一、輪轂軸承的發(fā)展

　　轎車輪轂軸承單元首要接受經(jīng)過懸架體系傳遞而來的轎車分量（徑向載荷）、轎車轉(zhuǎn)向發(fā)生的軸向載荷，傳遞變速箱和驅(qū)動軸傳過來的扭矩。

　　輪轂軸承根據(jù)與轎車傳動體系其它元件集成方法的不同，能夠分為第1代、第2代、第3代和第四代輪轂軸承?，F(xiàn)在，使用較為廣泛的是第三代輪轂軸承，它選用了軸承單元和防抱剎體系A(chǔ)BS相配合，軸承單元的內(nèi)外圈均有法蘭，內(nèi)圈經(jīng)過內(nèi)法蘭用螺栓固定在驅(qū)動軸上，外法蘭將整個軸承裝置在一起。

　　二、制造加工工藝流程

　　現(xiàn)在軸承配套廠商首要加工工藝流程分為兩種：第1種加工工藝的車削工序加工首要集中在工件熱處理前。

　　長處是高頻淬火前的加工工序可統(tǒng)一選用自動生產(chǎn)線加工，縮短了加工時刻，進(jìn)步了加工功率，大大降低了本錢。

　　缺陷是高頻淬火導(dǎo)致磨削滾道工序的尺寸定位面、輪轂軸承單元與剎車盤和鋼圈裝置時的定位面，發(fā)生微小變形，然后影響溝道磨削的精度及螺栓孔方位度，不利于軸承單元運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性、可靠性及使用壽數(shù)。

　　第二種加工工藝的車削工序加工首要散布在工件熱處理前粗車工序和熱處理后精車工序。

　　長處是有效消除了高頻淬火對之前說到的三個定位面的影響，確保了溝道磨削的精度，一起進(jìn)步了螺栓孔方位度，大大進(jìn)步了軸承單元的穩(wěn)定性和可靠性，延長了軸承單元壽數(shù)。

　　缺陷是加工工序較多，加工設(shè)備分散，出資本錢高。

　　三、熱處理前集中加工的自動化設(shè)備

　　熱處理前的加工多為粗車工序，其設(shè)備為桁架式自動線（如圖3所示），由桁架機(jī)械手和兩臺數(shù)控車床（OP10和OP20）、上下料庫、翻轉(zhuǎn)組織和抽檢單元組成，能夠完結(jié)熱處理前的粗精車工序。桁架為1v2方式，即一個機(jī)械手為兩臺車床換料。機(jī)械手為主機(jī)換料的時刻為16s。

　　輪轂軸承的鉆攻工序由上下料機(jī)器人組成的工作站完結(jié)，由一臺關(guān)節(jié)機(jī)器人配3臺立式加工中心組合，上料庫帶角向定位功能，輔助機(jī)器人給立式加工中心上料。三臺立式加工中心加工相同工序，可減少自動線的生產(chǎn)節(jié)拍。機(jī)器人為主機(jī)換料的時刻為16s。

　　四、熱處理后精車工序加工的自動化設(shè)備

　　熱處理后的輪轂軸承法蘭面精車加工，由于切削量小，進(jìn)給速度快，單個工件的加工時刻短。一般的自動化設(shè)備不能滿意輪轂軸承的快節(jié)拍要求，大多數(shù)的配套廠商還在使用人工單機(jī)加工，極少數(shù)的輪轂軸承品牌廠商使用進(jìn)口設(shè)備加工，在這種情況下，我公司開發(fā)出一款適用于輪轂軸承精車的專機(jī)自動生產(chǎn)線。

　?。?）整體結(jié)構(gòu)布局。

　　現(xiàn)在車床主流自動化設(shè)備有兩種，一種是桁架式機(jī)械手自動上下料，另一種是車床外部配關(guān)節(jié)機(jī)器人換料方式。這兩種方式都在機(jī)床外，在換料時有開關(guān)門和多余的移動時刻導(dǎo)致?lián)Q料時刻在18s左右。與加工時刻相同，功率低，導(dǎo)致生產(chǎn)線節(jié)拍不合理。

　　新型的精車工序自動化設(shè)備選用機(jī)內(nèi)機(jī)器人方式，6軸關(guān)節(jié)機(jī)器人側(cè)掛在數(shù)控車床內(nèi)部，省去了機(jī)床換料時的開關(guān)門時刻，大大的進(jìn)步了換料節(jié)拍。獨立的框架設(shè)計處理了機(jī)床的振蕩，確保了機(jī)床加工的穩(wěn)定性。輪轂軸承熱處理后，經(jīng)過傳輸料道傳送到精車自動線，經(jīng)過翻轉(zhuǎn)組織將工件翻轉(zhuǎn)，抵達(dá)輪轂軸承加工時的上料狀況，然后送入機(jī)床內(nèi)部，機(jī)器人機(jī)械手抓取輪轂軸承工件，進(jìn)入等候區(qū)域等候，零件加工完，機(jī)械手對主機(jī)進(jìn)行工件換料，將加工完的輪轂軸承換下，然后機(jī)器人第6軸旋轉(zhuǎn)，將輪轂軸承毛坯料裝進(jìn)主機(jī)夾具。機(jī)床進(jìn)入加工程序，在主機(jī)切削工件的一起，機(jī)器人在機(jī)床內(nèi)部換取新的毛坯料，等候機(jī)床加工完結(jié)，以上進(jìn)程循環(huán)發(fā)動，始終保持生產(chǎn)線22s的節(jié)拍，如圖4所示。

　　（2）設(shè)備加工夾具及防塵處理

　　設(shè)備加工為干切削，機(jī)器人選用IP67等級防護(hù)能有效的防護(hù)切削時發(fā)生的粉塵，能夠延長關(guān)節(jié)機(jī)器人的使用壽數(shù)。工件經(jīng)過特定的后拉卡盤夾持滾道面，定位輪轂軸承靠面，確保加工精度，如圖6所示。輪轂軸承中心加一路中心出氣，確保在加工工件時，中心孔方位發(fā)生氣體負(fù)壓，使外部粉塵及鐵屑不能進(jìn)入夾，以防裝卡下一個工件時，發(fā)生偏移影響加工精度。

　　（3）與傳統(tǒng)單機(jī)設(shè)備的優(yōu)勢

　　生產(chǎn)線的節(jié)拍快，輪轂軸承右端面精車時刻約為15s，關(guān)節(jié)機(jī)器人給主機(jī)的換料時刻為7s，整線的生產(chǎn)節(jié)拍為22s。7s的換料時刻處理了傳統(tǒng)人工換料時，人工的疲勞強(qiáng)度和換料速度，由于人工很難在22s的生產(chǎn)線節(jié)拍內(nèi)，始終保持高強(qiáng)度工作。

　　高穩(wěn)定性，經(jīng)過高品質(zhì)的外購件與高嚴(yán)格的安裝質(zhì)量，能確保設(shè)備24h不間斷運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　高精度，輪轂軸承的右端面精車之后，作為后序磨削工序的基準(zhǔn)定位面，因而嚴(yán)控達(dá)到右端面到滾道端面的高度差、端面的外徑及其圓度。

　　高品質(zhì)，機(jī)床使用有限元法設(shè)計，關(guān)鍵部件床身、床鞍及主軸的改變剛性相較傳統(tǒng)機(jī)器大幅進(jìn)步，熱變形小、主軸溫升低、振蕩小。

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