Abstrak
Penemuan saat ini berkaitan dengan metode untuk memproses rol bantalan, khususnya metode untuk memproses rol tirus sudut kerucut besar dengan rasio panjang terhadap diameter kurang dari 1. Proses pemrosesannya adalah sebagai berikut: menggunakan roda pemandu spiral dengan sudut berbeda untuk menggiling lingkaran luar rol beberapa kali, menggiling lingkaran luar rol secara bertahap ke sudut yang diperlukan; Perlakuan panas rol antara proses penggilingan lunak dan penggilingan kasar; Menggiling permukaan ujung rol saat sudut setengah kerucut rol tidak melebihi 6 derajat antara dua penggilingan kasar; Saat menggiling permukaan dasar bola rol dengan roda penggiling lunak sedang antara penggilingan kasar dan penggilingan halus. Dengan mengadopsi metode pemrosesan penemuan saat ini, permukaan rol dapat digiling secara seragam tanpa cacat seperti kulit hitam, dan akurasinya tinggi. Ini sangat mengurangi kebisingan bantalan yang cocok selama pengoperasian dan meningkatkan masa pakainya.
Keterangan
Metode pemrosesan untuk rol tirus sudut kerucut besar dengan rasio aspek kurang dari 1
Tbidang teknik
Penemuan saat ini termasuk dalam bidang pembuatan bantalan gelinding dan berkaitan dengan metode pemrosesan untuk rol bantalan, khususnya metode pemrosesan untuk rol tirus sudut kerucut besar dengan rasio panjang terhadap diameter kurang dari 1.
Teknologi latar belakang
Sudut setengah kerucut dari rol tirus umum berada dalam kisaran 1 derajat hingga 4 derajat, dan sudut setengah kerucut yang melebihi 4 derajat disebut rol tirus besar. Selain itu, panjang rol tirus umum lebih besar dari diameternya (mengacu pada diameter kepala besar rol tirus), yaitu, rasio panjang terhadap diameter lebih besar dari 1. Namun, ada beberapa rol tirus khusus yang panjangnya lebih kecil dari diameternya, yang disebut rol tirus dengan rasio panjang terhadap diameter kurang dari 1.
Bila rol tirus mempunyai sudut kerucut yang besar dan rasio aspeknya kurang dari 1, maka kesulitan pemrosesannya jauh lebih besar daripada rol biasa, terutama terwujud dalam aspek-aspek berikut:
(1) Kesulitan dalam menemukan blanko rol cold pier. Cetakan cekung yang digunakan untuk blanko rol cold heading memiliki sudut kerucut yang besar dan kedalaman yang dangkal. Setelah bagian silinder ditempatkan di rongga cetakan cekung, stabilitas posisinya buruk dan mudah menyimpang, yang sering menyebabkan penyimpangan blanko.
(2) Kesulitan dalam membentuk bahan baku. Perbedaan diameter antara kepala besar dan kecil dari jenis rol ini besar dan relatif pendek. Saat melakukan cold heading pada benda kerja, kepala besar dan kecil perlu mengalami deformasi yang signifikan agar sesuai dengan bentuk rongga bagian dalam. Oleh karena itu, kepala kecil mungkin mengalami pengerasan kerja dingin yang parah karena tekanan ekstrusi yang tinggi, sedangkan kepala besar mungkin mengalami retakan karena deformasi yang berlebihan.
(3) Penggilingan lingkaran luar sulit dilakukan. Saat menggiling lingkaran luar jenis rol ini pada penggiling silinder eksternal tanpa pusat, rol diposisikan oleh roda pemandu spiral, yang menggerakkan rol untuk berputar dan bergerak maju. Selama penggilingan kasar, sudut kerucut rol yang besar dapat menyebabkan lompatan dan macet, sehingga memengaruhi kualitas pemesinan.
(4) Penggilingan permukaan ujung ganda sulit dilakukan. Saat menggiling permukaan ujung besar dan kecil dari jenis rol ini pada penggiling ujung ganda, rol dibawa ke area penggilingan melalui baki pengumpanan. Karena sudut kerucut rol yang besar, posisi di ruang pemuatan baki pengumpanan tidak stabil, dan perbedaan gaya penggilingan antara kedua permukaan ujung menyebabkan rol miring, sehingga memengaruhi akurasi pemesinan.
