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2019年河北省科技進步獎公示材料2019-04-23來源:

一、項目名稱

輕窄系列圓錐軸承套圈精密成形制造技術及應用

二、提名單位

邢臺市科學技術局

三、項目

1.項目所屬學科領域:460.2020 機械零件及傳動460.25 機械制造工藝與設備

2.立項背景:輕窄系列圓錐軸承廣泛用于汽車、工程機械、機床等面大量廣的主機中。目前國內圓錐軸承套圈加工中突出的問題是套圈的變形問題。此類套圈由于其非對稱、壁薄、寬度小等結構特點,使得其徑向和軸向剛性差,抵抗外力的能力差,易產生變形,造成零件的尺寸精度、幾何精度無法滿足技術要求。因此消除或減小加工過程中的變形是輕窄系列軸承套圈加工工藝需要解決的核心問題。傳統工藝在磨前加工階段,為保證產品后續加工的質量和精度,降低輕窄系列軸承套圈廢品率,在鍛造和車加工階段的加工留量比一般軸承套圈要大,熱處理階段的變形要求也較寬松,結果造成用料較多、材料浪費和成本過高。

3.主要技術內容及創新點:

1)通過優化工藝,使用三維建模和仿真技術,鍛件產品越來越接近軸承車件的形狀和尺寸,實現了鍛件產品同行業的最高精度。

2)通過該項技術生產的鍛件,更有利于數控仿形車加工,實現了車加工過程中的耗能降低50%。

3)運用美國標準的52100S300、GCr15 S700、A485-1和歐盟標準的SKF3等高規格材質的鋼材生產的輕窄圓錐軸承套圈,具有耐磨、耐腐蝕、轉速高、性能穩定的特點。

4)通過改進工藝,產品高度增加一倍,在車加工過程中對產品裝夾更穩定和安全,既解決了夾具的損壞和人身的傷害。

5)通過中頻電加熱及無氧化退火后,產品不僅實現了零氧化皮,無脫碳、無油圬,實現了零污染。

6)產品采用了清潔生產工藝,應用清潔原材料,同時采取完善和有效的清潔生產措施,能夠切實起到消除和減少污染的作用,各項環境指標均符合國家和地方清潔生產的標準要求。

4.技術經濟指標

內容

國內先進水平

本項目

水平

顯微組織

碳化物尺寸2.1cc2.3

珠光體數量PA3.0

碳化物網狀≤CN4.3

碳化物帶狀CZ6.3

碳化物尺寸1.9cc2.1

珠光體數量PA2.6

碳化物網狀≤CN4.1

碳化物帶狀CZ6.0

國內領先

硬度

HRB8994

HRB8992

國內領先

脫碳層

0.40mm

0.15mm

國內領先

尺寸形位公差內徑80120mm

壁厚差≦0.4mm;

平行差≦0.4mm

橢圓度≦0.4mm;

錐度≦0.5mm

垂直差≦0.4mm

壁厚差≦0.3mm;

平行≦0.3mm

橢圓度≦0.3mm;

錐度≦0.3mm

垂直差≦0.3mm

國內領先

四、主要完成單位及創新推廣貢獻

單位名稱

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

排名

1

法定代表人

李金貴

對本成果科技創新和推廣應用情況的貢獻:

本成果的第一完成單位,在本項目中開展了輕窄圓錐軸承套圈產品鐓粗比、反擠成形沖頭角度的試驗研究,優化了鍛壓工藝參數,減少了成形力,提高了工作效率,節材節能;研發了一種輕窄系列圓錐軸承套圈鍛件成對仿形輾擴一切二加工方法,解決了單個輕窄軸承鍛件套圈加工中易變形的技術難題;研制了一種輕窄系列圓錐軸承套圈鍛件成對仿形輾擴模具,滿足了輕窄系列圓錐軸承鍛件套圈的加工需要。通過本項目研究,共獲得國家專利9項。產品經瓦房店軸承集團有限公司、美國TIMKEN公司等用戶使用,效果良好,取得了顯著的經濟和社會效益。

