[發明專利]一種用于圓柱推力滾子軸承滾道表面的微織構加工設備

有效

• 申請號: 201910997528.3
• 申請日: 2019-10-18
• 公開（公告）號: CN110814645B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 劉曉初;謝鑫成;高偉林;康軍輝;劉鎮;梁忠偉;蕭金瑞
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23Q3/06
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 羅偉富

本發明公開一種用于圓柱推力滾子軸承滾道表面的微織構加工設備，包括加工箱體、裝夾機構和電磁加速機構，所述加工箱體內設有圓柱形的內腔，該內腔中設有與其同心的分隔柱；所述分隔柱與加工箱體的內腔壁之間設有多個緊密排列的直圓管，所述直圓管的內腔構成加工通道，每個加工通道中均設有用于高速撞擊加工的鋼珠；所述裝夾機構將待加工的軸圈裝夾固定在直圓管的頂部；所述電磁加速機構包括脈沖螺旋線圈和脈沖電源，所述脈沖螺旋線圈環繞在加工箱體的外側壁上，在豎直方向上，所述脈沖螺旋線圈所處的位置位于放置在加工通道中靜態下的鋼珠的位置之上。該微織構加工設備采用全新的加工技術，具有結構簡單、加工成本低以及加工效率高等優點。

技術領域

本發明涉及工件表面加工設備，具體涉及一種用于圓柱推力滾子軸承滾道表面的微織構加工設備。

背景技術

隨著現代工業技術的快速發展，各行各業對機械裝備的安全可靠性能和壽命要求越來越高；一般地，各種機械裝備均由多個零部件組成，所以零部件的物理和機械性能直接影響到機械裝備的性能以及使用壽命。因此，為了提高各種零部件的機械性能，在零部件成型后，還需要對其表面進行強化加工，在微觀結構上改變其性能。

在現有技術中，對于工件的表面處理有很多的方式：機械打磨、化學處理、表面熱處理、表面噴涂等，這些處理方式在不同的方向提高工件的表面機械性能，有利于延長其使用壽命。與常規處理技術不同的是，現有技術提出一種在工件的表面進行織構的加工技術，該表面微織構技術是指使用特種加工方法在機械零件表面上加工出凹坑和凸起等微細結構以改善零件表面摩擦學性能的加工技術；例如，申請公布號為CN 109732200 A的發明申請公開了一種微織構的激光加工輔助裝置及微織構激光加工方法和授權公告號為CN104551701 B的發明專利公開了一種復合微織構導軌。

在上述兩種微織構加工技術中，微織構的形成均需要利用激光的熔融或燒蝕，其中存在的不足是：采用激光的熔融或燒蝕方式加工微織構，成本較高，加工效率低。

發明內容

本發明的目的在于克服上述存在的問題，提供一種用于圓柱推力滾子軸承滾道表面的微織構加工設備，該微織構加工設備采用全新的加工技術，具有結構簡單、加工成本低以及加工效率高等優點。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

一種用于圓柱推力滾子軸承滾道表面的微織構加工設備，包括加工箱體、裝夾機構以及電磁加速機構，其中，

所述加工箱體內設有圓柱形的內腔，該內腔中設有圓柱形的且與其同心的分隔柱；所述分隔柱與加工箱體的內腔壁之間構成環形立體空間，該環形立體空間內設有多個緊密排列的直圓管，所述直圓管的內腔構成加工通道，每個加工通道中均設有用于高速撞擊加工的鋼珠；

所述裝夾機構將待加工的軸圈裝夾固定在加工箱體的頂部，所述待加工的軸圈的環形表面朝下正對著下方多個加工通道；

所述電磁加速機構包括用于通電生成磁場的脈沖螺旋線圈和用于提供高壓的脈沖電流的脈沖電源，所述脈沖螺旋線圈環繞在加工箱體的外側壁上，所述脈沖螺旋線圈在通電后內部的磁場方向與加工通道豎向延伸的方向相同；在豎直方向上，所述脈沖螺旋線圈所處的位置位于放置在加工通道中靜態下的鋼珠的位置之上。

上述微織構加工設備的工作原理是：

工作時，將多個鋼珠分別裝入多個直圓管的加工通道中，然后通過裝夾機構將待加工的軸圈裝夾在加工箱體的頂部，使得待加工的表面(即滾道)朝下，正對著所述加工通道。接通脈沖電源，使得高壓脈沖電流流經脈沖螺旋線圈，在此過程中，脈沖螺旋線圈周圍會產生強力的磁場，由于脈沖螺旋線圈位于鋼珠之上，所以脈沖螺旋線圈產生的磁場相當于懸置在鋼珠正上方的無形的強力磁鐵，吸引著鋼珠往上加速運動。