(5) Pengasahan permukaan dasar bola sulit. Berdasarkan kebutuhan bantalan, radius kelengkungan permukaan dasar jenis rol ini dirancang relatif kecil. Saat pengasahan permukaan dasar bola, jumlah pengasahan di tepi permukaan dasar jauh lebih besar daripada di tengah, yang dapat dengan mudah menyebabkan luka bakar di tepi permukaan dasar selama pengasahan.
Karena alasan di atas, jika rol tirus sudut kerucut besar dengan rasio panjang terhadap diameter kurang dari 1 diproses menggunakan metode pemrosesan konvensional, cacat kualitas seperti material yang tidak mencukupi atau retakan pada permukaan rol, penggilingan lingkaran luar yang tidak sempurna sehingga meninggalkan kulit hitam, permukaan dasar bola terbakar, dan sumbu yang berbeda di kedua ujung rol dapat terjadi. Akibatnya, tingkat skrap tinggi dan efisiensi produksi rendah.
Sringkasan penemuan
Untuk mengatasi masalah teknis di atas, penemuan saat ini mengusulkan metode pemrosesan khusus untuk rol tirus sudut kerucut besar dengan rasio panjang terhadap diameter kurang dari 1. Metode ini menghindari kesulitan pemrosesan yang disebabkan oleh sudut kerucut besar rol dalam setiap proses, dan pertama-tama menghancurkan rol kosong secara dingin menjadi sudut setengah kerucut 4 derajat, dan kemudian secara bertahap memproses rol menjadi sudut setengah kerucut yang diperlukan melalui proses seperti penggilingan lunak, penggilingan kasar, dan penggilingan halus. Metode ini dapat mengurangi kesulitan pemrosesan rol tirus sudut kerucut besar dengan rasio panjang terhadap diameter kurang dari 1, mencapai tujuan mengurangi tingkat pemborosan dan meningkatkan efisiensi produksi.
Langkah-langkah spesifik yang diadopsi oleh penemuan saat ini untuk menyelesaikan tugas penemuannya adalah sebagai berikut:
1) Rancang dimensi struktural blanko rol: Untuk rol tirus sudut kerucut besar dengan sudut setengah kerucut lebih besar dari 4 derajat, rancang sudut setengah kerucut blanko mereka secara seragam pada 4 derajat; Diameter kepala kasar dihitung berdasarkan dimensi yang ditentukan dalam gambar ditambah kelonggaran penggerindaan untuk kepala; Diameter kepala kecil dihitung berdasarkan diameter kepala besar yang dihitung, panjang yang ditentukan dalam gambar, dan kelonggaran penggerindaan permukaan ujung, dengan sudut setengah kerucut 4 derajat; Kelonggaran untuk penggerindaan lingkaran luar kepala besar dan penggerindaan permukaan ujung ditentukan berdasarkan diameter rol. Untuk rol dengan diameter kurang dari 10mm, kelonggaran untuk penggerindaan lingkaran luar kepala besar dipilih dalam kisaran 0.3-0.35mm, dan kelonggaran untuk penggerindaan permukaan ujung dipilih sebesar 0.3mm; Rol dengan diameter {{10}}mm, dengan kelonggaran penggilingan lingkaran luar kepala besar dipilih dalam kisaran 0.4-0.5mm, dan kelonggaran penggilingan permukaan ujung dipilih dalam kisaran {{20}}.4-0.6mm; Untuk rol dengan diameter 20mm atau lebih, kelonggaran penggilingan lingkaran luar kepala besar harus dipilih dalam kisaran 0,6~0,7mm, dan kelonggaran penggilingan permukaan ujung harus dipilih dalam kisaran 0,6~0,8mm; Setelah merancang struktur kosong sesuai dengan metode di atas, meskipun jumlah penggilingan kepala kecil meningkat, ini memecahkan masalah dermaga dingin;
2) Merancang dan memproduksi cetakan dermaga dingin sesuai dengan sudut kerucut dan dimensi struktural benda kerja yang dirancang;
3) Menempelkan rol kosong pada mesin pengepres dingin dengan menggunakan cetakan yang telah dirancang dan diproduksi;
