[發明專利]一種控制軸承內/外套圈滾道磨削應力的加工工藝

在審

• 申請號: 201811510586.0
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109605177A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 陳宇;王洪;吳永林;許曉東;孫庭槐
• 申請（專利權）人: 貴州天馬虹山軸承有限公司
• 主分類號: B24B19/06
• 分類號: B24B19/06;B24B1/00
• 代理公司: 貴陽索易時代知識產權代理事務所(普通合伙) 52117
• 代理人: 管寶偉

本發明涉及軸承套圈磨削加工技術領域，且公開了一種控制軸承內套圈滾道磨削應力的加工工藝，包括以下步驟，粗磨內溝/滾道，其中砂輪整修頻率為至少每4件整修1次，磨削的線速度為35～50m/s，進給速度為0.002～0.003mm/s,磨削次數為至少3次，每次均勻分配磨量；細磨、終磨內溝/滾道，其中砂輪整修頻率為每1件整修1次，磨削的線速度為30～50m/s，進給速度為0.001～0.002mm/s,磨削次數為至少2次，每次均勻分配磨量；第一次精研內溝/滾道，其中工件轉速為900～2700r/min；第二次精研內溝/滾道。該控制軸承內/外套圈滾道磨削應力的加工工藝，可以有效降低軸承套圈磨削應力和磨削變質層的離散度，控制磨削應力分布狀，提高成品軸承質量穩定性。

技術領域

本發明涉及軸承套圈磨削加工技術領域，具體為一種控制軸承內/外套圈 滾道磨削應力的加工工藝。

背景技術

軸承作為機械基礎元件，廣泛地應用于國民經濟發展的各個領域。軸承 是典型的精密機械產品，其技術水平是國家工業綜合技術水平的反映，在國 防領域，軸承是航空、航天、兵器、艦船、核工業等所有武器裝備的關鍵配 套件。從理論上講，軸承套圈滾道的磨削應力、磨削變質層，對軸承的滾動 疲勞壽命有直接的影響，將磨削應力、磨削變質層控制在一定的水平，可以 有效的提高軸承的滾動疲勞壽命。軸承套圈滾道的磨削應力之所以能夠提高 軸承的疲勞壽命是因為該應力可以減小滾動接觸產生的剪切應力，而這個應 力必須是壓應力。這是由于零件的疲勞失效出現在承受過大拉應力的時候， 當表面有較大壓應力殘存時，會抵消同等數值的拉應力，而使鋼的實際承受 拉應力數值減小，可以使疲勞強度極限值增高，當表面有較大拉應力殘存時， 會與承受的拉應力載荷疊加而使鋼的實際承受的拉應力明顯增大，即使疲勞 強度極限值降低。因此，控制滾動軸承套圈滾道表面壓應力，對提高滾動軸 承的疲勞壽命有著十分重要的意義。

耐熱鋼材料(S8Cr4Mo4VA)是我國廣泛用于軸承制造常用材料，用于耐 熱鋼制造的軸承常用于高溫、高速、重載等特殊場合，如航空軸承、艦船軸 承等。滾動軸承一般由外套圈、內套圈、滾動體和保持架構成；滾動體采用 鋼球的稱為球軸承，采用滾子的稱為滾子軸承。目前，在磨削高溫軸承鋼材 料制造的軸承套圈滾道時，沒有專門控制磨削應力的工藝，導致以下缺點：

(1)、加工后的軸承套圈滾道工作表面磨削應力隨機分布，不易控制；

(2)、軸承套圈滾道工作表面磨削應力、磨削變質層離散度大。

(3)、組成成品軸承后使用壽命分散度大，部分軸承達不到預期壽命， 少數軸承甚至出現早期失效故障；

(4)、成品軸承總體質量不穩定，顧客滿意度低。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種控制軸承內/外套圈滾道磨削應 力的加工工藝，具備有效降低軸承套圈磨削應力和磨削變質層的離散度，控制 磨削應力分布狀，提高成品軸承質量穩定性等優點，解決了在磨削高溫軸承 鋼材料制造的軸承套圈滾道時，沒有專門控制磨削應力的工藝的問題。

(二)技術方案

為實現有效降低軸承套圈磨削應力和磨削變質層的離散度，控制磨削應力 分布狀，提高成品軸承質量穩定性的目的，本發明提供如下技術方案：一種 控制軸承內套圈滾道磨削應力的加工工藝，包括以下步驟，

S1：粗磨內溝/滾道，其中砂輪整修頻率為至少每4件整修1次，磨削的 線速度為35～50m/s，進給速度為0.002～0.003mm/s,磨削次數為至少3次， 每次均勻分配磨量；

S2：細磨、終磨內溝/滾道，其中砂輪整修頻率為每1件整修1次，磨削 的線速度為30～50m/s，進給速度為0.001～0.002mm/s,磨削次數為至少2次， 每次均勻分配磨量；