiðara er að vinna úr þeim. Ef raunveruleg vinnsla lögun villa er of stór, mun eintölu punktar af snertiálagsdreifingu myndast við villupunktinn, sem verður í staðinn veiki hlekkurinn fyrir þreytu, slit og önnur bilunarfyrirbæri. Kúpt rúlla á bogaleiðréttingarlínu innlends fyrirtækis, eins og sýnt er á mynd 5, náði ekki sléttum umskiptum á mótum boga og beina hlutans, sem leiddi til bilunar í þreytuflögnun. Mæld kúrfukúpa lógaritmísku ferilsins á mjóknuðu kefli þekkts erlends fyrirtækis er sýnd á mynd 6 sem sýnir að hún hefur náð háu vinnslustigi.
Mynd 5 Dæmi um þreytubilun á kúptum kefli með bogaleiðréttingarlínu
Mynd 6 Mæling á kúptu lógaritmísku ferilsins á keiluvals frægu erlends fyrirtækis
Samkvæmt kraftgreiningu á byggingareiginleikum mjókkandi rúllulaga er snertiformið á milli vals og kappakstursbrautar sýnt á mynd 7. Þar sem snertiálagið við litla enda valsins er aðeins hærra en í stóra endanum, kúpt lögunin ætti að vera ósamhverf, það er að kúptan við litla endann ætti að vera meiri en í stóra endanum. Í raunverulegri framleiðslu, til þæginda, er oft notuð samhverf vinnsla. Hvort sem það er fyrir fullan boga, bogaleiðréttingarlínu eða lógaritmískan kúptu feril, þá er hægt að nota aðferðina við að færa sig örlítið í átt að stærri endastefnu með virka lengdarmiðju keflunnar sem hnitauppruna til að ná fram mismunandi kúptarmælingum í báðum endum rúlluna.
Mynd 7 Snertiform keilulaga vals
(6) Kúptu vinnsluaðferð. Venjulegar rúllur nota venjulega slípun sem lokavinnslu, en hánákvæmar rúllur ættu að nota ofurnákvæmni vinnslu sem lokavinnslu (ef kúptan er lítil, svo sem undir 0.005 mm, er hægt að nota beina ofurnákvæmni vinnslu ; ef kúptan er stór, má „mala hana fyrst og fara yfir hana“.
(7) Eftir að rúllan hefur verið unnin með kúpt, versnar hringlaga villan á kúptu hlutanum almennt. Ef það er notað fyrir lághljóða legur, ætti að stjórna hringlaga skekkju kúpta hluta keflunnar.
3.2 Yfirborð rúllukúlu
Þegar keilulagurinn er í notkun er kraftástand keiluvalsins sýnt á mynd 8, það er að stóra endaflat keflunnar mun náttúrulega halla sér að stóru innri hringbrúninni vegna áhrifa kappakstursbrautarinnar og keiluhorn rúllunnar. Þess vegna er stóra endahlið valsins einnig annað mikilvægt vinnuflöt mjókkandi valsins. Hreyfingarmyndin milli stóra endahliðar keflunnar og stóra brúnar innri hringsins er að renna. Til að tryggja skilvirka smurningu við tiltölulega óhagstæðar hreyfingarskilyrði er stór brún innri hringsins venjulega hönnuð sem kúlulaga, hallandi eða örlítið kúpt yfirborð. Eftir tilraunarannsóknir og samanburð á ýmsum gerðum yfirborðs eins og kúlulaga, hallandi og keilulaga yfirborð, eru kúlulaga yfirborð í grundvallaratriðum besti kosturinn fyrir stóra endaflöt valsarinnar. Þess vegna er stóra endaflaturinn á mjókkandi rúllum almennt nefndur „kúlulaga grunnyfirborðið“.
Mynd 8 Kraftástand mjókkaðra rúlla
Radíus kúlulaga grunnsins er almennt tekinn sem {{0}}.95 (eða 0.96) af lengd keilutoppsins. Á þessum tímapunkti er lögun snertipunktsins sporbaug, sem hjálpar til við að mynda teygjanlega vökva kraftmikla smurolíufilmu og hefur lægra snertiálag og betri mótstöðugetu. Sum erlend fyrirtæki, til að laga sig að mismunandi notkunaraðstæðum, hafa breiðari gildi fyrir radíus kúlulaga grunnsins og geta jafnvel tekið 0.75-0.96 af lengd keilutoppsins.
Lokavinnslan á yfirborði kúlubotnsins er mala, þannig að yfirborðsgrófleiki er erfitt að ná hámarks nákvæmni eins og þvermályfirborðið. Með því að nota samsett plastslípihjól fyrir gegnumslípun getur yfirborðsgrófleiki Ra náð {{0}}.125 μ Fyrir neðan m getur besta stigið náð 0,08 μ Um m.