4) Letakkan rol kosong yang telah dicap pada penggiling silinder eksternal tanpa pusat untuk penggerindaan lembut pada lingkaran luar; Dengan menggunakan roda pemandu spiral 4 derajat untuk penggerindaan lembut, singkirkan 0.15-0.35mm dari permukaan luar, dan setelah penggerindaan lembut, seharusnya masih ada margin 0.15-0.35mm untuk ujung besar rol;
5) Letakkan rol yang telah menjalani putaran pertama penggilingan lunak pada penggiling tanpa pusat silinder untuk putaran kedua penggilingan lunak; Jika sudut setengah kerucut rol yang ditentukan dalam gambar lebih besar dari atau sama dengan 5 derajat, gunakan roda pemandu spiral 5 derajat untuk penggilingan lunak kedua pada lingkaran luar; Jika sudut setengah kerucut rol yang ditentukan dalam gambar kurang dari 5 derajat, gunakan roda pemandu spiral dengan sudut setengah kerucut yang sama dengan rol yang ditentukan dalam gambar untuk penggilingan lunak kedua pada lingkaran luar rol; Penggilingan lunak kedua harus menghilangkan 0.03-0.05mm dari permukaan luar kepala besar, dan harus ada sisa kelonggaran 0.12-0.30mm pada permukaan luar kepala besar rol;
6) Tempatkan rol yang telah mengalami penggilingan lunak dalam tungku perlakuan panas untuk pendinginan dan tempering; Suhu pendinginan adalah 830-840 derajat, dan waktu penahanan adalah 40-60 menit; Suhu tempering adalah 150-160 derajat, dan waktu penahanan adalah 2-2,5 jam; Setelah itu, keluarkan dari tungku dan dinginkan hingga suhu kamar;
7) Letakkan rol yang telah dipadamkan dan ditempa pada penggiling silinder eksternal tanpa pusat untuk penggilingan kasar pertama pada lingkaran luar; Jika sudut setengah kerucut rol yang ditentukan dalam gambar lebih besar dari atau sama dengan 6 derajat, gunakan roda pemandu spiral 6 derajat untuk penggilingan kasar guna menghilangkan 0.02~0.05mm dari permukaan luar kepala rol. Setelah penggilingan kasar, masih harus ada margin 0.1~0.25mm pada permukaan luar kepala rol; Jika sudut setengah kerucut rol yang ditentukan dalam gambar kurang dari 6 derajat, roda pemandu spiral dengan sudut setengah kerucut yang sama dengan rol yang ditentukan dalam gambar dapat digunakan untuk penggilingan kasar, yang dapat menghilangkan 0.04~0,10mm dari permukaan luar ujung besar. Setelah penggilingan kasar, seharusnya masih ada margin 0,08~0,20mm pada permukaan luar ujung besar rol;
8) Letakkan rol yang telah menjalani penggilingan kasar pertama pada penggiling ujung ganda untuk menggiling kedua permukaan ujung; Giling kepala besar dan kecil dengan 0.11-0.35mm, dan seharusnya masih ada jumlah penggilingan 0.08-0.1mm dalam arah panjang rol setelah penggilingan; 9) Letakkan rol yang telah menjalani penggilingan permukaan ujung ganda pada penggiling tanpa pusat silinder untuk penggilingan kasar kedua dari lingkaran luar; Jika sudut setengah kerucut rol yang ditentukan dalam gambar lebih besar dari atau sama dengan 7 derajat, gunakan roda pemandu spiral 7 derajat untuk penggilingan kasar kedua dari lingkaran luar; Jika sudut setengah kerucut rol yang ditentukan dalam gambar kurang dari 7 derajat dan lebih besar dari 6 derajat, gunakan roda pemandu spiral dengan sudut setengah kerucut yang sama dengan rol yang ditentukan dalam gambar untuk penggilingan kasar kedua dari lingkaran luar; Jika sudut setengah kerucut rol yang ditentukan dalam gambar kurang dari 6 derajat, tidak ada penggilingan kasar lebih lanjut dari lingkaran luar yang akan dilakukan; Untuk rol dengan sudut setengah kerucut 6 derajat atau lebih, setelah penggilingan kasar kedua, permukaan luar kepala besar harus dihilangkan sebesar 0.02~0.05mm. Setelah penggilingan kasar kedua, masih harus ada margin 0,08~0,20mm yang tersisa di permukaan luar kepala besar;
