[发明专利]一种三爪卡盘及用其加工带有窄小越程槽轴承内圈的方法

说明书

一种三爪卡盘及用其加工带有窄小越程槽轴承内圈的方法,涉及一种三爪卡盘及用其加工带有窄小越程槽的中央锥齿轮传动轴承内圈的方法，为解决带有窄小越程槽的中央锥齿轮传动轴承的尺寸不易控制，合格率低的问题。三爪卡盘每个卡爪体的外表面夹持侧均加工有扇形卡爪，所有扇形卡爪组合后为圆环形结构，每个扇形卡爪的外径中心处均加工有U形口。加工方法为一、细车第一平面、内径和第一平面的内外倒角；二、细车第二平面、内外径和第二平面的内外倒角；三、软磨平面；四、细车滚道、挡边和挡边的锐角；五、车越程槽；六、热处理；七、粗磨循环；八、细磨循环；九、终磨循环；十、硬车越程槽；十一、精研滚道；十二、清洗提交；属于轴承加工领域。

技术领域

本发明涉及一种三爪卡盘及用其加工带有窄小越程槽的滚子轴承的内圈的方法，具体涉及一种三爪卡盘及用其加工带有窄小越程槽的中央锥齿轮传动轴承内圈的方法。属于轴承加工领域。

背景技术

圆柱滚子轴承应用广泛，其滚道、滚动体的加工技术已十分成熟，但对带挡边套圈的越程槽的加工方法还有需要研究和改进的地方。越程槽尺寸和形状的设计，对越程槽的加工工艺性及套圈的质量有较大的影响。其次，对于难加工的窄小的越程槽结构，越程槽尺寸超差是引起轴承在工作过程中挡边间隙小、滚子运转偏摆、滚子端面与挡边异常撞击和滑动摩擦从而产生浅层剥落的原因之一。

以某型中央锥齿轮传动轴承为例，为使材料的去除量减小，提高滚道的抗变形能力，将轴承内圈的滚道与挡边的交汇处设计成窄小越程槽结构，越程槽的轴向宽度为0.4mm，径向宽度为0.3mm，径向深度0.2mm，轴向深度仅为0.1mm。且中央锥齿轮传动轴承属薄壁超轻系列结构，壁厚仅为2.25mm，径厚比≤0.045，所以在加工时易受装夹变形、热处理变形的影响，导致工艺性较差，越程槽的质量稳定性不好，合格率仅为40％。其次，越程槽车加工完成后，在磨削滚道、挡边时均对越程槽的尺寸有影响，若越程槽偏向挡边，磨削滚道时易“留边”，导致滚道母线直线度不好。

现有的中央锥齿轮传动轴承在加工窄小越程槽时会存在以下问题：

1、越程槽在热处理前车加工完成，对于轴向深度不足0.1mm，轴向宽度不足0.4mm的窄小越程槽来说，车加工的挡边厚度散差、滚道散差和平面散差、装夹变形、热处理变形均对越程槽尺寸有影响。因此无法满足越程槽最终的成品尺寸要求。

2、越程槽在热处理前车加工完成，目前采用切槽刀加工，切槽刀刀尖圆弧为R0.2的平行刀，进刀角度为45°，考虑尺寸散差和热处理变形对越程槽的影响，根据理论计算，在车加工时越程槽轴、径向深度尺寸与极限尺寸比较更浅，相应的轴、径向宽度也会更窄。在精研滚道时由于越程槽过窄，油石振幅小，在滚道与越程槽的交点处会产生翘曲，滚道母线会呈“W”型貌，导致滚道母线直线度超差，精研合格率降低。

发明内容

本发明为了解决带有窄小越程槽的中央锥齿轮传动轴承的尺寸不易控制，合格率低的问题，进而提供一种三爪卡盘及用其加工带有窄小越程槽轴承内圈的方法。

本发明采取的技术方案是：

一种三爪卡盘，三爪卡盘本体上的每个卡爪体的外表面夹持侧均加工有一个扇形卡爪，所有扇形卡爪组合后为一个圆环形结构，所述每个扇形卡爪的外径中心处均加工有U形口。

一种加工带有窄小越程槽轴承内圈的方法，它包括以下步骤：

步骤一、细车第一平面、内径和第一平面的内外倒角；

在车床上采用第一刀具分别细车轴承内圈的第一平面、内径和第一平面上的第一内倒角，细车加工参数：切削速度v1为160m/min，进给量f1为0.2mm/r；采用第二刀具细车轴承内圈第一平面上的第一外倒角，细车加工参数：切削速度v2为200m/min，进给量f2为0.22mm/r；

步骤二、细车第二平面、内外径和第二平面的内外倒角；