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风电轴承的加工工艺(含加工风电轴承的立方氮化硼刀片)

发布日期:2015-04-15 16:16:43

导读:

    轴承作为国民经济的战略物资,是机械制造业的关键基础零部件件,风电发电机的核心零部件。总体来说,轴承是风电机械中的薄弱部分。由于其风电轴承所处的环境恶劣、安装维修不方便,使其对风电轴承零部件的质量和寿命要求更严格。目前是风电机械中的薄弱部位。为此,我国通过不懈努力,通过对风电轴承材料的选择,材料质量的控制,和对加工工艺提出措施,得到较好的效果。不仅具有足够的强度和承载能力,而且具有良好的使用寿命,安全可靠,运行平稳且润滑、防腐及密封性能良好。
    刚开始风电轴承由于在粗加工后会进行热处理,硬度高难加工,常采用磨削来作为加工工序,但随着现代刀具行业的不断发展,研制出了可以车代磨的刀具材料—立方氮化硼刀片。代替了磨削加工,不仅提高了加工效率,而且降低了加工成本。目前,风电轴承的加工工艺为轴承原材料—粗加工—热处理—精加工—检验—防锈—入库(或组装成品)。
下面就简单分析一下风电轴承的加工工艺。
    风电轴承钢原料、锻造:风电轴承常采用42CrMo(中国牌号)作为风电轴承的主要材料,经过锻造技术成型,要控制好锻造温度,不要晶粒粗大。
    粗加工:对锻造成型的风电轴承进行加工,由于锻造成型的风电轴承余量大,故需要选择合适的刀具材料,可选择硬质合金刀具对其进行加工,如硬度高(在HRC45以上)可选择立方氮化硼刀片,尤其是华菱超硬立方氮化硼刀片BN-S20牌号,吃刀深度可达7.5mm。之后给后续精加工留有相应的加工余量。
    热处理(淬火+回火):粗加工之后对风电轴承进行热处理,提高工件的硬度、耐磨性和抗冲击性,获得良好的使用寿命。其中淬火是提高工件的硬度、耐磨性和抗冲击性;回火主要是为了消除钢件在淬火时所产生的应力,使钢件具有高的硬度和耐磨性外,并具有所需要的塑性和韧性等。
    如风电轴承壁厚不大于12mm时,淬火后硬度≥63HRC(洛氏硬度),回火后硬度60-65HRC之间,其中根据客户要求不同,淬回火工件硬度不同。正常淬火时,硬度值主要取决于回火硬度。
    精加工:对经过热处理的工件进行精车加工,获得图纸要求尺寸和精度。刚开始都是采用磨削方式,磨削虽说可获得较高的精度,但效率太低,并且部分轴承要求的精度并不太高,随着现代技术的发展,对于精度要求Ra0.8的表面粗糙度车刀均可达到要求。
    目前,加工市场的刀具材料有硬质合金刀具,陶瓷刀具和立方氮化硼刀片。由于是经过热处理的激光加工工序,硬度一般在HRC45以上,所以一般不建议使用硬质合金刀具,陶瓷刀具可以进行精加工,但不能断续切削,并且遇到表面尺寸不均的地方易崩刀。风电轴承属于大型锻件,热处理后难免会出现变形,余量不均的现象,故不建议使用陶瓷刀具。立方氮化硼刀片是目前加工淬硬钢材料效果好的刀具材料。尤其是我国华菱超硬研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀片BN-S20牌号和BN-S200牌号(如下图),加工风电轴承效果很好。
BN-S20.jpg    模具2.jpg
    华菱超硬作为在业内以立方氮化硼刀片(CBN刀片)解决方案知名的刀具公司,一直以客户价值为依归,不断努力开发,提供可迅速满足日益多样化需求的高品质,高性能刀具产品。自创立以来,准确把握时代的变化脉搏,凭借长期培养积累的技术实力和尖端的技术开发能力,在超硬刀具学术界享有很高声誉。
    华菱超硬非金属粘合剂立方氮化硼刀片BN-S20牌号和BN-S200牌号均属于整体式立方氮化硼刀片,其中BN-S200牌号主要用于精加工工序,吃刀深度控制在0.5mm以内。而BN-S20牌号是粗精加工均可,主要用于余量>2mm以上的风电轴承,可以一刀加工完成,节约加工时间,提高加工效率。
    检验:对风电轴承做后检验,检验风电轴承尺寸和精度是否达标;
    防锈:对风电轴承表面涂一层防锈的油,防止风电轴承生锈;
    入库(或组装成品):将合格的风电轴承办理入库或直接进入装配,组装成成品。
    随着现代技术的不断发展,越来越多的难加工材料出现,随着刀具行业也在不断的研制新的产品,只有不断与时俱进,研制出高效率低成本的刀具材料或刀具牌号,才能很好的为公司谋利,为中国机械制造业的发展做出贡献。
    相关信息:如对加工风电轴承的刀片或加工淬硬钢件的刀片感兴趣,可点击硬钢加工领域

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