【轴承知识】轴承套圈毛坯锻造基础知识

轴承套圈是滚动轴承的重要零件，其重量一般占轴承总重量的60~70%左右。环坯包括锻件、冷挤压件、温挤压件、管材和棒材，其中锻件约占环坯总数的85%。

轴承毛坯加工是轴承生产的第一道工序。环坯质量和生产率将对轴承产品的质量、性能、使用寿命和企业的经济效益产生重要影响。这是因为毛坯的质量(包括毛坯的成形方法)决定了轴承的材料利用率，套圈的内部质量包括材料的密度、金属纤维的流线分布、晶粒尺寸和形变热处理，这些都对轴承寿命有很大的影响。废品率高、自动化生产失败、影响后续工序加工质量(复制规则错误原因)的主要原因是毛坯尺寸离散性和几何精度差。毛坯加工工艺、设备精度和性能决定毛坯质量。毛坯的质量直接影响车削的精度，车削的质量影响磨削的精度和效率。

一、锻造轴承套圈的目的:

1.获得与产品形状相似的毛坯，从而提高金属材料的利用率，节约材料，减少加工量，降低综合成本。

2.消除金属的固有缺陷，改善金属结构，使金属流线分布合理，金属密封性好，从而延长轴承的使用寿命。

二.轴承套圈锻造方法简介。

轴承套圈的锻造方法很多，而且套圈的形状也不一样。另外尺寸范围比较大，生产批次也不一样，所以轴承的锻造工艺也是多种多样的。目前各种锻造工艺流程如下图所示。

示例:

a)机械压力机/油压机单挤压锻造工艺示意图:

单件挤压成型工艺流程。

b)套筒锻造-滚环锻造工艺示意图:

套筒锻造-环轧成形锻造工艺。

c)塔锻-环轧锻造工艺流程图:

塔式锻造-环轧成形锻造工艺。

d)空气锤/电液锤&液压锤自由锻造-环轧成形锻造工艺流程图:

自由锻造-环轧锻造工艺。

3.轴承毛坯锻造工艺及设备简介。

1.消隐。

下料是锻造的第一道工序。冲裁质量，即重量、尺寸和截面几何形状的准确性，将直接影响锻造工艺和锻造质量。

国外轴承行业有很多锻造生产线，如高速镦粗机、平锻机、多任务机械压力机/侧滑块油压机等。这些生产线直接从棒料上锻造轴承套圈，所以下料数量相对较少。为了提高冲裁的几何精度和重量精度，一是径向压棒，二是提高剪切速度。而且国外的下料设备自动化程度很高，一般都有装卸、送料、头尾自动剔除、下料长度和重量自动检测等装置。

由于传统的切削方式基本上是开式切削，切削质量差，重量误差在5%左右，端面倾角远大于3°，所以国内厂家正在探索一些新的方法。

对于国内大部分厂家来说，一般都是采用单点机械压力机/液压机，用模具来切割和切断物料。因此，在改进模具方面做了大量有益的工作。下料质量主要受剪切过程中棒材的轴向移动和翘曲影响，因此有两种剪切模具，下面分别介绍:

一、套筒剪切模。即使固定切割刀片和活动切割刀片的形状与棒材的横截面形状相同，棒材的翘曲和切割刀片对棒材的展平也受到限制，切割质量明显提高。在实际生产中，冷冲裁的重量误差可控制在2%以内，端面倾角小于3°。

b、约束剪切模。也就是说，棒材的翘曲、轴向移动和切口展平受到径向夹紧的限制。这样，有的只卡在固定刀端，有的同时卡在固定刀端和动刀端。夹紧方式有气缸式和机构联动式。叶片具有与杆相同的横截面形状。此外，模具可以配备自动送料装置。这样下料重量差小于1%，端面倾角小于2°。

棒材热剪的使用也在增加，基本上以生产线的形式运行。它采用中频感应加热，自动送料，自动检测，自动化程度高。此外，剪切机还具有径向夹紧装置、机身刚性好、挡料自动调节等功能。剪切质量较以前的老式剪切机有了很大的提高，剪切重量误差不超过1.5%，端面倾角在3°以内。

国内外都使用带锯切割。由于带锯采用高刚性结构，导轨导向可靠；进给控制保证了工作中低速和切削力的稳定性；杆件夹紧可靠等。这样下料重量准确，端面质量好，下料范围广。

影响锻件材料利用率的因素很多，但精确下料是实现精锻的前提之一，节约材料是最有利的。总之，冲裁质量对锻件有三个主要影响:

1、下料影响材料利用率；