提高滚动轴承套圈滚道和滚子精度有序超精法

可实现超精密性能的轴承解决方案致力于追求精密及性能，助您步向成功在机床行业取得成功要靠顶尖性能。

扩展速度能力、维持高旋转精度、高系统刚性、生热低、噪音低、振动级低，只是众多要求中的一部分而已。

SKF 新一代超精密轴承足以满足精密应用中对性能不断提高的要求。

除了具有高度创新的方案之外，我们的专家还持续提供销售和应用工程支持。

我们对于追求超精密性能巨细靡遗。

定制解决方案定制能力是我们的关键优势之一。

我们可以根据要求，提供特定的内外径公差，不同接触角的配组轴承，特别预负荷，特殊轴向游隙，个别装填等级，特殊油脂，具体包装要求，检测报告，以及其他方案。

改进性能机床设计正变得越来越复杂。

为了满足对主要部件的特殊要求，我们进一步开发出超精密轴承，以提高性能、机器运行时间、速度和精度。

这些改进包括：•提供更多尺寸和系列的密封轴承，在轴承内预存润滑脂并将污物排除在外，而不影响速度性能•提供更多预负荷等级，在速度和刚性方面支持几乎所有可能的需求•优化内外圈倒角，以改进安装精度•优化轴承保持架和外圈之间的引导间隙，以提高在高速时的表现•附加特点，如在开式轴承外圈具有两个润滑孔，以便直接进行油润滑，达到更高速度的同时降低运行温度•优化轴承内部配置，并为N10系列圆柱滚子轴承重新设计一个 PEEK保持架，以使其在脂润滑时能将速度提高达30%•优化的BTW系列设计（双向角接触推力球轴承）以提高速度性能，减少摩擦、噪音和振动等级，减少重量，方便操作，更精确的预负荷控制和改进系统刚性体验SKF新一代超精密轴承的积极成效提供更多价值的应用合作伙伴专门的应用知识深入了解主轴轴承如何应对不同的操作条件，对于开发可靠的解决方案十分重要。

我们在SKF的生产过程均采用高精密机床。

我们所有的客户都能分享到我们的产品和服务中所体现出的经验和专门技能。

全球性主轴服务中心我们的技术中心拥有轴承、润滑、密封件、状态监测和其他各方面的专家团队，为世界各地的机床行业提供服务。

滚动轴承滚道磁力研磨超精加工的实验研究湛江海洋大学工程学院　张世亮　何　真 摘要　介绍了用磁力研磨装置对滚动轴承滚道进行超精加工的方法,阐述了该磁力研磨装置的设计与计算,给出了实验初步结果。

该加工方法为滚动轴承滚道的超精加工提供了一种新的途径。

关键词　轴承滚道　磁力研磨　超精加工1　概述 滚动轴承是仪器设备中广泛使用的支承件。

在许多精密仪器设备中,滚动轴承的工作精度对仪器设备的使用性能有着很大的影响。

滚动轴承内外圈滚道和滚动体的超精研磨加工,是滚动轴承制造中一项非常重要的加工内容,是确保滚动轴承制造精度、使用寿命的重要环节。

多年以来,国内的各轴承制造企业都是采用以油石研磨为工作原理的各种轴承超精研磨机来对轴承内外圈滚道进行超精加工的。

尽管此加工方法具有加工效率高,能满足加工精度要求的优点,但也存在着机床结构复杂,污染环境,机床的调整操作费事,操作工人工作环境恶劣且劳动强度大,以及对前道工序的形位精度有一定影响等缺点。

2　工作原理及研磨装置 磁力研磨是一种较新的超精加工方法。

它能实现对金属材料或非金属材料的内外圆柱表面、球面、平面及各种异型曲面的研磨、抛光、去毛刺等加工[1、2]。

这种加工方法的最大特点就在于其磨具为柔性磨具(由磨料形成的磁刷),磨料(具)对工件表面的形状能很好地适应,它在对工件表面进行研磨的同时能较好地保持工件表面原有的形位精度。

