滚子衬套内外油槽加工技术攻关

陈小兵　陈剑锋

摘 要：滚子衬套是280柴油机关键配件，具有加工精度高、工艺路线长、批量大、油槽加工难等特点。传统加工工艺难以保证内外油槽位置，并且产品单件加工效率低、刀具刃磨困难、加工油槽刀具强度低、磨损快等，使得该产品在长期的制造过程中报废率居高不下。通过对内外油槽的螺旋特性分析，以及油槽刀具的选型和工装的设计，对衬套加工工艺进行改进后，生产效率及成品率有大幅度提高。

关键词：衬套;油槽;效率

概述：滚子衬套是滚轮与滚子销相连接的一个载体，相当于一个滑动轴承，运动副摩擦系数高，f=0.1。为减少摩擦，采用润滑油润滑，滚子衬套内外圆表面必须要开油槽，外圆油槽的形状是外八字，内孔是内八字，端面上油槽进出口要求四点对称，有较高的尺寸要求，内外圆同轴度要求高，并有较低的表面粗糙度，如图1所示。对于滚子衬套的内外油槽，是该产品的重要加工难点。

一、油槽刀具的设计

在加工内外油槽时，普通高速钢刀具刃磨时螺旋角很难控制（tga=L∕πd2，导程80），同时加工时易产生毛刺，影响下工序定位，而且毛刺易伤害操作者。针对以上问题，刀具采用中心钻刃磨成型，使用时装在刀排上加工，如图2所示。同时螺旋升角可以自由调节，左右螺旋槽都可以加工，且优点是加工时只要调整刀排上的中心钻即可调整方向和角度，改变了以往一种刀具只能加工一种油槽的缺陷，同时延长了刀具寿命，效率得到了提高。

二、工装设计制作及应用

衬套内外圆上各有正反2条油槽，导程80，两端面油槽位置有尺寸要求，加工油槽以前，衬套上不允许有倒角（如果有倒角，切削油槽时刀具同时切入切出冲击力大影响切削平稳性。）同时第一条油槽可任意位置加工，第二条油槽如何准确快速定位是加工中的一大难点。针对以上问题点，经反复推敲比较，制定了切实可行的定位方案，如图3所示。

先按零件尺寸要求制作一根同时加工10只工件长度的芯轴，再在芯轴上模拟加工一条深0.05mm，导程80的螺旋线，再从轴的左端面开始按工件长度尺寸向右依次刻线，螺旋线与刻线的交点，把滚子衬套第一条油槽进口处在交点上向上旋转40度（θ=2arcsin（对边/L）=6/17.5=40度），根据进口处油槽位置加工深0.5mm，直径为Ф2mm的定位孔，其他定位孔由此类推，加工第二条油槽由模拟螺旋线路径来加工，这样工件的第二条外油槽就能快速定位，使用时紧固即可，既可靠又简单，加快了零件的定位速度和准确性。以芯轴为基准保证衬套内外圆同轴度，防止加工过程中變形。

芯轴使用直径为Ф25mm的小锥度芯轴，以衬套内径Ф25为定位基准来加工衬套外径Ф35的尺寸，加工保证了产品的精度，同时又减少了变形。如图3

通过该工艺方案的策划，制作芯棒、定位产品油槽位置等，加工出来的产品质量能完全满足工艺图纸要求，该方法可行、有效、适用、简单而不复杂。

三、结语

滚子衬套的内外双油槽，运用上述的刀具、工装定位，较好的解决了多年的加工效率低下的现状，同时也能很好的保证尺寸精度以及位置尺寸。