轴承内圈滚道的加工方法技术

本发明专利技术公开了轴承内圈滚道的加工方法，轴承内圈滚道的加工方法，具体包括以下步骤：S1、使用车床对轴承内圈坯料进行车削加工，加工出内圈滚道；S2、对步骤S1所得的轴承内圈进行热处理；S3、对步骤S2所得的轴承内圈滚道使用砂轮进行精磨；S4、对步骤S3所得的轴承内圈，使用超精机对内圈滚道进行超精处理，超精处理包括粗超精处理和细超精处理两个步骤，先进行粗超精处理，粗超精处理时，油石的切削角取20

【技术实现步骤摘要】
轴承内圈滚道的加工方法


[0001]本专利技术涉及轴承加工
，具体为轴承内圈滚道的加工方法。

技术介绍

[0002]轴承内圈滚道是轴承转动时最重要的工作部位，轴承内圈滚道的加工属于精密加工，轴承内圈滚道加工质量的好坏直接影响轴承的使用寿命。轴承内圈滚道加工时，先使用成型刀具进行车削加工，然后进行热处理，热处理完成后进行精磨滚道，在精磨滚道时，不能直接使用成型砂轮进行精磨，需要不断的使用金刚轮对砂轮外轮廓进行修正，最后使用油石对滚道进行超精处理。超精是轴承滚道加工的最后一道工序，它具有减小或消除磨削加工遗留的圆形偏差，修理滚道的形状误差，细化滚道的表面粗糙度等重要功能。
[0003]现有申请号为CN201110444597.5的中国专利技术专利公开了减少深沟球轴承沟形误差的超精方法，深沟球轴承的套圈绕其轴线旋转时，将油石的端面正对沟道压在沟道上，以沟道的半径为半径绕油石的摆动轴线从套圈沟道的宽度中心向两侧摆动，所述的摆动轴线位于沟道宽度方向的中心平面上，所述的油石为横截面呈菱形的长条形，所述油石的端面正对沟道时令油石的中轴线与套圈的轴线相交并垂直且油石横截面的一个对角线位于沟道宽度方向的中心平面上。油石摆动时，原来四角边缘最大的干涉区域的影响基本消除，随着干涉区域的减小，相应有效工作区域增大，在整个圆周方向上能更有效地改变套圈沟道的圆度和波纹度。这种超精方法使用的油石为正四棱柱状，这种油石工作面形状与套圈沟道形状的吻合性较差，使得油石工作面与沟道表面的接触无法达到一般超精中的面接触状态，这不仅影响超精加工后沟道的粗糙度、波纹度等表面质量指标，甚至会影响沟道圆弧沟形的形状精度。
[0004]为了改善上述问题，申请号为CN201610607569.3的中国专利技术专利公开了一种深沟球轴承套圈沟道超精用油石及其超精方法，其油石呈柱状，至少具有绕柱体中心线对称分布的八个侧面，将这八个侧面中互不相邻的四个侧面分为两组，每组内两个侧面为平面且相互平行，两组侧面之间相互垂直，其中一组在油石工作时始终与套圈轴线保持平行，为轴向侧面，与轴向侧面垂直的另一组侧面为垂向侧面，垂向侧面在油石工作过程中摆动到正对套圈沟道时与套圈轴线垂直，轴向侧面与垂向侧面之间的侧面为过渡侧面，过渡侧面使得油石在工作过程中能够减轻与套圈沟道之间的干涉。使用这种油石对轴承套圈滚道进行超精时，将油石的端部正对套圈沟道并使油石的轴向侧面始终与套圈轴线保持平行，以一定压力浮动地压在套圈沟道表面并作定轴摆动，其摆动轴线垂直于套圈轴线并经过沟道的沟形圆弧中心，同时套圈绕自身轴线作定轴转动。这种超精方法可以提高套圈沟道的超精加工效率，所用油石过渡侧面所在四角区域没有油石材料，大大降低了油石与套圈之间的运动干涉程度，使油石工作面形状和套圈沟道表面形状的吻合程度提高，油石表面有数量更多且分布更广泛的磨粒参与超精，从而提高超精加工效率。
[0005]但是上述两种超精方法均没有对轴承滚道进行粗超精处理和细超精处理的划分，粗超精处理和细超精处理所需的切削角度是不同的，二者超精时的效率和精度也是不同
的。不进行粗超精处理和细超精处理的划分，要么会使得超精时间变长，影响超精效率，要么会使得超精精度变差，影响超精精度。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供轴承内圈滚道的加工方法，旨在改善轴承内圈滚道超精加工过程中不进行粗超精处理和细超精处理的划分导致的影响超精效率或者超精精度的问题。
[0007]本专利技术是这样实现的：轴承内圈滚道的加工方法，轴承内圈滚道的加工方法，具体包括以下步骤：
[0008]S1、使用车床对轴承内圈坯料进行车削加工，加工出内圈滚道；
[0009]S2、对步骤S1所得的轴承内圈进行热处理；
[0010]S3、对步骤S2所得的轴承内圈滚道使用砂轮进行精磨；
[0011]S4、对步骤S3所得的轴承内圈，使用超精机对内圈滚道进行超精处理，超精处理包括粗超精处理和细超精处理两个步骤，先进行粗超精处理，粗超精处理时，油石的切削角取20
‑
40度，细超精处理时，油石的切削角取5
‑
10度。
[0012]进一步的，所述步骤S4中，使用超精机时，要将油石架的旋转摆动中心、油石圆弧的中心和轴承内圈滚道曲率R的中心调整重合到同一条水平线上，使得油石往复摆动时，油石圆弧的摆动轨迹是一个与轴承内圈滚道曲率R相等的圆。
