1、某型轴承双半保持架合套工装改进李俊茹摘要:某型轴承组合保持架工序由于没有专用的工装,只能手工操作,致使操作人员劳动强度大,同时不能保证双半保持架完全组合到位,极易造成组合后成品轴承旋转灵活性不好或出现卡滞的现象。针对上述质量问题重新设计了一套压装双半保持架的工装,该工装结构简单、实用,既保证了产品质量又减轻了操作人员的劳动强度。关键词:双半保持架;组合;专用工具中图分类号:TH133.33;TG95 文献标识码:B 文章编码:1672-4852(2023)02-0023-02Improvement of Combination Tooling for Double-Half Cages of
2、a Type of Bearings收稿日期:作者简介:2023-03-31李俊茹(1985),女,工程师。LI Junru(Motor Branch,Harbin Bearing Group Co.,Ltd.,Harbin 150025,China)Abstract:Due to the lack of special tooling for combining the cage of a type of bearings,it can only be manually operated and results in high labor intensity for operators.At
3、 the same time,it cannot guarantee that the double-half cages are fully assembled in place,which is prone to poor rotation flexibility or jamming of the finished bearing after assembly.A set of tooling for pressing double-half cages has been designed to address the above quality issues.The tooling h
4、as a simple and practical structure,ensuring product quality while reducing the labor intensity of operators.Key words:double-half cage;combination;special tools(哈尔滨轴承集团有限公司 电机分厂,哈尔滨 150025)1 前言某型轴承为双列深沟球轴承,轴承保持架为双半型且厚度仅为 0.8 mm。保持架在安装过程中,由于保持架本身材质十分轻薄,组合时会因受力不均匀而产生变形,造成合套后的成品轴承旋转灵活性不好或出现卡滞的现象。由于该双半
5、保持架安装时没有专用的组合保持架的工装,只能采用人工手动操作的方法,操作费时费力且合格率较低,经常需要返工。针对出现的上述质量问题,根据产品结构特点重新设计了合套双半保持架的专用工装。2 原有合套方法及现状分析2.1 原有合套方法第 44 卷第 2 期2 0 2 3 年 6 月Vol.44 No.2Jun.2 02 3哈 尔 滨 轴 承JOURNAL OF HARBIN BEARING某型轴承双半保持架合套工序,由于没有专用的合套工装,只能采用操作人员手工操作的方法。首先用竹制钎子把钢球等距离均匀分开,再手动对双半保持架进行压铆,该工序费时费力、工作效率低、操作人员劳动强度大。而且双半保持架压
6、铆后返修品比较多,对于旋转灵活性不好的轴承只能使用螺丝刀子将钢球与保持架分离开,拆套后的保持架往往因变形而无法再次使用,造成人力消耗和保持架的大量浪费。2.2 现状分析由于没有专用的合套工具,在合套过程中,首先操作人员用竹制钎子进行等分钢球时不能保证钢球都能等分均布,如果等分均布不好,双半保持架兜孔无法实现完全进入到等分的钢球中的理想状态;其次在手动进行铆压时由于双半保持架本身材质非常轻薄,一旦受力不均匀,双半保持架容易被压偏或表面产生变形而把局部某一粒钢球抱死,造成成品轴承旋转灵活性不好甚至产生急停、卡滞等现象。243 新方法简介针对出现的上述质量问题,重新设计了一套用于双半保持架合套的工装
