[发明专利]保持架兜孔锁口加工方法

说明书

保持架磨外台阶爪的工装夹具及保持架兜孔锁口加工方法，它涉及一种工装夹具及保持架兜孔锁口加工方法。本发明为了解决现有方法存在加工精度不稳定、表面质量差、加工效率低、废品率高及工装与机床配合精度差。工装：保持架套装在底座一侧端面的台肩上，通过盖板将保持架压紧，滑座安装在底座的水平面上端，定位钩的一端通过轴丝与滑座的上部连接，定位钩的另一端压装在保持架的外台阶上。方法：粗车成型→调质→细车成型→均磨两平面→打标记→磨外径→磨内径→车外径槽→车外台阶→钻铣孔→拉方兜孔→去方兜孔毛刺→磨外台阶爪→去毛刺→光饰→劈爪→清洗→动平衡→清洗→终检→镀银→银后动平衡→包装。本发明用于保持架加工。

技术领域

本发明涉及一种锁口的加工方法，具体涉及一种保持架兜孔锁口加工方法。属于机械加工技术领域。

背景技术

航空发动机主轴轴承因其高速、高温、大载荷等工况特点，其结构形式特殊，不同于民用轴承。如在发动机轴系中承受所有径向载荷的轴承，采用的是向心短圆柱滚子轴承结构，该支点轴承在发动机中工况最为苛刻，对其可靠性要求也极高，因此该轴承使用性能和工作平稳性对发动机的安全十分重要。

轴承的保持架加工精度和质量是影响轴承使用性能的重要部件之一，随着轴承结构的不断优化，保持架逐步开始采用兜孔内、外双锁口结构、内锁口结构及外锁口结构，保证兜孔锁口将滚动体锁住，使滚动体不脱离兜孔，引导滚动体在正确的轨道上运动，以保证轴承在运转过程中的可靠性。

目前常用的外锁口结构的金属实体保持架，该型保持架结构特点为：保持架外径带有台阶和外槽，并且该类保持架材料多为40CrNiMoA合金钢，调质后硬度在33HRC-37HRC之间，远高于退火钢，这些特点导致保持架兜孔锁口加工难度大大增加。

保持架兜孔锁口采用传统加工工艺方法，存在兜孔锁口加工精度不稳定、表面质量差、加工效率低、废品率高等问题，因此我们针对这些问题并对该结构保持架锁口的加工方法、工艺流程以及工装设计等方面进行了深入研究，通过充分的工艺试验，找到了现有保持架锁口加工方法存在上述问题的原因：

以某型号实体保持架为例，其工艺流程如下：粗车成型→调质→细车成型→均磨两平面→打标记→磨外径→终车内径→车外径槽→钻铣孔→拉方兜孔→车外台阶→铣外台阶爪(为劈爪工序打基础)→去毛刺→光饰→劈爪(形成兜孔锁口)(手工劈爪)→清洗→动平衡→清洗→终检→镀银→银后动平衡→包装。

该工艺流程存在问题：1)保持架常规工艺流程是将车外径槽工序安排在钻铣孔工序之前，由于钻头受力不均匀，且钻头的钻尖无法自定心，因此经常出现钻头崩刃现象；

2)保持架铣外台阶爪工序是最终劈爪工序形成兜孔锁口的基础工序，该工序的加工精度及加工质量直接影响兜孔锁口的加工质量，因此该工序至关重要。在该工序的加工过程中经常出现每个台阶爪厚度之差不合格，表明台阶爪厚度不均匀一致，如果每个台阶爪厚度之差不合格将导致劈爪工序的兜孔锁口尺寸不合格即兜孔锁口起不到锁住滚动体的作用，掉滚动体等现象发生，因台阶爪厚度不均匀一致，有时劈爪也出现台阶爪折断，从而使该产品不可修复而报废；

3)拉方兜孔工序后产生的拉削毛刺导致后工序即铣外台阶爪工序定位不准确，影响每个台阶爪厚度之差。

4)铣外台阶爪工装与机床连接部位只是一个锥柄固定，且锥柄与机床配合孔是过渡配合，由于工装经常拆卸，导致铣外台阶爪工装与机床孔的同轴度、定位精度及配合精度受到不同程度的影响，在加工保持架台阶时，铣外台阶爪工装存在微小窜动的隐患，直接影响产品的加工质量，致使保持架外台阶爪厚度差加工的不均匀对称，最终产品不可用，做报废处理，并且该工装体积较大，拆卸十分不方便。

5)操作者手工劈爪，受人为因素影响较大，手劲儿不均匀，有时大有时小，手工劈爪很容易造成保持架兜孔锁口尺寸散差较大，尺寸一致性较差，并且容易出现掉滚动体现象。