球轴承沟道切入式超精研工艺

学习内容总结
产品形成经过以下工序制造：
毛柸→锻造→车削→热处理→研磨→装配→打包→出厂
根据所学的内容细化各工序的内部工序：
〃原材料
材料入库→检验（检验化学成分、材质是否合格）→根据第一道工序所需的材料量配发出库进入车间
〃锻造
按照所作产品尺寸（锯床）锯断：所说的毛柸→称重记入→（经高频加热器加热）→倒料→锻压→加热打孔→扩孔→压沟道→退火（炉内加热、升温、常温降温）
※（根据尺寸的不同，将毛柸锻压时，会更换模具，锻出所需的产品）
锻造中又分自由锻（人工操作）和自动锻两种，现行所用的基本上都是自动锻，因为自由锻及耗损人力，又耗费时间。

〃车削
对锻造后产品（表面无芯磨）抛光→车内部轨道→检验（高度、沟径）端面→车（外径、沟道、端面）
〃热处理
加热→保温→冷却→回火→清洗→抛丸（喷砂）
〃研磨
⑴内套：
平面加工→内沟道加工→内径加工→超精
⑵外套：
平面外径加工→外沟道加工→超精
⑶各工序检查、测量
〃装配
球轴承装配：
零件清洗→合套→压力铆合（保持器的铆合）→外观检查→退磁、清洗→包装→成品入库
滚子轴承装配：
零件清洗→合套→外观检查→退磁、清洗→包装→成品入库
注：主要参观工序：锻压、热处理、车工、磨加工、装配、主要参观的轴承：深沟球轴承加工流程、圆锥滚子轴承加工流程
学习者：
制造部林琳
2012年2月16日。

四点接触球轴承桃形沟道在切入式磨床上的加工方法下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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球轴承沟道精研加工工艺改进摘要：本文主要针对球轴承沟道精研加工工艺展开探讨，分析了球轴承沟道精研加工工艺的改进方法，并对其具体的措施进行了总结和分析，希望能够为今后球轴承沟道精研加工提供参考。

关键词：球轴承；沟道；精研加工；工艺前言在球轴承的使用过程中，必须要进一步提高其使用效果，其中就必须要关注球轴承沟道精研加工工艺措施，确保在使用的过程中能够更加富有质量，使其能够得到更好的应用，提高其工艺水平。

1、球轴承应用概述目前机械转向机使用的球轴承是滚动轴承的一种，轴承也是机械结构中重要和关键的机械原件。

在机械性能与使用寿命同时取决于所选择的轴承时，从许多适用的变量中选择出最优的轴承往往是困难的。

机械转向机球轴承的输入值需要考虑到诸多因素，如载荷、噪声与力矩、偏心与刚度和使用寿命等。

就机械转向机输入轴球轴承来说，机械转向机相对低转速、低载荷的工况下，深沟球轴承在寿命、载荷和转速等方面都能很好地满足实际工作状况的要求。

而回到目前主要讨论的噪声和间隙问题，球轴承的轴向和径向游隙就会直接影响到整个小齿轮工作时的摆动情况。

滚动轴承游隙在运转时，是一个可以影响轴承寿命、振动、发热和噪声等的因素。

在日常的生产过程中，影响成品质量最大的是振动，而影响振动的因素很多，有许多外在因素由于分厂无法对其进行检验和控制，如钢球质量、套圈波纹度无法测量等，现对影响振动的诸多因素进行逐一分析。

2、现存问题现有球轴承沟道精研工艺沿用油石按工件的沟道曲率中心作摇摆运动的研磨方式，此精研工艺中油石的宽度受到限制，原因是位于油石两端的摆动半径与油石中间的摆动半径不同，若油石太宽则半径差异加大，将会影响加工精度。

其次，现有精研工艺中油石摆动中心相对工件为固定，前道工序中存在着的沟底径偏差、沟曲率半径偏差、沟位置偏差等因素，使实际加工时油石工作面的摆动并不在理想状态，常因此破坏了沟道的几何精度，而要对这些偏差进行动态跟踪在理论上虽可行，但会大大提高加工成本，在实际应用上形成障碍。

关于深沟球轴承超精方法的探讨浙江五洲新春集团有限公司汪燮民轴承套圈沟道的超精加工是轴承套圈加工的最后一道工序，其加工后对套圈沟道质量的改善和提高的程度将直接影响到成品轴承的最终质量，尤其是要求低噪音(甚至静音)、长寿命的轴承来说尤为重要。

