[發明專利]航空薄壁軸承非圓滾道加工方法

有效

• 申請號: 201810224311.4
• 申請日: 2018-03-19
• 公開（公告）號: CN108466140B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 巨恒偉;龐碧濤;賀濤;劉友國;張艷麗;徐衛東;郭帥;曲紅麗;張政;楊會超
• 申請（專利權）人: 洛陽LYC軸承有限公司
• 主分類號: B24B19/06
• 分類號: B24B19/06;B24B41/06;B24B47/20;G05B19/19
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所(普通合伙) 41118
• 代理人: 盧洪方

本發明涉及軸承零件的金屬切削加工方法，主要涉及一種航空薄壁軸承非圓滾道加工方法。提出的一種航空薄壁軸承非圓滾道加工方法，首先根據所需加工薄壁軸承非圓滾道的尺寸得出其內切圓半徑r和外切圓R；根據所需加工薄壁軸承非圓滾道的尺寸選擇合適的工件即軸承套圈作為原料；在高速磨削性能設備中輸入工件周轉軌跡方程和砂輪進給方程；工件周轉軌跡方程模擬工件軸沿Z軸方向的運動軌跡；砂輪進給方程模擬砂輪主軸沿X方向的運動軌跡，在夾具和軌跡方程的控制下實現非圓滾道的磨削。本發明解決了異型薄壁滾子軸承外圈滾道表面的非圓磨削，實現了外圈滾道表面非圓理論輪廓曲線和實際輪廓曲線的吻合，滿足了產品加工的幾何形狀精度。

技術領域

本發明涉及軸承零件的金屬切削加工方法，主要涉及一種航空薄壁軸承非圓滾道加工方法。

背景技術

滾子軸承外圈滾道（內圓表面）母線通常是直母線。此類滾子軸承外圈滾道（內圓表面）的磨削加工采用在電磁無心夾具、磨頭直線運動的方法磨削，將被加工工件放置到無心夾具中，按下按鈕，啟動磁盤和砂輪電機，使之旋轉，旋動進刀手輪，使砂輪接觸被加工工件內圓表面進行磨削。上述方法可實現內圓表面母線為直母線的磨削加工；而對于滾子軸承外圈滾道（內圓表面）母線為曲面母線的（如航空薄壁軸承），上述方法則無法實現。

發明內容

本發明的目的是提供一種航空薄壁軸承非圓滾道加工方法，使其能解決異型薄壁滾子軸承內圓表面非圓滾道磨削成型的加工，實現內圓表面的非圓母線成型加工。

本發明的目的可采用如下技術方案來實現：

一種航空薄壁軸承非圓滾道加工方法，所述的加工方法的具體步驟如下：

1）首先根據所需加工薄壁軸承非圓滾道的尺寸得出其內切圓半徑r和外切圓R；

2）根據所需加工薄壁軸承非圓滾道的尺寸選擇合適的工件即軸承套圈作為原料，所述工件的內徑小于薄壁軸承非圓滾道內切圓的半徑r；

3）將所述的工件通過輔助加工裝置固定在機床上；

4）選擇高速磨削性能設備，然后在高速磨削性能設備中輸入工件周轉軌跡方程和砂輪進給方程；所述的工件周轉軌跡方程模擬工件軸沿Z軸方向的運動軌跡；所述的砂輪進給方程模擬砂輪主軸沿X方向的運動軌跡；所述的工件周轉軌跡方程為：，其中t為時間，為軸承套圈相對磨削起始點偏移角度，為軸承套圈周轉角度；所述的砂輪進給方程為：，其中A為常數，T為常數，A的取值范圍為：R≥A≥r；T=R-r；

5）將工件周轉軌跡方程賦予工件旋轉主軸，將方程賦予砂輪主軸；

6）啟動機床，在磨削坐標系內，使工件隨輔助加工裝置順時針旋轉，且工件軸沿Z方向振蕩頻率不超過200mm/min，同時砂輪主軸按順時針方向旋轉，且沿X方向按曲線運動軌跡進給；工件在輔助加工裝置中安裝調試后，利用高速磨削性能設備設置磨削起始點，即可保證重復磨削非圓滾道軌道的定位精度，確保每一次磨削的起始點一致，在夾具和軌跡方程的控制下通過CAXA軟件擬合出來的軌跡圖形實現非圓滾道的磨削。

所述的加工輔助裝置具有用以定位待加工薄壁滾子軸承的定位套筒；所述定位套筒具有與待加工薄壁滾軸軸承外圈直徑相吻配的通孔、與待加工薄壁滾軸軸承外圈直徑相吻配的盲孔Ⅰ、與待加工薄壁滾軸軸承的端面凸臺相吻配的盲孔Ⅱ；所述定位套筒的內徑高度小于待加工薄壁滾子軸承的高度；所述的盲孔Ⅰ、盲孔Ⅱ均與所述的通孔相連通；所述盲孔Ⅰ的中心線均與所述定位套筒的中心線重合；所述的加工輔助裝置還設置有用以將安裝在定位套筒內的待加工薄壁滾子軸承進行軸向定位的定位蓋板；所述的定位蓋板通過定位螺釘與所述的定位套筒連接為一體；所述的定位套筒未安裝待加工薄壁滾子軸承的一端位于卡盤內；所述卡盤具有用以安裝調整定位套筒的中心通孔；所述的卡盤固定在機床連接裝置上。

所述的卡盤為階梯狀結構。

所述砂輪的結構形狀為筒形。