轴承套圈内圆切入磨早期颤振在线监测方法

为弥补轴承套圈内圆切入磨颤振在早期识别中的特征量选取和智能算法模型方面的不足,提出了基于均方频率和能量熵结合人工蜂群(artifical bee colony,简称ABC)优化支持向量机(support vector machine,简称SVM)的方法。首先,将轴承套圈内圆切入磨过程中的声发射、振动信号通过提取特征方法,获得能量熵、时域参数、能量占比和均方频率4个特征参数;其次,将4个特征参数两两组成特征向量导入SVM,利用准确度、Kappa系数和混淆矩阵分析结果;最后,将均方频率和能量熵导入不同智能算法进行监测分析。结果表明,均方频率和能量熵组成的特征向量对轴承套圈内圆切入磨早期颤振识别效果最优,同时结合ABC-SVM,识别效果可达100%,为在线监测轴承套圈内圆切入磨早期颤振提供了有效方法。

控制轴承套圈热处理脱碳层深度的方法

在轴承套圈的马氏体分级盐浴热处理中,在确保可控气氛质量的前题下,对轴承套圈在辊棒炉热处理过程中的质量控制及设备特点进行分析,重点解决质量管控难点——脱碳层深度的控制方法。

刀具刀尖结构对高速硬车削GCr15轴承套圈表面质量的影响研究

高速硬车削是目前实现轴承套圈高效精密加工的关键技术之一。由于轴承套圈具有硬度高、强度大及薄壁等难加工特点,高速硬车削该类材料零件往往存在刀具失效快、表面质量不易保证等难题。为此,以PCBN刀具高速硬车削GCr15薄壁轴承套圈为研究对象,通过单因素基础切削试验探究修光刃宽度和刀尖圆弧半径等刀具刀尖结构对切削力和切削温度的影响,并在此基础上进行正交试验,对比分析刀具刀尖结构和切削速度、进给量等切削用量对已加工表面粗糙度和残余应力的影响,优选工艺参数,从而为高效高质量加工轴承套圈提供关键技术与数据支撑。

气囊抛光中抛光垫表面沟槽结构对轴承套圈抛光质量的影响

为研究圆柱形气囊抛光中抛光垫表面沟槽结构对GCr15轴承钢抛光质量的影响,通过Fluent软件分析沟槽结构对抛光液流速和动压力的影响,并优化沟槽结构参数,进一步开展GCr15轴承钢套圈内表面定点气囊抛光试验,研究沟槽结构对抛光垫磨损行为、材料去除率和工件表面粗糙度的影响。结果表明:V形沟槽抛光垫的抛光效果优于无沟槽、栅格形沟槽和斜沟槽抛光垫,比无沟槽抛光垫磨损量降低了42.37%,最大材料去除率提高了17.04%,表面粗糙度降低了16.32%。

基于水浸聚焦超声的轴承套圈缺陷检测仿真

工业上常使用水浸聚焦超声技术对轴承套圈进行缺陷检测,而聚焦探头频率、水层厚度、缺陷位置等因素均会对检测效果造成影响,故基于有限元法对此类影响因素进行仿真研究,模拟在不同探头频率、水层厚度、缺陷位置条件下对轴承套圈进行水浸聚焦超声检测,并通过采集缺陷回波信号来分析它们对于检测效果的影响,得到结论:探头频率应符合能检出的缺陷最小尺寸要求,水层厚度的设置应满足工件底波位于二次界面波之前,当缺陷位置处于焦域时检测效果最好。

套圈结构钩编花边编织技术研究

为研究套圈结构钩编花边开发工艺及产品,首先介绍套圈结构钩编花边的花型类型,以及基本结构的编织方法。然后在此基础上,总结套圈结构钩编花边的原料设计、设备要求及技术要求等编织技术。最后列举一款套圈结构钩编花边的开发过程,详细阐述产品构思,双圈套圈部分和蜈蚣套圈部分的规格设计、编织工艺等,所开发的产品花型独特,外观美观,装饰效果好,为钩编花边产品的设计与开发提供参考。

套圈整体抛磨的器壁构型及浮动支撑优化

针对套圈整体抛磨中器壁构型及浮动支撑对抛磨效果影响尚不清晰的问题,通过EDEM与ADAMS耦合仿真试验,探究不同器壁构型和浮动支撑结构下颗粒介质动能和套圈各表面法向接触力分布规律。仿真结果表明,器壁构型与浮动支撑对颗粒介质流场影响显著,当容器截面形状为正六边形,内接圆直径为300 mm,支撑杆直径为15 mm,均布圆直径为70 mm时,套圈各表面法向接触力处于较高水平,且法向接触力分布相对均匀,适合抛磨。选取经仿真优化的相关参数搭建套圈整体抛磨试验平台,进行套圈整体抛磨试验。试验结果表明,抛磨后的套圈各表面粗糙度值明显下降,实现该工艺装备参数的基本优化。