9) Letakkan rol yang telah menjalani penggilingan kasar kedua pada penggiling tanpa pusat silinder untuk penggilingan kasar ketiga pada lingkaran luar; Jika sudut setengah kerucut rol yang ditentukan dalam gambar lebih besar dari atau sama dengan 8 derajat, gunakan roda pemandu spiral 8 derajat untuk penggilingan kasar ketiga pada lingkaran luar; Jika sudut setengah kerucut rol yang ditentukan dalam gambar kurang dari 8 derajat dan lebih besar dari 7 derajat, gunakan roda pemandu spiral dengan sudut setengah kerucut yang sama dengan rol yang ditentukan dalam gambar untuk penggilingan kasar ketiga pada diameter luar; Jika sudut setengah kerucut rol yang ditentukan dalam gambar kurang dari atau sama dengan 7 derajat, penggilingan kasar ketiga pada diameter luar tidak akan dilakukan; Untuk rol dengan sudut setengah kerucut lebih besar dari 7 derajat, setelah penggilingan kasar ketiga, permukaan luar ujung besar harus dihilangkan sejauh 0.02~0.05mm, dan harus tetap ada jarak bebas 0,06~0,15mm pada permukaan luar ujung besar rol setelah penggilingan kasar;
10) Letakkan rol yang telah mengalami penggilingan kasar pada penggiling permukaan bola untuk menggiling permukaan bola, menggunakan roda penggiling yang agak lunak. Setelah penggilingan, radius kelengkungan bola harus memenuhi persyaratan gambar, dan panjang rol harus memenuhi persyaratan gambar;
11) Letakkan rol yang telah digiling pada permukaan bulat pada penggiling silinder tanpa pusat untuk penggilingan presisi pada lingkaran luar; Menggunakan roda pemandu spiral dengan sudut setengah kerucut yang sama dengan rol yang sudah jadi, keliling luar ujung besar rol dibiarkan dengan toleransi 0.04-0.08mm setelah penggilingan;
12) Letakkan rol yang telah digiling halus menjadi lingkaran luar pada penggiling silinder tanpa pusat untuk penggilingan akhir lingkaran luar; Gunakan roda pemandu spiral dengan sudut setengah kerucut yang sama dengan rol yang sudah jadi untuk penggilingan akhir lingkaran luar. Setelah penggilingan akhir, lingkaran luar rol harus mencapai ukuran yang ditentukan dalam gambar.
Prinsip pemrosesan dari penemuan saat ini adalah: memberikan heading dingin pada benda kerja menjadi billet sudut kecil dengan sudut setengah kerucut 4 derajat, kemudian menggunakan beberapa sudut roda pemandu spiral yang berbeda untuk menggiling diameter luar rol, secara bertahap menggiling sudut setengah kerucut rol dari kecil ke besar hingga sudut yang diperlukan, dan akhirnya menggunakan roda pemandu spiral dengan sudut yang sama dengan rol yang sudah jadi untuk menggiling semua jumlah penggilingan dari lingkaran luar rol, membentuk rol tirus sudut kerucut besar dengan rasio panjang terhadap diameter kurang dari 1.
Efek menguntungkan dari penemuan saat ini adalah: dengan menggunakan metode pemrosesan penemuan saat ini, permukaan luar rol dapat diproses secara seragam tanpa cacat seperti retak, terbakar, dan kulit hitam, dan akurasi pemrosesannya tinggi, yang mengurangi kebisingan bantalan yang cocok selama pengoperasian dan meningkatkan masa pakainya.
Metode implementasi khusus
Metode pemrosesan penemuan saat ini akan dijelaskan bersama dengan perwujudan yang disediakan sebagai berikut.
Contoh 1
Model rol tirus yang diproses adalah 829234
Sudut setengah kerucut: 5 derajat 3 ′
Diameter kepala besar: 19.6mm
Panjang: 15,7mm
Jari-jari kelengkungan permukaan dasar bola adalah 105mm
Cara pengolahannya adalah sebagai berikut:
1. Rancang struktur blanko rol berdasarkan sudut setengah kerucut 4 derajat. Setelah perhitungan, diameter kepala besar blanko adalah 20,1 mm, diameter kepala kecil adalah 17,8 mm, dan panjangnya 16,5 mm.
