[发明专利]风电转盘轴承滚道硬车加工工艺

说明书

本发明涉及一种轴承滚道加工方法，具体是涉及风电转盘轴承滚道硬车加工工艺，应用在风电转盘轴承滚道终加工工序。包括以下步骤：将硬车刀具安装在数控立车刀台上，检测安装精度；（2）采用恒线速度切削方式进行三刀加工；本发明提供了一种风电转盘轴承滚道硬车加工工艺，使用硬车工艺代替磨削，提高滚道质量，增加加工的效率。

技术领域

本发明涉及一种轴承滚道加工方法，具体是涉及风电转盘轴承滚道硬车加工工艺，应用在风电转盘轴承滚道终加工工序。

背景技术

风电转盘轴承广泛应用于风力发电机组上，分为变浆和偏航两种。过去这类轴承的滚道均采用金刚石滚轮仿形修整和仿形磨削，受滚轮精度、滚轮轴、砂轮轴和砂轮材料等方面影响较大；采用仿形方法磨削，很难能做到形位公差的统一，影响到沟形和尺寸；磨削工艺易产生磨削热和滚道烧伤，滚道椭圆变形和滚道表面龟裂等不合格项时有发生；滚道在磨削过程中受滚道淬火等工序产生的椭圆变形影响，易产生磨加工复影误差，影响到磨削精度和加工效率。

发明内容

为了解决上述技术问题，保证其各项形位公差，达到提高滚道质量和效率的目的，本发明提供了一种风电转盘轴承滚道硬车加工工艺，使用硬车工艺代替磨削，提高滚道质量，增加加工的效率。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：风电转盘轴承滚道硬车加工工艺，包括以下步骤：

（1）将硬车刀具安装在数控立车刀台上，检测安装精度；

所述的安装精度为：安装长度30-40mm、刀块的轴向垂直差小于0.08/100mm；

所述的硬车刀块为圆柱体结构，直径为Φ9—Φ12.7mm，材质为立方氮化硼或陶瓷材料；

（2）采用恒线速度切削方式进行三刀加工

a) 第一刀切削：去除沟道椭圆变形；切削后滚道的R值、偏心量符合加工工艺要求；

b）当切削时到达更换刀块节点时，更换新的刀块（刀角）；

c）第二刀切削：改变滚道尺寸，为光车做准备；

第二刀切削的去除量在0.35-0.40mm之间；

d）当切削时到达测量节点时，对滚道球底尺寸进行测量，确定光车尺寸，余量在0.15-0.20mm之间；

e）第三刀切削：光车加工；

切削后滚道的表面粗糙度符合工艺要求，球底尺寸符合配套要求；完成滚道硬车车削加工。

原有的风电转盘轴承的滚道磨削工艺一般采用金刚石滚轮仿形修整和仿形磨削，受滚轮精度、滚轮轴、砂轮轴和砂轮材料等方面影响较大；很难能做到形位公差的统一，影响到沟形和尺寸；磨削工艺易产生磨削热和滚道烧伤，滚道椭圆变形和滚道表面龟裂等不合格项时有发生；滚道在磨削过程中受滚道淬火等工序产生的椭圆变形影响，易产生磨加工复影误差，影响到磨削精度和加工效率。

改进后的硬车工艺是利用硬车刀具（使用Φ9—Φ12.7mm圆柱形刀块）和加工程序在数控立车上实现硬车风电转盘轴承沟道加工；整个过程分为三刀加工，其中第一刀切削是为去除沟道的椭圆变形，基本符合工艺要求；第二刀加工，改变滚道尺寸，为最后光车做准备；第三刀是光车加工，目的是使滚道的表面粗糙度等形位公差完全符合工艺和配套要求；全过程采用恒线速度切削，设有更换刀块和测量的节点。

通过与磨削工艺的实验数据比较，硬车工艺具备如下优点：

1）硬车工艺不受被加工工件直径大小影响，具有通用性，适用于所有风电转盘轴承，规格改变时只需要更换加工程序即可，利于批量少、规格杂的产品加工；

2）可节省大量的辅助换活用时，不需要准备和调整滚轮等辅助设备；