Galas Kilang Bebola

Pengenalan Terperinci kepada Galas Kilang Bebola dan Proses Pengilangan & Pemeriksaannya

I. Fungsi dan Jenis Galas Kilang Bebola

• Kapasiti beban tinggi: Mampu menanggung beban jejarian yang besar (utama) dan beban paksi (dari silinder 窜动);

• Rintangan kesan: Boleh disesuaikan dengan lebihan sementara yang disebabkan oleh penyusuan yang tidak sekata;

• Ketahanan pakai: Pekali geseran rendah dengan jurnal (≤0.001) dan hayat perkhidmatan ≥10,000 jam;

• Kebolehselenggaraan: Mudah dipasang, dilincirkan dan diganti.

1. Galas Penggelek Sfera

• Struktur: Dua baris penggelek dengan laluan lumba sfera di gelang luar, membolehkan gelang dalam dijajarkan berbanding gelang luar (toleransi pesongan ±2°);

• Ciri-ciri: Terutamanya menanggung beban jejarian dan beban paksi kecil, sesuai untuk kilang bebola kecil hingga sederhana (diameter silinder ≤3m).

2. Galas Roller Tirus Dua Baris

• Struktur: Dua baris penggelek tirus, mampu menanggung kedua-dua beban jejarian dan bersama paksi (kapasiti beban paksi yang kuat);

• Ciri-ciri: Mesti dipasang secara berpasangan (susunan simetri), sesuai untuk kilang bebola sederhana hingga besar (diameter silinder 3-5m).

3. Galas Gelongsor (Babbitt Metal Bearing)

• Struktur: Logam Babbitt (berasaskan timah atau berasaskan plumbum) dilontarkan pada permukaan dalaman cengkerang galas, dilincirkan oleh filem minyak;

• Ciri-ciri: Kapasiti beban yang sangat tinggi (sesuai untuk kilang bebola yang lebih besar dengan diameter silinder ≥5m) tetapi memerlukan sistem pelinciran paksa dan penyelenggaraan yang kompleks.

II. Proses Pembuatan Galas Kilang Bebola (Mengambil Galas Penggelek Sfera sebagai Contoh)

1. Pembuatan Cincin Dalam dan Luar (Bahan: Keluli Galas Kromium Karbon Tinggi GCr15)

• Persediaan Kosong:

• Penempaan: Keluli bulat dipanaskan hingga 850-900 ℃ dan ditempa menjadi kosong gelang (dengan elaun 3-5mm pada hujung besar). Selepas penempaan, normalisasi (860 ℃ selama 2j, penyejukan udara) dilakukan untuk menghapuskan karbida rangkaian;

• Pemeriksaan: Ujian ultrasonik (UT) untuk kecacatan dalaman (tiada kemasukan ≥φ2mm dibenarkan).

• Pemesinan Kasar:

• Memusing: Mesin pelarik CNC lubang dalam, bulatan luar, dan muka hujung, meninggalkan elaun pengisaran 1-2mm;

• Penggerudian (gelang luar): Lubang pelinciran (diameter 5-8mm) digerudi dengan toleransi kedudukan ±0.5mm.

• Rawatan Haba:

• Pelindapkejutan: Pemanasan kepada 830-860 ℃, penyejukan minyak kepada ≤200 ℃, menghasilkan kekerasan 61-65HRC;

• Pembajaan: Tahan pada 150-180 ℃ selama 2-3j untuk menghapuskan tegasan pelindapkejutan dan menstabilkan struktur.

• Selesai Pemesinan:

• Cincin dalam: Mesin pengisar dalaman lubang dalam (toleransi IT5, kekasaran permukaan Ra≤0.4μm); mesin pengisar tanpa pusat di laluan lumba luar (ketepatan sfera 0.005mm);

• Lingkaran luar: Mesin pengisar silinder bulatan luar (toleransi IT6); mesin pengisar khas permukaan sfera dalam (sisihan jejari kelengkungan ±0.01mm);

• Pengisaran:

• Superfinishing: Superfinishing permukaan raceway (Ra≤0.1μm) untuk mengurangkan pekali geseran.