轴承套圈的热处理

轴承套圈属于薄壁件,热处理有一定难度。简要介绍了轴承钢的发展历程,轴承钢的洁净度,影响轴承钢疲劳寿命的因素,原始组织对轴承钢力学性能的影响,影响淬火后轴承套圈表面光亮度的因素,预防轴承套圈锥度和圆柱度变化的措施,套圈用淬火介质的质量控制,轴承套圈的磨削变形,以及轴承套圈的特殊热处理工艺如碳氮共渗、碳化物超细化处理、轴承套圈的感应穿透加热和模压淬火等。

模压淬火工艺对渗碳轴承套圈畸变的影响

SAE5120钢制轴承套圈渗碳淬火后畸变较大,通过感应加热并模压淬火的方式可有效控制轴承套圈畸变。模具施加不同的压力、不同的加热工艺对套圈的畸变和理化性能有明显影响。阐述了不同模压淬火工艺方法,并通过统计分析,得出了模具压力与淬火冷却介质浓度对硬度、畸变和磨削余量的影响。

铁路货车轴承套圈滚道表面应力状态分析

铁路轴承套圈表面层残余应力分为拉应力和压应力。列车运行时,残余拉应力作用下,轴承套圈易萌生裂纹并加速扩展,而残余压应力能够部分地抵消工作载荷施加的拉应力,抑制裂纹萌生及扩展,从而延长轴承套圈的接触疲劳寿命。因此,生产轴承套圈时希望产品保持残余压应力状态。通过安排合理的制造工艺、选择合适的工艺参数、提高磨削液冷却效果等措施,可以将套圈表面层残余压应力控制在合理范围内。在热处理、初磨、附加回火和未附加回火、终磨、超精后,通过试验检测轴承套圈表面层残余应力,验证了过程控制能使套圈表面层残余压应力在预期结果内。

高速电主轴用陶瓷轴承套圈内表面磨削试验研究

采用金刚石砂轮对热等静压氮化硅(HIPSN)陶瓷轴承套圈进行精密磨削试验,通过磨削表面粗糙度和扫描电子显微镜(SEM)照片,分析不同磨削参数对工件磨削表面质量的影响,获得陶瓷轴承套圈内表面精密磨削加工的最佳工艺参数。试验还进行了磨削过程中磨削力的测试和比磨削能的计算,分析了陶瓷材料的去除机理。

轴承套圈表面超声滚挤压加工硬化模型

为了提高轴承表层性能,获得较好的表面硬度,对超声滚挤压加工强化处理后的轴承套圈进行显微硬度测试,研究静压力、工件转速、进给量3个主要加工参数对轴承试样表面层硬度、硬化层深度的影响规律,建立了超声滚挤压轴承套圈表面加工硬化回归模型,并验证了模型的准确性。研究结果表明,轴承套圈表面硬化层深度可达250μm,表面硬度随静压力的增大而增大,随进给量的增大而减小,随转速的增大先增大后减小;其中静压力对硬度和硬化层深度的影响最大,进给量次之,转速影响相对较小;使用所建立的表面硬度模型进行预测的结果与试验结果最大误差为1. 29%,说明该模型可用于不同工艺参数下轴承套圈表面硬度的预测和优化。

泥鳅导丝配合鹅颈套圈成圈技术在抓取腔内管状异物中的应用

目的探讨泥鳅导丝配合鹅颈套圈成圈技术在抓取腔内管状异物中的可行性及适用范围。方法 2009年7月—2013年12月,收治3例经外周静脉置入中心静脉导管(PICC)体内断管患者、1例植入式静脉输液港导管断管患者及2例更换双"J"管患者,均为女性。采用泥鳅导丝配合鹅颈套圈成圈技术(即将导丝和鹅颈套圈分别置于管状物两侧,用鹅颈套圈将泥鳅导丝前端柔软部分套住后即形成一圈型结构)对6例患者进行取管操作。结果应用成圈技术均顺利、安全的取出6例患者体内断管或双"J"管。结论泥鳅导丝配合鹅颈套圈成圈技术是一种有效的、快捷的抓取腔内管状异物的方法,值得掌握和推广。