深沟球轴承套圈沟道的超精目的之一，可以认为是为了使套圈沟道获得一个近乎理论上的圆环面，它包括对沟形、圆度、波纹度以及粗糙度等方面的要求。

深沟球轴承套圈沟道的超精加工方法，目前主要在用的是油石摆动的方法，国内、外各设备制造企业或轴承公司自行研发，基本都是采用这一方法。

随着科技的不断进步，设备在零件加工、装配，元器件和新技术的采用都有了突破性的更新，为轴承事业的发展做出了很大的贡献。

但无论设备怎么变化、更新，各方面技术含量的不断提高，作为最基本的工具与被加工件之间的成圆的加工运动—油石摆动成形的方法并没有改变。

本文仅想对深沟球轴承沟道超精加工设备的沟道表面成形方法进行一些探讨，在这种加工方法中，油石的摆动和沟道旋转过程中的相互作用关系，是否能使沟道表面在加工中趋近于理论上的圆环面的一部分。

一．对目前普遍使用的超精加工方法的探讨以外圈为例，如图1中的左图所示，油石绕摆头的摆动中心线摆动，CB是油石边侧的摆动面，端部截面应是圆弧线。

油石有一定的宽度，沟道在CB位置上是平行于轴平面的剖面上的交线，是非圆弧线，因此油石会在沟道中受到限制而发生干涉（见图1的右图，详见放大的图2）。

此时，不是油石研去套圈表面，就是套圈刮去油石。

因此，仅在中心剖面上，沟道与油石之间的相对运动，存在着成圆的关系（尤如车床的车刀围绕中心摆动，零件自身回转一样）。

油石在离开中心轴平面的各部分，离中心越远，干涉越大，油石边缘四角处为最大，所以从理论上讲，相互之间并不能成圆，只是在油石工作面与沟道表面互相的“谦让”中得以完成一个加工循环。

我们从几个典型的使用后的油石实样中也能很明显的看到由于干涉造成的油石表面的塌陷和缺损情况，外圈和内圈分别见图3和图4。

超精工艺不只在轴承行业使用，目前发动机方面也使用非常多，其它的精密机械与仪器方面也开始在使用此种工艺。

轴承超精是什么？轴承超精工艺是一种进给运动，以实现微量磨削的一种光整加工方法。

超精加工前的表面一般经过精密车削、磨削。

具体是指在良好的润滑冷却条件下，用细粒度的磨具(油石)对工件施加很小的压力，并在垂直于工件旋转方向,对以一定速度旋转的工件作快而短促的往复振荡运动的一种光整加工方法。

轴承超精研的作用是什么？在滚动轴承制造过程中,超精是轴承套圈加工的末尾工序,它对于减小或消除磨加工遗留的圆形偏差,修理沟道的形状误差,细化其表面粗糙度,改善表面物理机械性能,降低轴承的震动、躁声,提高轴承的使命,有着重要作用。

够保证油石始终作用于波峰而不与波谷接触，油石与工件接触的圆弧≥工件表面波纹度的波长，这样一来，波峰的接触压力较大，凸峰就被切除，从而减少了波纹度。

2、改善球轴承滚道的沟形误差。

超精研可以有效的改善30%左右滚道的沟形误差。

3、能使被超精研表面产生压应力。

超精研过程中，主要产生冷塑性变形，从而使得超精研后，工件表面形成残余压应力。

4、能使套圈工作表面的接触面积增加。

超精研后，套圈工作表面接触支承面积可由磨削后的15%～40%，增加到80%～95%。

轴承超精过程：1、轴承的切削磨石表面与粗糙滚道表面的凸峰相接触时，由于接触面积较小，单位面积上的受力较大，在一定压力作用下，磨石首先受到轴承工件的“反切削”作用，使磨石表面的部分磨粒脱落和碎裂，露出一些新的锋利的磨粒和刃边。

同时，轴承工件的表面凸峰受到快速切削，通过切削与反切削的作用除去轴承工件表面上的凸峰和磨削变质层。

这一阶段被称为切削阶段，在这个阶段切除了大部分的金属余量。

与工件表面接触面积增加，单位面积上的压力降低，切削深度减小，切削能力减弱。

同时，磨石表面的气孔被堵塞，磨石处于半切削状态。

这一阶段被称为轴承精加工的半切削阶段，在半切削阶段轴承工件表面切削痕迹变浅，并出现较暗的光泽。