2. Pembuatan Penggelek (Bahan: GCr15SiMn, dengan rintangan haus yang lebih baik daripada GCr15)

• kosong: Tajuk sejuk untuk membentuk kepala sfera, mengeluarkan skala oksida;

• Rawatan Haba: Pelindapkejutan + pembajaan suhu rendah (sama seperti cincin dalam, kekerasan 60-64HRC);

• Mengisar: Pengisar tanpa pusat mesin bulatan luar (silinder ≤0.002mm); pengisar sfera mesin hujung sfera (≥90% sesuai dengan raceway).

3. Pembuatan Sangkar (Bahan: Keluli Karbon Rendah 20# atau Loyang H62)

• Pengecapan: Plat keluli dicop ke dalam struktur poket (untuk keluli 20#), atau loyang ditempa dan kemudian dipusingkan untuk membentuk poket;

• Membentuk: Toleransi saiz poket ±0.1mm untuk memastikan putaran penggelek yang fleksibel dalam poket (kelegaan 0.1-0.3mm).

4. Proses Perhimpunan

• Pembersihan: Semua bahagian dibersihkan dengan minyak tanah (menanggalkan serpihan besi dan minyak);

• Padanan Kumpulan: Cincin dalam, gelang luar dan penggelek dikumpulkan mengikut toleransi dimensi (±0.001mm setiap kumpulan) untuk memastikan kelegaan jejari (0.1-0.3mm);

• Riveting/Kimpalan: Selepas memasang sangkar dan penggelek, betulkan dengan memukau (sangkar keluli) atau mengimpal (sangkar tembaga);

• Pemeriksaan Akhir: Periksa fleksibiliti putaran (tiada jamming), sapukan minyak anti-karat dan bungkusan.

III. Proses Pemeriksaan Galas Kilang Bebola

1. Bahan Mentah dan Pemeriksaan Kosong

• Pemeriksaan Bahan:

• GCr15: Analisis spektrum untuk mengesahkan kandungan Cr (1.4-1.65%) dan C (0.95-1.05%);

• Logam Babbitt (galas gelongsor): Analisis kimia untuk mengesahkan aloi berasaskan timah (Sn≥83%) dan aloi berasaskan plumbum (Pb≥78%).

• Kualiti Penempaan:

• Pemeriksaan makrostruktur (kaedah etsa): Tiada rongga pengecutan atau retak, gred karbida rangkaian ≤2.

2. Pemeriksaan Dalam Proses (Nod Utama)

• Selepas Rawatan Haba:

• Kekerasan: Penguji kekerasan Rockwell mengukur gelang dalam/luar (61-65HRC) dan penggelek (60-64HRC);

• Struktur Metalografik: Martensit gred ≤2, austenit tertahan ≤15% (untuk mengelakkan perubahan dimensi).

• Selepas Selesai Pemesinan:

• Ketepatan Dimensi: CMM mengukur diameter dalam cincin dalam (IT5) dan diameter luar cincin luar (IT6);

• Toleransi Geometrik: Runout jejari cincin dalam ≤0.003mm, keserenjang muka hujung cincin luar ≤0.002mm/100mm;

• Kualiti Permukaan: Kekasaran laluan perlumbaan (Ra≤0.4μm), tiada calar atau lebam (diperiksa dengan pembesar 10x).

3. Pemeriksaan Produk Selesai

• Ketepatan Putaran:

• larian jejari gelang dalam (Fr) ≤0.01mm, larian jejari gelang luar (Fa) ≤0.015mm;

• Kelegaan Jejari: Diukur dengan peraba atau tolok kelegaan (0.1-0.3mm, dilaraskan mengikut saiz galas);

• Ujian Kehidupan: Persampelan untuk ujian hayat dipercepatkan (1000r/min, beban berkadar 1.2x), dengan hayat ≥1000 jam (bersamaan dengan ≥10,000 jam dalam penggunaan sebenar);

• Prestasi Pengedap (untuk galas tertutup): Ujian rendaman air (kedalaman air 50mm, 500r/min, tiada kemasukan air selama 30min).