GCr15SiMn钢轴承套圈开裂原因分析

采用光学显微镜、扫描电镜等检测分析手段,对GCr15SiMn钢轴承套圈开裂原因进行了分析。结果表明:引起套圈开裂的主要原因是由于锻造比不够,始锻和终锻温度偏高,造成套圈组织中存在碳化物偏析以及碳化物呈网状分布,使材料的脆性显著增大。在淬火过程中,由于热应力和相变应力的作用导致轴承套圈萌发裂纹,进而在磨削工序外力作用下裂纹扩展而失效。

GCr15SiMn钢轴承套圈磨削氢脆致断分析

采用电子金相、扫描电镜、硬度计等检测分析手段,对GCr15SiMn钢轴承套圈在磨削过程中脆断原因进行了分析。结果表明:引起套圈开裂的主要原因是由于材料在冶炼过程中吸入一定量的氢气,在锻造轧制及热处理加热过程中,过量的氢原子在高温下固溶于晶格中,当套圈在淬火低温回火后,氢便以分子形式以硫化物夹杂为核心沿晶界析出,形成白点缺陷,使材料的脆性显著增大。进而在淬回火残余应力和磨削应力的交互作用下开裂。

对称冷辗扩分体锥形套圈宽展研究

冷辗扩是生产高质量无缝环件的新工艺,圆锥套圈辗扩由于金属分布的不均匀导致辗扩过程会产生较大轴向力,同时端面出现拉凹。文章从理论与工艺入手,研究了对称面上的拉凹的产生机理,并提出了控制拉凹的措施,在试验中得到了验证。成功开发了圆锥套圈对称辗扩的新工艺。

轴承套圈的常见缺陷及预防措施

对近4年废品分析工作中涉及轴承套圈的常见缺陷进行统计分析,主要缺陷类型是裂纹(包含断裂)、表面缺陷(点、线,凹坑)、热处理质量缺陷、磨削烧伤。同时,从材料质量、加工工艺质量、热处理质量、磨削质量、装配质量和管理6个方面归纳了套圈常见的缺陷问题,并从原材料检验、加工工艺以及生产管理等方面提出相应的预防措施。

轴承套圈内圆在线电解修整磨削试验

提出了一种新的在线电解修整磨削轴承内圈的方法。该方法直接将导电的金属工件做为电解阴极,将铸铁基CBN砂轮作为阳极,在磨削过程中利用工件电极对砂轮进行修锐,维持了与传统在线电解修整磨削相同的磨削过程,保证了磨削过程的稳定进行。使用W10的砂轮可获得表面粗糙度Ra为0.03μm的加工表面。

强化研磨对轴承套圈表面耐蚀性的影响

目的探明强化研磨加工对轴承套圈表面耐蚀性的影响规律。方法采用单一变量法改变强化研磨加工中的喷射压力,制备不同加工工艺的试样。通过电化学腐蚀实验,测试各试样在常温Na Cl溶液环境下的耐蚀性,并记录相关数据。采用光学金相显微镜、维氏硬度计、X射线衍射仪分别检测试样的显微组织、显微硬度、晶粒尺寸及位错密度,并进一步分析金相组织、显微硬度与轴承套圈耐蚀性的关系。结果在其他加工参数保持不变的前提下,强化研磨试样腐蚀速率分别为13.40、10.83、7.50mm/a,明显低于未加工试样(18.24mm/a)。同时,试样表层组织均匀性、强化层厚度、位错密度及显微硬度均随喷射压力的增加而增加,晶粒尺寸则随之减小。喷射压力由0.50 MPa增加至0.70 MPa时,腐蚀速率下降50%,强化层厚度则由42μm增加至78μm,晶粒尺寸由6.72μm近似线性减小至3.04μm,位错密度由14.49×10^(14) m^(–2)近似线性增加至71.09×10^(14) m^(–2)。而截面显微硬度随深度的变化曲线则呈交错状态。在距加工表面30μm和90^110μm处,0.60MPa加工所得试样显微硬度最高,且最大硬化层厚度达110μm。结论强化研磨加工技术可使轴承套圈获得组织均匀、硬度高、位错密度大、晶粒尺寸小的致密强化表层,进而增强其表面耐蚀性。

GCr15钢轴承套圈的失效分析

GCr1 5钢制造的轴承套圈 ,内径2 2 0mm ,高度H =1 57mm ,厚度b=1 2mm。在轧钢机上运转 1 4天 ,套圈表面辊道出现桔皮状条带 ,凹凸不平 ,影响正常工作。检验证明 ,原材料碳化物呈带状 ,热处理组织不合格 ,回火后出现粗大马氏体 ,导致套圈变形 ,圆度超标引起的摩擦过烧现象。