美国铁姆肯TIMKEN进口精密交叉滚子轴承作为一种常用于机器人关节处的轴承，其各方面功能都有着严格要求，而作为主要的受力部件，套圈的生产工艺要求就更需要可以满足使用需求，为了保证其车削加工精度和受力强度，通常都选用铸造生产毛坯，下面整理了交叉滚子轴承套圈铸造工艺流程以及铸造方式：

　　   一、美国铁姆肯TIMKEN进口精密交叉滚子轴承选用铸造工艺的原因

　　   美国铁姆肯TIMKEN进口精密交叉滚子轴承套圈质量的好坏，直接影响着轴承的质量、功能等，而套圈的内部质量(包括材料的细密度、技能纤维流线散布、晶粒度、形变热处理等)直接影响着轴承的使用寿数，而铸造这种传统工艺却可以有用的改进套圈材料的各种功能：

　　   1、取得与产品形状相近的毛坯，然后提高金属材料利用率，节约材料，减少机械加工量，下降综合成本;

　　   2、消除金属内在缺点，改进金属安排，使金属流线散布合理，金属紧密度好，然后提高轴承的使用寿数。

　　   二、美国铁姆肯TIMKEN进口精密交叉滚子轴承套圈铸造工艺流程

　　   1、毛坯下料

　　   下料质量的高低即重量、尺度的准确与否、断面的几许形状的好坏等，将直接影响铸造工艺和锻件的质量。下料质量主要是受剪切时棒料的轴向窜动和翘曲的影响，为此呈现了两种剪切模具：

　　   (1)套筒式剪切模：即便剪切定刀片和动刀片的形状与棒料截面形状相同，以束缚剪切时棒料的翘曲和刀片对棒料剪切时的压扁，使剪切质量得到明显提高。实践生产中对冷下料重量差错可控制在2%以内，端面倾斜度小于3度。

　　   (2)束缚剪切模：即以径向夹紧的方式使棒料的翘曲、轴向窜动和切断压扁均受到束缚。这种方式有的仅在定刀端夹紧，有的在定刀端和动刀端均予以夹紧，其夹紧方式有气缸式的，也有机构联动的。刀片均选用与棒料截面形状相同的形状，别的这种模具还可带有自动送进装置。这种方式的下料重量差在1%以内，端面倾斜度小于2度。

　　   2、美国铁姆肯TIMKEN进口精密交叉滚子轴承套圈毛坯加热

　　   正确地加热金属坯料和对其加热温度进行准确及时的测量，关于减少设备吨位，提高锻件质量，下降燃料耗费均具有重要意义，是铸造前需要解决的重要问题。依据热源不同，在锻压生产中金属的加热方式可分为两大类：火焰加热和电加热。而现在使用较遍及的为燃气加热(天燃气、煤气)和中频感应加热。

　　   3、美国铁姆肯TIMKEN进口精密交叉滚子轴承套圈毛坯锤锻

　　   美国铁姆肯TIMKEN进口精密交叉滚子轴承套圈铸造按设备组合盒或挑选的方式通常有机械压力机、油压机、平锻机、锻锤三种方式，可是跟着锻压技能的开展和对轴承质量要求的提高，平锻机铸造工艺相对落后，现在遍及使用的是机械压力机、油压机和锻锤(空气锤、电液锤)铸造：

　　   (1)机械压力机、油压机铸造

　　   在机械压力机、油压机上铸造轴承套圈锻件，除了一些小型锻件在机械压力机、油压机上直接铸造成型外，通常都把机械压力机、油压机与辗环机联起来组成流水作业，由机械压力机、油压机供给辗扩前的套圈毛坯，然后经辗环机辗扩成型取得套圈锻件。这样可下降对机械压力机、油压机铸造的要求，以便充分利用和发挥辗扩工艺的优点，因此提高了整个套圈锻件生产的效率，提高了锻件的尺度精度和内部质量。机械压力机、油压机铸造对模具要求较高，但对操作工的要求通常，且铸造质量准确、稳定。

　　   (2)空气锤、电液锤铸造

　　   空气锤、电液锤铸造生产轴承套圈锻件，是把已加热到铸造温度的毛坯料段，，利用金属的可塑性变形，借助于锻锤的冲击作用力来改动毛坯的几许形状，以及改进金属安排和功能。在现阶段仍是单件和小批量套圈锻件和大型、特大型套圈锻件生产的有用铸造工艺方式。锻锤的设备价格比机械压力机、油压机低，并且比较简单取得。并且锤上铸造用的锻工工具和胎膜，形状简单成本低廉、通用性大、耗费量低，在经济上合算，管理上方便。但对操作工要求极高，劳动强度大，精度尺度较低，在经济力量允许的情况下仍需优先考虑压力机铸造工艺。