2. Merancang dan memproduksi cetakan dermaga dingin sesuai dengan sudut kerucut kasar dan dimensi struktural yang dirancang.
3. Mencetak rol kosong pada mesin cold heading dengan menggunakan cetakan yang dirancang dan diproduksi.
4. Letakkan blanko rol yang dicap pada penggiling silinder eksternal tanpa pusat untuk penggerindaan lembut pada lingkaran luar. Dengan menggunakan roda pemandu spiral 4 derajat untuk penggerindaan lembut, diameter kepala rol setelah penggerindaan lembut adalah 19,95 mm, dengan sisa kelonggaran sebesar 0,35 mm.
5. Letakkan rol yang telah melalui putaran pertama penggilingan lunak pada penggiling silinder tanpa pusat untuk putaran kedua penggilingan lunak. Menggunakan roda pemandu spiral 5 derajat untuk penggilingan lunak kedua pada lingkaran luar, diameter kepala rol setelah penggilingan adalah 19,85 mm, dengan sisa kelonggaran 0,25 mm.
6. Tempatkan rol tanah lunak dalam tungku perlakuan panas untuk pendinginan dan tempering. Suhu pendinginan adalah 830-840 derajat, dan waktu penahanan adalah 40-60 menit; Suhu tempering adalah 150-160 derajat, dan waktu penahanan adalah 2-2,5 jam. Setelah itu, keluarkan dari tungku dan dinginkan hingga suhu ruangan.
7. Letakkan rol yang sudah dipadamkan dan ditempa pada penggiling silinder eksternal tanpa pusat untuk penggilingan kasar pada lingkaran luar. Menggunakan roda pemandu spiral 5 derajat 3' untuk penggilingan, diameter luar kepala rol setelah penggilingan adalah 19,75 mm, dengan sisa kelonggaran 0,15 mm.
8. Letakkan rol yang digiling kasar pada penggiling ujung ganda untuk menggiling kedua sisi ujung. Panjang rol setelah penggilingan adalah 15,8 mm, dengan jumlah penggilingan 0,1 mm.
9. Letakkan rol yang telah mengalami penggilingan kasar pada penggiling permukaan bola untuk menggiling permukaan bola, menggunakan roda penggiling yang agak lunak. Setelah penggilingan, radius kelengkungan bola harus memenuhi persyaratan gambar, dan panjang rol harus memenuhi persyaratan gambar.
10. Letakkan rol yang telah digiling pada permukaan bulat pada penggiling silinder tanpa pusat untuk penggilingan presisi pada lingkaran luar. Dengan menggunakan roda pemandu spiral dengan sudut setengah kerucut yang sama dengan rol yang sudah jadi, diameter luar kepala rol setelah penggilingan adalah 19,65 mm, dengan sisa kelonggaran 0,05 mm.
11. Letakkan rol yang telah digiling halus pada penggiling silinder tanpa pusat untuk penggilingan akhir lingkaran luar. Gunakan roda pemandu spiral dengan sudut setengah kerucut yang sama dengan rol yang sudah jadi untuk penggilingan akhir lingkaran luar. Setelah penggilingan akhir, lingkaran luar rol harus mencapai ukuran yang ditentukan dalam gambar.
Contoh Implementasi 2
Model rol tirus yang diproses adalah 829748
Sudut setengah kerucut: 6 derajat 24 ′
Diameter kepala besar: 22.8mm
Panjang: 18.23mm
Jari-jari kelengkungan permukaan dasar bola adalah 141mm
Cara pengolahannya adalah sebagai berikut:
1. Rancang struktur blanko rol berdasarkan sudut setengah kerucut 4 derajat. Setelah perhitungan, diameter kepala besar blanko adalah 23,4 mm, diameter kepala kecil adalah 20,8 mm, dan panjangnya 18,83 mm.
2. Merancang dan memproduksi cetakan dermaga dingin sesuai dengan sudut kerucut dan dimensi struktural benda kerja yang dirancang.