五、推廣應用及經濟社會效益情況

1.經濟效益和社會效益

近三年銷售輕窄系列圓錐軸承套圈鍛件792.77萬個,為公司新增銷售收入18630萬元,新增利稅2123.83萬元。產品得到瓦房店軸承集團有限公司、美國TIMKEN、瑞典SKF及西班牙Fersa等國內外知名軸承企業的認可,產生了顯著的經濟和社會效益。

2.對促進行業技術進步的作用

該項目的成功實施,開發了輕窄系列圓錐軸承套圈精密成形制造技術,打破了國外技術壟斷,對于推動我國軸承行業的科技進步具有積極的推動作用

六、主要知識產權證明目錄

序號

知識產 權類別

知識產權名稱

國家

授權號

授權日期

權利人

發明人

1

實用新型專利

一種軸承鍛件整形設備

中國

ZL.20162137154

6.9

2017-08-01

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

李金貴

2

實用新 型專利

一種后拉式仿橢圓工裝

中國

ZL.20172187303

7.0

2018-07-31

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

田丕偉

3

實用新 型專利

一種多工位打孔機

中國

ZL.20172187474

9.4

2018-07-31

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

田丕偉

4

實用新 型專利

一種鏈板式排屑機

中國

ZL.20172186422

7.6

2018-07-31

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

田丕偉

5

實用新 型專利

一種軸承鍛件的高效雙溫控生產設

中國

ZL.20162127956

1.0

2017-06-13

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

李金貴

6

實用新 型專利

一種軸承鍛件二次擴孔設備

中國

ZL.20162137026

9.X

2017-06-30

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

李金貴

7

實用新 型專利

一種自動下料壓力機

中國

ZL.20152001864

4.3

2015-06-10

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

李金貴

8

實用新 型專利

一種軸承加工機床的浮動式工裝

中國

ZL.20152002028

3.6

2015-06-03

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

李金貴

9

實用新 型專利

一種壓力機自動推件裝 置

中國

ZL.20142084351

.0

2015-05-27

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

李金貴

七、主要完成人情況

姓名

李金貴

性別

排名

1

國籍

中國

工作單位

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

行政職務

總經理

完成單位

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

技術職稱

工程師

黨派

中國共產黨

對本成果技術創造性貢獻:

項目負責人,負責項目總體方案制定、組織實施。 作為第1發明人,授權實用新型專利6項:一種軸承鍛件整形設備 201621371546.9、一種軸承鍛件的高效雙溫控生產設備 201621279561.0、一種軸承鍛件二次擴孔設備201621370269.X、一 種自動下料壓力機201520018644.3、一種軸承加工機床的浮動式工裝201520020283.6、一種壓力機自動推件裝置 20142084351.0

姓名

劉殿兵

性別

排名

2

國籍

中國

工作單位

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

行政職務

部門經理

完成單位

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

技術職稱

工程師

黨派

對本成果技術創造性貢獻:(不超過200字)

分管輕窄系列圓錐軸承套圈生產工藝存在的問題分析、技術方案實施和精益生產推進,組織全面 質量管理,在“人、機、料、法、測、環”每個環節進行問題分析和有針對性地改進,負責鍛壓工藝 參數設計優化。

姓名

田丕偉

性別

排名

3

國籍

中國

工作單位

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

行政職務

完成單位

河北鑫泰軸承鍛造有限公司

技術職稱

工程師

黨派

對本成果技術創造性貢獻:(不超過200字)

負責《軸承套圈技術質量內控標準》編制,作為第1發明人,獲得授權實用新型專利3項:一種后拉式仿橢圓工裝ZL.201721873037.0、一種多工位打孔機ZL.201721874749.4、一種鏈板式排屑機ZL.201721864227.6

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