7、:(1)首先设计一个等分钢球用的工装,如图1 所示。工装材料选用尼龙或胶木,材料的硬度不能过高,否则在等分钢球时容易造成钢球表面划伤,一旦钢球表面出现划伤会造成合套后成品轴承清洗手感质量不合格,如:旋转灵活性不好、急停、卡滞等质量问题。等分爪的高度应小于成品轴承幅高的二分之一,高度超标会使等分爪前端与成品轴承另一侧钢球表面发生干涉,无法完成等分钢球的动作。图 1 中的 D 尺寸小于外圈外内径的最小尺寸(即比外圈外内径的最小尺寸还要小 0.300.50 mm),D1 尺寸大于轴承内圈内外径的最大尺寸(即比内圈内外径的最大尺寸还要大 0.300.50 mm),这样的公称尺寸在操作时不容易与外圈外内
8、径、内圈内外径发生干涉。操作时只需用手握住钢球等分器上端来回转动,即可把钢球均匀地进行等分固定。(2)图 2 为内圈固定心轴,图 3 为压装双半保持架导套,两件配合在一起使用。图 2 中 d 与轴承内套内径进行固定使用,为间隙配合即可(d 的公差比内圈内径最小尺寸小 0.10 mm,公差过紧在实际操作中容易造成内圈固定心轴在单套轴承铆合完成后取出困难,或安装内圈固定心轴时,由于安装轴承发生偏斜而造成卡滞或使内圈内径表面产生划伤)。图 2 中 D 与图 3 中 D 为间隙配合(二件的公差互差 0.15 mm 即可),过紧的公差容易造成当手用力向下按压时内圈固定心轴与双半保持架导套之间滑动不顺畅,
9、使双半保持架导套端面不能与双半保持架表面完全接触,出现局部接触受力后双半保持架表面发生变形,从而造成成品轴承旋转灵活性不好、卡滞等现象。D1D图 1 钢球等分器图 2 内圈固定心轴图 3 压装双半保持架导套图 4 压入双半保持架动作示意图dDDD1(3)工装使用时,首先把装好钢球的外圈与内圈组合体固定在内圈固定心轴上;然后用钢球等分器把成品轴承一侧的钢球进行均匀等分固定,把一个双半保持架等分兜孔对准钢球放下;最后把压双半保持架的导套安装在内圈固定心轴上端,用手向下按压并保持均匀用力,即可把双半保持架准确地压入等分钢球中(如图 4 所示)。定位心轴导套保持架成品轴承4 应用效果比照此种方法经过一
10、段时间在分厂多批次同一产品上进行多次的实际验证,效果十分明显(无返修品),操作者对该种方法的方便、快捷性非常认可;检验人员对保持架压装后质量也十分认(下转第 27 页)哈 尔 滨 轴 承第 44 卷274 改进后的铆合模工作原理导柱 5 装在上模体 9 中,压力机压住上模体后,上模体通过导柱在导套 2、3 内的滑动向下运动。下保持架放在下模体上,保持架上的销钉一端在下模体的销钉窝内,另一端穿过保持上的铆钉孔向上,然后钢球放到下保持架球窝内,上保持架通过下保持架露出的销钉与下保持架联接到一起。当压力机压上模体时,下模体销钉窝对应的上模体平台将凸出销钉孔的部分冲压镦粗,从而将上下保持架铆合好。当冲
11、压完成后,上模体在弹簧 7 的作用下恢复到原位,等待下一次的冲压。5 改进效果改进后的铆合模由于不加工上模中的销钉窝并把下模体中的销钉窝改成锥形窝,极大地降低了模具的加工成本和加工难度。使用时由于上模体中没有销钉球窝,所以不用考虑上下模体销钉球窝的对准精度问题,极大地提高了工人的工作效率和设备的利用率。改进后的模具在铆合质量上比原来有了很大的提高,降低了产品的废品率。6 结束语通过改进铆合模的结构形式,降低了模具的加工难度,提高了铆合质量,实现了生产效率与产品质量的提升。(编辑:李继霞)(上接第 22 页)(上接第 24 页)零部件均为金属材质,加工周期较原定心轴缩短30%,提高了轴承制造车间
12、的生产组织效率。(5)生产成本低。改进后的定心轴,因优化了材料及结构所以加工工艺较为简单。取消掉了陶瓷粘合后整体磨削的工艺,降低了加工难度,整体制造成本下降 40%。5 结束语通过对定心轴的重新设计,解决了以前定心轴在生产工件过程中存在的诸多问题,提高了加工效率,降低了维修成本。目前该组合定心轴已制造完成,在分厂投入使用,不仅缩短了调整时间,也提高了产线整体的工作效率。(编辑:李继霞)可。目前此种工装设计已在我分厂得到全面推广使用。用新设计的工装进行双半保持架压装后合格率达到了 100%,生产效率大幅提高,同时也减少了由于压入保持架质量不合格而造成的不必要、重复劳动,减轻了操作者的劳动强度,受到了分厂相关人员的一致好评。5 结束语实践数据证明根据产品结构重新设计工装,在很大程度上消除了专用工装缺乏对压装双半保持架合格率的不利影响,效果十分显著,压入双半保持架质量合格率达到 100%。彻底解决了该类型双列深沟球轴承保持架压装后质量达不到工艺规定要求的问题。不仅提高了生产效率还使产品质量有了明显提高。(编辑:李继霞)第 2 期杨波:轴承装配工具铆合模的改进