4 Vandamálin og lausnirnar á mjókkandi rúllum í Kína
Vegna tiltölulega afturhalds vinnslubúnaðar og tækni, treysta flest fyrirtæki í Kína enn á stakar vélar eða einfaldar framleiðslulínur. Það eru mörg ferli og margir tenglar eru aðallega handstýrðir, sem veldur miklum mun á vinnslunákvæmni og lélegum stöðugleika vörugæða. Þess vegna hafa þeir alltaf verið á tiltölulega lágu stigi. Aðeins er hægt að fjöldaframleiða rúllur í flokki III; Hluti þeirra getur framleitt gráðu II rúllur; Rúllur í flokki I og 0 eru í grundvallaratriðum ófær um að framleiða stöðugt. Helstu vandamálin sem eru til staðar eru: breytileiki í þvermál og ójöfnur yfirborðs keilulaga yfirborðs, skekkja í keiluhorni, lengdarbreytingu, kringlunarskekkju, kúptarlögun (passa logaritmíska kúrfu kúptar, slétt umskipti á kúpu leiðréttingarlínu boga), yfirborðshlaup og yfirborð kúlubotns. ójöfnur, stærð sem ekki er vinnsluflöt og staðsetningarvilla, o.s.frv. Ef þú tekur yfirborðsgrófleika, rúnnunarskekkju og keiluhornskekkju á hringlaga keilulaga yfirborði sem dæmi, þá eru háþróuð stig erlendis Ra0.06-0. 16, hver um sig μ m. 0.8 μ M (jafnvel allt að 0.3) μ Um m), ± 1 μ m. Í Kína er Ra almennt á milli {{10}}.1 og 0.25, 1.5, ± 2 μM. Með framfarir tækninnar á undanförnum árum hafa orðið verulegar umbætur í þvermálsbreytileika, yfirborðsgrófleika keilulaga yfirborð, og boltagrunn yfirborðshlaup. Hins vegar eru enn umtalsverðar eyður í kúptarformi, ójöfnur yfirborðs kúlulaga grunnflata, skekkju í keiluhorni og gæði yfirborðs sem ekki er að vinna.
Til að leysa vandamálin sem tengjast stærð og staðsetningarvillum sem nefnd eru hér að ofan verður fyrst að nota háþróaðan vinnslubúnað og eins og er er þróunarþróun sem lofa góðu.
(1) Sum fyrirtæki hafa kynnt vinnslubúnað með alþjóðlegum háþróaðri stigum, svo sem kynning á háhraða tvísmelltu köldu hausavélum frá Sakamura Company í Japan fyrir flísaskaft; Wazhi og Luoyang LYC hafa kynnt ytri þvermál og kúlugrunn malavélar frá þýska fyrirtækinu Modler. Kynning á þessum tækjum færir ekki aðeins háþróaða tækni heldur breytir einnig hefðbundnu hugmyndinni um tapered roller framleiðslu.
(2) Puyang Beiying hefur þróað fullkomnustu fullsjálfvirku keiluvalsslípun framleiðslulínu í Kína, sem gerir sér grein fyrir aðgerðum eins og sjálfvirkri hleðslu og affermingu, flutningi, mælingum, bætur osfrv., í grundvallaratriðum útrýma handvirkum aðgerðum, ná vinnslunákvæmni í flokki I rúllustigi, og forðast rispur á yfirborði vals; Nákvæmni tapered vals miðlaus mala vél þróuð af Xinxiang Risheng getur uppfyllt kröfur Class II valsar með vinnslu nákvæmni.
(3) Fægingarvélin sem Dalian Longzheng hefur þróað getur dregið úr yfirborðsgrófleika rúlla um 1-2 stig og bætt útlitsgæði verulega með því að framkvæma fægimeðferð eftir valsslípun eða ofurnákvæmni. Fægingarvélin hennar er ekki aðeins notuð í innlendum burðarfyrirtækjum heldur hefur hún einnig verið keypt og notuð af erlendum burðarfyrirtækjum eins og Timken og Schaeffler.
Að auki, til að bregðast við stuttum endingartíma mjókkandi rúllulaga, og bilun á mjókkandi rúllum er aðalatriðið, auk þess að nota kúptar rúllur, sérstaklega lógaritmískar kúptar rúllur, hágæða hráefni (svo sem háhreint lofttæmi) Velja þarf afgasað stál eða endurbræðslustál), hágæða kaltdregin silfurbjört efni (eins og afhýdd efni, fáguð efni) og háþróaða hitameðhöndlunartækni (eins og verndandi andrúmsloft eða stjórnanlegt andrúmsloft). Þetta er mikilvægasta forsenda þess að forðast snemmbúna bilun á mjókkandi keflum og hafa áhrif á endingartíma keilulaga.
5 Framleiðsla á hárnákvæmni rúllum
Mjókkandi rúllur með mikilli nákvæmni eru yfirleitt litlar rúllur. Ef tekin er þvermál keflunnar Dw Minna en eða jafnt og 25 mm sem dæmi, til að framleiða hánákvæmni gráður 0 og I rúllur, ætti almennt að nota eftirfarandi vinnslubúnað, vinnslutækni og háþróaða hugtök.