　　   4、美国铁姆肯TIMKEN进口精密交叉滚子轴承套圈辗扩工艺

　　   辗扩是一种在专用扩孔机大将套圈毛坯壁厚减薄，使内径和外径一起扩大，并取得要求端面形状的工艺。辗扩工艺在轴承套圈铸造生产中应用非常广泛，它与锤、机械压力机、油压机的成型工艺联合使用组成的生产线，具有很大的技能经济效果，其优点如下：

　　   (1)提高套圈锻件的几许精度和尺度精度，消除壁厚差，并使其形状极大限度地接近套圈的成品形状，因此可以下降锻件的流量和公差，提高材料利用率，减小机械加工工作量;

　　   (2)提高锻件的内部质量。经过辗环的套圈晶粒细密，纤维流向良好，然后提高了轴承的抗疲劳寿数。实验证明，辗环扩套圈的内部质量比其它铸造方式取得锻件或钢管直接车削的套圈大有提高;

　　   (3)改进切削功能。辗扩套圈的晶粒呈圆周方向散布，且晶粒细化，此外几许精度高，外表光洁，因此机械加工功能好，切削刀具磨损小;

　　   (4)可扩大加工尺度规模，用较小的设备加工较大的套圈锻件，充分发挥锻锤、压力机等设备的生产潜力;

　　   (5)由于锻件形状的精度是在辗扩过程中取得的，因此可下降对制坯工序毛坯的精度要求，减少工艺调整时间，提高模具寿数，提高了上个工序的劳动生产效。

　　   5、美国铁姆肯TIMKEN进口精密交叉滚子轴承套圈整形工艺

　　   辗扩工艺虽能取得精度较高的锻件，可是由于下料质量、辗扩温度、扩孔机刚性和调整操作等原因，套圈尺度的一致性以及椭圆度、锥度等仍不非常理想。近年来为了进一步提高辗环锻件的精度，在轴承套圈铸造生产线上，遍及于在辗扩之后增加一道整形工序。经过整外径或内径，纠正椭圆度、锥度等几许差错，统一外径或内径尺度，提高锻件外观质量和锻件的合格率，并为车削工序创造有利条件。

　　   6、美国铁姆肯TIMKEN进口精密交叉滚子轴承套圈锻件的查看和整理

　　   (1)锻件的查看

　　   锻件的质量查看是生产过程中不可或少的一个重要组成部分。经过查看，能及时发现质量问题，，保证锻件质量的有用手段。现在查看的内容及方式有：锻件尺度查看、锻件几许形状差错查看、外表缺点查看、内部缺点及退火质量查看等。别的在铸造生产过程中，有时还要用到光学高温计、热电偶、红外测温仪，查看加热温度和铸造加热、冷却规范的执行情况。查看锻件质量的依据，主要是铸造工艺卡片和锻件技能条件等查验技能文件。关于几许精度的查看，现在通常要求的的项目如下：外表凹坑和毛刺;壁厚差;端面平面度;两头直径之差;直径变动量。

　　   (2)锻件的整理

　　   进行锻件整理的意图是去除锻件的毛刺和氧化铍。

　　   锻件毛刺的整理：锻件毛刺超出技能文件的要求时，应在砂轮机和车床上去除，通常都在退火之前进行。

　　   锻件氧化铍的整理：依据零件的加工要求在锻件退火前后进行锻件氧化铍的整理。整理方式有卧式滚筒整理和抛丸滚筒整理两种。

　　   7、套圈的锻后冷却

　　   为了使锻件取得良好的安排，尽量减少网状碳化物的构成，或防止因冷却速度太快构成温度应力而使锻件开裂，锻件锻后应有合理的冷却速度。

　　   (1)关于轴承钢，主要是考虑网状碳化物的构成，要求冷却速度较快，当终锻温度高于850℃时，应选用喷雾冷却，冷却速度要求在50~ 150℃、min，待温度降至700℃以下时，则可堆积起来冷却，因此时金属内部不会再析出网状碳化物，一起堆积冷却可以使冷却速度较慢，以消除快速冷却时产生的温度应力。

　　   (2)关于无铬轴承钢、渗碳轴承钢、不锈轴承钢，冷却速度应慢一些，锻后应采纳堆积冷却或自然冷却，防止冷却速度太快而造成开裂。高合金钢也一样，锻后多采纳抗冷、干灰冷等进行缓慢冷却。