[0013]进一步的，所述步骤S4中，粗超精处理时，所用油石的宽度为8
‑
10mm，轴承内圈的转速满足下列条件：轴承内圈外壁上的一点的线速度为25
‑
30米/分钟；油石振荡频率为700Hz
‑
900Hz，油石压力为2MPa
‑
2.5MPa，粗超精处理时间不少于1分钟。
[0014]进一步的，所述步骤S4中，细超精处理时，所用油石的宽度为6
‑
8mm，轴承内圈的转速满足下列条件：轴承内圈外壁上的一点的线速度为35
‑
40米/分钟；油石振荡频率为1200Hz
‑
1500Hz，油石压力为1.3MPa
‑
1.5MPa，细超精处理时间不少于2分钟。
[0015]进一步的，所述步骤S4中，粗超精处理时，油石选用白刚玉油石；细超精处理时，油石选用绿碳化硅油石。
[0016]进一步的，所述步骤S2中，先对车削加工后的轴承内圈进行去应力退火，去应力退火时，将轴承内圈加热至110
‑
150摄氏度，保温2
‑
4小时；去应力退火完成后对轴承内圈进行渗碳处理。
[0017]进一步的，所述渗碳处理包括三次处理过程，分别为第一次渗碳处理、第二次渗碳处理和第三次渗碳处理，第一次渗碳处理时，先将轴承内圈加热至500摄氏度，并保温2小时，然后再将轴承内圈加热至850摄氏度，通入丙烷，保温10小时；第一次渗碳处理后，先对轴承内圈进行淬火和低温回火处理，然后进行第二次渗碳处理，第二次渗碳处理时，先将轴承内圈加热至500摄氏度，并保温2小时，然后再将轴承内圈加热至900摄氏度，通入丙烷，保温6小时；第二次渗碳处理后，先对轴承内圈进行高温回火、淬火和低温回火处理，然后进行第三次渗碳处理，第三次渗碳处理时，先将轴承内圈加热至500摄氏度，并保温2小时，再将轴承内圈加热至700摄氏度，并保温2小时，最后将轴承内圈加热至950摄氏度，通入丙烷，保温4小时；第三次渗碳处理后，对轴承内圈进行高温回火、淬火和低温回火处理。
[0018]进一步的，加热轴承内圈时，轴承内圈温度在200摄氏度以下时，每分钟温升控制
在1
‑
2摄氏度之间，包括1摄氏度每分钟和2摄氏度每分钟；轴承内圈温度在400摄氏度以下时，每分钟温升控制在1
‑
1.5摄氏度之间，包括1摄氏度每分钟和1.5摄氏度每分钟；轴承内圈温度在400摄氏度以上时，每分钟温升控制在0.5
‑
1摄氏度之间，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.轴承内圈滚道的加工方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1、使用车床对轴承内圈坯料进行车削加工，加工出内圈滚道；S2、对步骤S1所得的轴承内圈进行热处理；S3、对步骤S2所得的轴承内圈滚道使用砂轮进行精磨；S4、对步骤S3所得的轴承内圈，使用超精机对内圈滚道进行超精处理，超精处理包括粗超精处理和细超精处理两个步骤，先进行粗超精处理，粗超精处理时，油石的切削角取20
‑
40度，细超精处理时，油石的切削角取5
‑
10度。2.根据权利要求1所述的轴承内圈滚道的加工方法，其特征在于，所述步骤S4中，使用超精机时，要将油石架的旋转摆动中心、油石圆弧的中心和轴承内圈滚道曲率R的中心调整重合到同一条水平线上，使得油石往复摆动时，油石圆弧的摆动轨迹是一个与轴承内圈滚道曲率R相等的圆。3.根据权利要求2所述的轴承内圈滚道的加工方法，其特征在于，所述步骤S4中，粗超精处理时，所用油石的宽度为8
‑
10mm，轴承内圈的转速满足下列条件：轴承内圈外壁上的一点的线速度为25
‑
30米/分钟；油石振荡频率为700Hz
‑
900Hz，油石压力为2MPa
‑
2.5MPa，粗超精处理时间不少于1分钟。4.根据权利要求3所述的轴承内圈滚道的加工方法，其特征在于，所述步骤S4中，细超精处理时，所用油石的宽度为6
‑
8mm，轴承内圈的转速满足下列条件：轴承内圈外壁上的一点的线速度为35
‑
40米/分钟；油石振荡频率为1200Hz
‑
1500Hz，油石压力为1.3MPa
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1.5MPa，细超精处理时间不少于2分钟。5.根据权利要求4所述的轴承内圈滚道的加工方法，其特征在于，所述步骤S4中，粗超精处理时，油石选用白刚玉油石；细超精处理时，油石选用绿碳化硅油石。6.根据权利要求1
‑
5任意一项所述的轴承内圈滚道的加工方法，其特征在于，所述步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：管凯祥，吴雄，陈锋，
申请(专利权)人：苏州铁近机电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：