(1) Grófa mótunin notar háhraða tvöfalda smella kaldhausavél, með silfurbjörtu efni, lokuðu mótun, færri hringbelti, litla varasjóði, og getur tryggt víddar- og staðsetningarþolskröfur fyrir yfirborð sem ekki er að vinna eins og íhvolfur holur á yfirborð kúlubotnsins, litlar endaflatar (ekki slípandi), skánar o.s.frv. sem verða ekki unnar í framtíðinni.
(2) Slípunarferlið samþykkir CNC vélar, með 2-3 vinnslulotum, og hefðbundin aukatemprun, kaldmeðferð, viðbótarhitun, öldrunarmeðferð og aðrar ráðstafanir eru notaðar til að bæta uppbyggingu og víddarstöðugleika rúllanna.
(3) Yfirborð rúllukeilunnar verður að samþykkja ofurnákvæmni sem lokavinnsluferlið til að ná tilskildu lágu yfirborðsgrófleikastigi og bæta gæðaskilyrði eins og kringlótt, bylgjustig og mala rýrnunarlag.
(4) Litla endahlið valsins er unnin með mala. Til að tryggja slétta hreyfingu mjókkandi rúllulaga með mikilli nákvæmni og koma í veg fyrir að rúllurnar hallist, er litla hlífðarbrún innri hringsins einnig slípuð til að stjórna víddarbreytingum innri hringsins. Samsvarandi lengdarbreyting á keflunum ætti einnig að vera stranglega krafist, þannig að litla endaflöturinn sem myndast við köldu mótun verður einnig að mala.
(5) Mæliaðferðir byggja aðallega á nákvæmni mælingar tækisins. Fyrir helstu víddar- og staðsetningarvillur og færibreytur er nákvæmnismæling tækis (þar á meðal netmæling) tekin upp; Fyrir fleti sem ekki er að vinna eins og holrúm og skánar ætti einnig að færa hefðbundnar eigindlegar mælingar eins og sniðmát yfir í magnmælingar eins og hnitaskjávarpa og yfirborðssnið. Til dæmis, fyrir nákvæmnisrúllur sem notaðar eru á háhraðasviðum, ef afrifurnar eru ekki í samræmi eða samáxleiki rifanna er ekki góður, mun valsinn upplifa miklar sveiflur í miðflóttakrafti meðan á hreyfingu stendur vegna massaójafnvægis, sem leiðir til fyrirbæra eins og rúlluhalli.
(6) Sprunguskoðun ætti að vera stjórnað með mörgum aðferðum. Vegna þeirrar staðreyndar að rúllahráefni og síðari ferlar eins og kalddráttur stálvír, kaldhöggmyndun og slípun eru viðkvæm fyrir því að framleiða sprungur og aðra galla, er þetta algengasta gæðavandamálið í rúlluvinnslu. Þess vegna verður að nota ýmsar skoðunaraðferðir eins og sýruþvott, hvirfilstraum og segulduft til að tryggja að rúllurnar hafi enga alvarlega galla eins og sprungur.
(7) Rúlluflokkun ætti að forgangsraða notkun á „kortahlutaflokkun“ á netinu til að viðhalda samræmi í stærð og staðsetningarnákvæmni rúllulotanna eins mikið og mögulegt er, til að uppfylla kröfur um „slembisamsetningu“ mjókkandi rúllulaga.
(8) Vinnslu- og prófunarumhverfi ætti að mæla á rannsóknarstofu. Nákvæmni vinnsluferlið og prófunarumhverfið ætti að uppfylla kröfur "mælingaherbergisins", með skilyrðum eins og stöðugu hitastigi, rakastigi, hreinleika og titringseinangrun, til að lágmarka áhrif umhverfisþátta á vélbúnaðinn, vinnustykkið og prófunarbúnaðinn. , til að tryggja hlutfallslegan stöðugleika og samkvæmni vinnslu og mælinga nákvæmni.
6 Niðurstaða
Keilulaga rúllur eru dæmigerðar vörur með mesta vinnsluerfiðleika meðal burðarvalshluta. Til að framleiða hágæða mjóknandi kefli, sérstaklega mjókkandi rúllur með mikilli nákvæmni, er vinnslubúnaður forgangsverkefni. Marga háþróaða vinnslutækni er aðeins hægt að ná með því að treysta á háþróaðan vinnslubúnað. Á sama tíma er nauðsynlegt að hafa djúpstæðan skilning á tæknilegum eiginleikum mjókkandi kefla, búa yfir háþróuðum tæknilegum hugmyndum og hugmyndum, til að skýra stefnu tækniframfara mjókkandi kefla á hærra stigi. Með tilkomu vinnslubúnaðar erlendis frá og óháðum rannsóknum og þróun, er talið að vörugæði Kína og tæknistig tapered rollers muni örugglega ná verulegum byltingum í náinni framtíð.
2024 3. aprílVika WBMVöruráðgjöf:
Super klára rúlla:
Við höfum 30 ár í að hanna og framleiða reynslu í legum veltingum og verkfæraiðnaði með ISO9001 og IATF16949. Verkfæri fyrir kaldhausavél, rennibekk, kvörn verða framleidd í samræmi við kröfur þínar.