磨料(磁刷)刚度的大小由磁场励磁电流的强弱来决定,通过调节磨具刚度的大小,就能调节磨具对工件表面研磨力的大小。

磁力研磨使用的磨料为磁性磨料(具有导磁性能的铁粉材料和具有研磨性能的氧化铝、氧化钛等金属陶瓷微粉材料。

将这两种材料按照4∶1的比例混合后烧结,然后粉碎成平均直径为50L m左右的微粉磨料)。

处在磁场和磨料中的工件,在旋转的同时再叠加一个微小的轴向振动,利用磁刷与工件之间的相对运动,使磁刷逐渐削去工件表面的微小凸起,以达到对工件研磨的目的。

根据上述原理,笔者在C6132A普通车床上研制出了一套滚动轴承外圈滚道磁力研磨实验装置,其结构原理如图1所示。

我国轴承套圈超精研技术的改进要点我曾经在《怎么样提高高精度轴承的超精质量？》一文中写到：“超精加工主要要提高和改善被加工工件表面的微观质量，这些微观质量包括粗糙度、沟形、圆度和金属条纹的走向。

”轴承套圈沟道超精研工序主要是为了降低被加工沟道的粗糙度，这是最基本的要求，无论是最原始的棍棒超精机还是采用无心支撑结构的自动化超精机，原理大同小异，都是如此。

高水平的和低档的轴承套圈超精研设备的主要区别是轴承套圈沟道形状精度的改善程度和被加工工件表面应力状态的差异。

轴承套圈沟道形状精度的改善主要取决于三个方面：首先，要约束超精前的轴承沟道磨加工形状的基础精度，轴承沟道的基准精度和位置精度在磨削工序也要精确地控制，因为这些需要约束的被加工工件的磨削工序的精度及其对超精加工的结果的影响是不容忽视的；其次，超精研设备的制造精度也会对被超精工件沟道表面形状的变化起到很大的影响，品质较差的超精机非但不能够改善磨削工序形成的形状精度，反而会破坏磨削工序形成的形状精度；第三，超精余量的大小不仅与超精加工的节拍有关，而且也与轴承沟道超精后的表面质量有关系。

假如我们的轴承产品没有对轴承的噪音和轴承的寿命提出特殊的要求，假如我们的轴承产品仅仅满足于参与国内外市场的低价格竞争，假如我们的轴承产品不想走出国门或者不想替代进口产品，那么，使用低价位的超精研设备是可以的。

因为，在中低档产品的轴承市场上，中国的轴承企业打了很多顽强的战役，在空调类家电市场和电机市场，我们的微型和小型轴承取得了不俗的销售业绩，这些成绩的取得也部分得益于我国轴承加工设备的发展和进步。

而在我国高精尖产品领域，大量的高附加值高利润轴承还是依靠进口。

我国生产的最好的轴承设备，即使出口到国外，也只是应用在普通轴承生产线上；部分大陆境内的外资和合资的轴承加工企业采购国内的轴承设备，也主要用在中低档轴承的生产线上。

迄今为止，我国高水平的进口轴承设备所占的比率很小，部分原因是由于高水平的进口轴承设备的价格普遍高于国产的轴承设备，其主要原因还是国内大部分企业生产的轴承精度和效率要求偏低，在引进更好水平的进口轴承设备方面的要求还不是特别强烈。

提高汽车滚动轴承质量的方法
1. 采用高品质材料。

选用高强度、高耐磨、高温抗性等特殊材料，能够提高滚动轴承的质量。

2. 提高制造精度。

通过提高制造精度、加工精度和检验精度等手段，能够有效改善滚动轴承的加工精度和规格精度。

3. 加强润滑和封闭。

通过合理的润滑和封闭方式，能够有效降低滚动轴承的磨损和使用寿命。

4. 增加附加装置。

通过增加附加装置，如封盖、挡圈等，能够有效减少外力对滚动轴承的影响，提高其使用寿命。

5. 优化结构设计。

通过优化结构设计，如优化滚子数量、倾角、尺寸等，能够显著提高滚动轴承的耐磨性和使用寿命。

6. 加强质量管理。

通过质量管理手段，如全面质量管理、应力分析等，能够有效降低滚动轴承的失效率，提高其质量和使用寿命。

高精度轴承的装配与调整黎福兆陈学荣整理主轴轴承作为机床的基础配套件，其性能直接影响到机床的转速、回转精度、刚性、抗颤振动切削性能、噪声、温升及热变形等，进而影响到加工零件的精度、表面质量等。

因此，高性能的机床必须配用高性能的轴承。

滚动轴承的精度一般分为P0、P6、P5、P4和P2五个等级，用于精密机床主轴上的轴承精度应为P5及其以上级，而对于数控机床、加工中心等高速、高精密机床的主轴支承，则需选用P4及其以上级超精密轴承。