3. Mencetak rol kosong pada mesin cold heading dengan menggunakan cetakan yang dirancang dan diproduksi.
4. Letakkan blanko rol yang dicap pada penggiling silinder eksternal tanpa pusat untuk penggerindaan lembut pada lingkaran luar. Dengan menggunakan roda pemandu spiral 4 derajat untuk penggerindaan lembut, diameter kepala rol setelah penggerindaan lembut adalah 23,15 mm, dengan sisa kelonggaran sebesar 0,35 mm.
5. Letakkan rol yang telah melalui putaran pertama penggilingan lunak pada penggiling silinder tanpa pusat untuk putaran kedua penggilingan lunak. Menggunakan roda pemandu spiral 5 derajat untuk penggilingan lunak kedua pada lingkaran luar, diameter kepala rol setelah penggilingan adalah 23.05mm, dengan sisa kelonggaran 0,25mm.
6. Tempatkan rol tanah lunak dalam tungku perlakuan panas untuk pendinginan dan tempering. Suhu pendinginan adalah 830-840 derajat, dan waktu penahanan adalah 40-60 menit; Suhu tempering adalah 150-160 derajat, dan waktu penahanan adalah 2-2,5 jam. Setelah itu, keluarkan dari tungku dan dinginkan hingga suhu ruangan.
7. Letakkan rol yang sudah dipadamkan dan ditempa pada penggiling silinder eksternal tanpa pusat untuk penggilingan kasar pada lingkaran luar. Menggunakan roda pemandu spiral 6 derajat untuk penggilingan, diameter luar kepala rol setelah penggilingan adalah 22,95 mm, dengan sisa kelonggaran 0,15 mm.
8. Letakkan rol yang digiling kasar pada penggiling ujung ganda untuk menggiling kedua sisi ujung. Panjang rol setelah penggilingan adalah 18,33 mm, dengan jumlah penggilingan 0,1 mm.
9. Letakkan rol yang telah mengalami penggerindaan ujung ganda pada penggiling silinder tanpa pusat untuk penggerindaan kasar kedua pada lingkaran luar; Dengan menggunakan roda pemandu spiral dengan sudut setengah kerucut yang sama dengan rol yang sudah jadi, diameter luar ujung besar rol setelah penggerindaan adalah 22,89 mm, dengan jarak bebas 0,09 mm.
10. Letakkan rol yang telah mengalami penggilingan kasar pada penggiling permukaan bola untuk menggiling permukaan bola. Gunakan roda penggiling yang agak lunak. Setelah penggilingan, radius kelengkungan bola harus memenuhi persyaratan gambar, dan panjang rol harus memenuhi persyaratan gambar.
11. Letakkan rol yang telah digiling pada permukaan bulat pada penggiling silinder tanpa pusat untuk penggilingan presisi pada lingkaran luar. Dengan menggunakan roda pemandu spiral dengan sudut setengah kerucut yang sama dengan rol yang sudah jadi, diameter luar ujung besar rol setelah penggilingan adalah 22,84, dengan jarak bebas 0,04 mm.
12. Letakkan rol yang telah digiling halus pada penggiling silinder tanpa pusat untuk penggilingan akhir lingkaran luar. Gunakan roda pemandu spiral dengan sudut setengah kerucut yang sama dengan rol yang sudah jadi untuk penggilingan akhir lingkaran luar. Setelah penggilingan akhir, lingkaran luar rol harus mencapai ukuran yang ditentukan dalam gambar.
2024 2 AgustusRekomendasi Produk WBM Minggu Ini:
Heading mati, Pukulan:
WBM memproduksi taper roller dies dengan efisiensi dan otomatisasi tinggi. Rol dibentuk pada satu mesin press cold heading otomatis dan dimasukkan, dipotong, dan dilubangi ke dalam die selama lima langkah.
Kami dapat memproduksi berbagai jenis dan ukuran taper roller dies dengan jaminan kualitas, meliputi: Combination Punch, Outside Sleeve, Blade, Combination Punch, Feed Cylinder, Combination Dies, Double Layer Sleeve, Insert.
https://www.w-bm.com/products/Taper-roller-cold-heading-dies/Heading-dies,Punch/400.html
