[發明專利]尼龍超精導輥及其制造方法

在審

• 申請號: 201410006606.6
• 申請日: 2014-01-07
• 公開（公告）號: CN103722483A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 沈文亮;宋曉穎
• 申請（專利權）人: 上海通用軸承有限公司
• 主分類號: B24B35/00
• 分類號: B24B35/00
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 魏學成

技術領域

本發明涉及一種導輥，尤其是一種尼龍超精導輥及其制造方法。

背景技術

為提高滾子的精度，滾子超精是首選，而要實現滾子超精，超精導輥是必不可少的。目前超精導輥一般是采用以鋼為材質的加工制造方法，而導輥坯件原來采用的左、右芯軸與中間芯軸聯接是用4個螺絲和二個錐銷，在使用過程中，會出現超精產品的形狀、圓度都有破壞的情形，導輥的軸承擋的同軸度超差，同時有個別螺絲與錐銷有松動，這是在裝配未敲死或搬運的震動及碰撞造成，因此螺紋聯接存在不可靠因素，這對產品的質量會造成極大的隱患，為此裝配結構必須進行改進。在用鋼導輥時，因本身的自重，在裝配時需要用人工搬運，所以難免有磕磕碰碰而造成損壞返修。另外，因鋼導輥的中間芯軸也是采用磨削加工其螺紋結構，而在螺紋磨床上進行，一般一刀磨削留量在0.05mm，帶空回車一次需15分鐘；在對鋼為材質的導輥坯件進行實際的加工過程中，因導輥長度較長及厚度較厚，往往淬火后達不到HRC60的硬度要求,而且在加工過程中還需要采用螺紋磨床設備進行磨削加工，這在加工時間上不能保證；因導輥角度的要求高，所以設計上的數據，難免在測量上和實際的特性方面產生偏差即誤差，要消除此誤差，必需在經過調試后才能確定，即經加工后的成品在調試時要根據數據的偏差即誤差進行修配，一般情況需要2到3次修配才能完成，這就會浪費了大量的時間，給生產帶來不便。為此就需要改進導輥的制造工藝，簡化加工工序、減少等工時間，以提高加工效率和降低加工成本。

發明內容

本發明的目的是提供一種超精導輥及其制造方法，既可滿足產品設計要求的性能，又能簡化加工工序、減少等工時間以提高加工效率、降低加工成本。

根據本發明一方面提供一種尼龍超精導輥，包括：由鋼材制成的中間芯軸、左芯軸、右芯軸通過焊接而成的導輥鋼坯總成、澆鑄在中間芯軸外周的尼龍玻璃纖維層；其中，中間芯軸是由一個空心管在其兩端加工出臺階孔而成，左芯軸和右芯軸二端形成有與中間芯軸兩端的臺階孔相配合的圓柱體法蘭，并在圓柱體法蘭相對的軸肩端面分別與中間芯軸的兩端焊接固定，以結合成所述的導輥鋼坯總成，所述導輥鋼坯總成通過精加工在所述尼龍玻璃纖維層上形成螺紋并使左、右芯軸的主軸頸達到設計精度。

所述尼龍玻璃纖維層是由尼龍為基體含+10%-15%的玻璃纖維組成。

根據本發明另一方面提供一種尼龍超精導輥的制造方法，包括以下步驟：

加工導輥芯體，包括左、右芯軸及中間芯軸，并在左、右芯軸的安裝軸承的主軸頸處預留放車加工余量；

把左、右芯軸及中間芯軸通過焊接連接為一體，以構成一個整體的導輥鋼坯件總成；

在中間芯軸外周澆鑄尼龍玻璃纖維，以在中間芯軸外周形成尼龍玻璃纖維層；

精車左、右芯軸各檔軸頸的安裝尺寸并留磨削余量；

按設計要求磨銷加工導輥的各段尺寸；

根據型號要求，車削尼龍玻璃纖維層以形成所需的螺紋，獲得成品超精導輥。

所述尼龍玻璃纖維由尼龍為基體含+10%-15%的玻璃纖維組成。

在中間芯軸外周澆鑄尼龍玻璃纖維層之前還包括在中間芯軸的表面加工螺紋。

中間芯軸的表面加工螺紋的尺寸為2～3mm寬，1mm深度。

所述左、右芯軸的安裝軸承的主軸頸處預留放車加工余量為3mm。

所述磨削余量為0.3mm。

對尼龍玻璃纖維層進行車削以形成所需的螺紋是根據不同的型號對應的螺紋槽，螺距，角度要求實施，以達到產品的設計要求。

本發明對中間芯軸的加工部分用非金屬材料的尼龍玻璃纖維替代鋼材，以車削代替磨削并改進了原有組裝芯軸的方法：把左、右芯軸與中間芯軸聯接改用焊接進行牢固的鋼性連接；在左、右芯軸與中間芯軸裝配配合面確保單件的同心公差的前提下，把左、右芯軸焊接前各段需磨削加工尺寸預留足夠余量，以確保在焊接后有足夠消除焊接變形的車磨削余量；考慮到澆注尼龍玻璃纖維層時與中間芯軸的連接牢度，在中間芯軸的表面開有2～3mm寬，1mm深度的螺紋，使澆注尼龍可靠的連為一體.；澆注尼龍玻璃纖維層完成后，對澆注的尼龍玻璃纖維層外徑，及左、右芯軸各段尺寸進行車加工，并按設計要求進行磨加工，以保證各段的同心度包括安裝軸承段的同心度，以完成導輥坯件，而根據不同的型號，設計對應的螺紋槽，螺距，角度要求對尼龍玻璃纖維部分進行車削，即可達到產品的設計要求。此外，導輥的中間芯軸采用是空心結構，使導輥整體重量大大降低，便于搬運。