机床用主轴轴承通常包括深沟球轴承、角接触球轴承、圆柱滚子轴承、双向推力角接触球轴承、圆锥滚子轴承和推力轴承等六种结构类型。

以下简单介绍常用轴承的安装：安装场地应与车床、磨床和其他机械设备相距一段距离。

场地应打扫干净，保持干燥清洁，严防铁屑、砂粒、灰尘、水分进入轴承。

一、清洗轴承及与轴承关连部件, 滚动轴承对金属屑等异物特别敏感,轴承内一旦进入异物,就会产生断续地较大振动和噪声,亦会引起早期损坏。

此外,滚动轴承因金属夹杂质等也易发生早期损坏的可能性。

希望在即将安装前，方才打开轴承包装。

一般润滑脂润滑，不清洗，直接填充润滑脂。

润滑油润滑，普通也不必清洗，但是，仪器用或高速用轴承等，要用洁净的油洗净，除去涂在轴承上的防锈剂。

除去了防锈剂的轴承，易生锈，所以不能放置不顾。

再者，已封入润滑脂的轴承，不清洗直接使用。

1、轴承的清洗清洗的方法是：凡用防锈油封存的轴承，可用汽油或煤油清洗。

凡用厚油和防锈油脂如工业用凡士林防锈的轴承，可先用10号机油或变压器油加热溶解清洗（油温不得超过100℃），把轴承浸入油。

人，待防锈油脂溶化取出冷却后，再用汽油或煤油清洗。

凡用气相剂、防锈水和其他水溶性防锈材料防锈的轴承，可用皂类基其他清洗剂清洗。

用汽油或煤油清洗时，应一手捏住轴承内圈，另一手慢慢转动外圈，直至轴承的滚动体、滚道、保持架上的油污完全洗掉之后，再清洗净轴承外圈的表面。

清洗时还应注意，开始时宜缓慢转动，往复摇晃，不得过分用力旋转，否则，轴承的滚道和滚动体易被附着的污物损伤。

滚子轴承套圈滚道凸度超精加工方法介绍曹新建 高向红石家庄轴承设备股份有限公司 （050051）摘 要 提出了一种针对滚子轴承套圈滚道必须带凸度的要求。

根据套圈滚道凸度的特点，结合多年来轴承套圈超精技术设计的实践，开发设计滚子轴承套圈滚道超精研机，采用窄油石、大往复结合小振荡的方法，提高了轴承套圈滚道凸度的精度，适应了市场发展的需要。

关键词 滚道凸度 窄油石 油石往复长度滚子轴承套圈滚道超精研机目前是使用窄于滚道宽度的宽油石以一定振荡频率及固定的振幅进行超精研磨加工，该方法对套圈前道工序经过磨削加工的滚道凸度形状不但得不到改善而且还可能造成一定的破坏，也不利于套圈滚道精度的提高。

所以需要开发一种新的滚子轴承套圈滚道超精研机。

在新机型设计中我们采用的是油石的大往复小振荡技术，即采用窄油石在滚道宽度内的不同位置改变油石振荡频率，以伺服电机驱动油石进行大往复运动来实现超精研改善滚道凸度及精度的目的。

1 设计指导思想采用油石在滚道往复长度上分段以及变化油石在各段的振荡频率和速度方法以实现滚道凸度的超精研磨。

这里着重介绍油石往复运动的设计及设置。

2 设计步骤及方法图1为窄油石往复运动参数设置示意图。

图1 油石往复运动示意图2.1 示意图上参数及其他参数说明(1) 半长段数：1/2油石往复长度的分段数，根据需要可设为1～5段。

(2) 第段长dn ：每段的长度，可设不同数值。

(3)N 第1段速度：磨削起始点第一段的走刀速度。

段与第1段速度比：第N 段走刀速度为第1速度：直接启动速度，每段速度大于基础，它可实平石往复在两端停止行走的时保长度。

提供法程：钮将油石振荡频率大往复的伺服电机控制开关将油石走服电机驱动油石移动到工件最控制开关将油石走(4) N 段走刀度的倍数，可在1 %～99 %范围内选取。

（此项数值可以在控制面板上设定并且在显示屏上显示）(5) 基础速速度时所设加减速时间才起作用。

(6) 加减速度时间：段与段速度过渡时间，现段间滑过渡。