[發明專利]一種應用于軸承套圈工作表面的裝置及其噴丸強化方法

有效

• 申請號: 201911351362.4
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN111085943B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 李巖;薛雪;張紹群;關云朋;胡北;段繼明;韓東宇;張振明;王強;劉泓鑠
• 申請（專利權）人: 中國航發哈爾濱軸承有限公司
• 主分類號: B24C9/00
• 分類號: B24C9/00;B24C1/10;B24C7/00;F16C33/64
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

1.一種應用于軸承套圈工作表面的噴丸強化裝置，其特征在于所述的噴丸強化裝置由軸承外圈噴丸強化工裝和軸承內圈噴丸強化工裝組成；

軸承外圈噴丸強化工裝包括轉盤（1）、下模座（2）、上壓板（3）和下防護板（4）；

所述的下模座（2）為上開口且內部中空的倒錐臺結構；下模座（2）上部側壁向內折，在下模座（2）內形成凸臺（5）；

下模座（2）與轉盤（1）通過螺母連接在一起；

上壓板（3）為圓環結構，且內環的外沿向下彎折；下防護板（4）為圓環結構，且內環的外沿向上彎折；下防護板（4）置于凸臺（5）上，軸承外圈（6）置于下防護板（4）上；上壓板（3）分別置于軸承外圈（6）和轉盤（1）上表面，上壓板（3）與下模座（2）通過沉頭螺栓（7）連接；軸承外圈（6）與下防護板（4）、上壓板（3）以及下模座（2）的內壁緊密配合；

軸承外圈（6）的滾道或溝道朝向下模座（2）內部；

軸承內圈噴丸強化工裝包括轉盤一（11）、下模座二（12）、上壓板一（13）和沉頭螺栓一（17）；

所述的下模座二（12）為上開口且內部中空的圓柱體結構，下模座二（12）的底部向外延伸形成外沿；

下模座二（12）與轉盤一（11）通過螺母連接在一起；軸承內圈（16）置于下模座二（12）的底部向外延伸形成的外沿上；上壓板一（13）為圓盤形結構；上壓板一（13）置于轉盤一（11）上，并與軸承內圈（16）上表面接觸，沉頭螺栓一（17）依次穿過上壓板一（13）中心處的螺紋孔及下模座二（12）中心處的螺紋孔，將上壓板一（13）和下模座二（12）連接在一起；所述的軸承內圈（16）與上壓板一（13）和下模座二（12）緊密配合；

采用噴丸強化裝置用于軸承套圈工作表面的噴丸強化的方法，它是按照以下步驟進行的：

一、軸承外圈噴丸強化：

1）將軸承外圈（6）安裝到軸承外圈噴丸強化工裝上；再將噴槍的槍口置于軸承外圈噴丸強化工裝內，使噴槍的槍口對準軸承外圈（6）；

2）勻速轉動轉盤（1）安裝到噴丸機上，噴丸機帶動噴槍上下勻速運動，進行噴丸強化；其中噴丸強化參數設置如下：

溝道與滾道的噴丸壓力均為0.45~0.55MPa，溝道與滾道的丸粒流量均為6Kg/min，溝道與滾道的轉盤轉速均為15rmp，溝道與滾道的噴槍移動速度均為50mm/min，溝道與滾道的噴槍噴口距工件表面距離均為80~120mm，溝道與滾道的噴槍往復移動距離均為滾道寬度＋20cm，滾道的噴丸角度為90°；

溝道與滾道的噴丸時間均是按照下式確定，

t=6.7×滾道表面積cm2×（滾道寬度＋20cm）/滾道寬度

二、軸承內圈噴丸強化：

3）將軸承內圈（16）安裝到軸承內圈噴丸強化工裝上；再將噴槍的槍口對準軸承內圈（16）；

4）勻速轉動轉盤（1），噴槍上下勻速運動，進行噴丸強化；其中噴丸強化參數設置如下：

溝道與滾道的噴丸壓力均為0.45~0.55MPa，溝道與滾道的丸粒流量均為6Kg/min，溝道與滾道的轉盤轉速均為15rmp，溝道與滾道的噴槍移動速度均為50mm/min，溝道與滾道的噴口距工件表面距離均為80~120mm，溝道與滾道的噴槍往復移動距離均為滾道寬度＋20cm，滾道的噴丸角度為90^o；溝道與滾道的噴丸時間均是按照下式確定，

t=6.7×滾道表面積cm2×（滾道寬度＋20cm）/滾道寬度

對軸承外圈和內圈噴丸強化后，即完成軸承套圈工作表面的噴丸強化；所述的軸承套圈工作表面的噴丸強化是在軸承套圈細磨溝道后，終磨溝道前進行的；在軸承套圈細磨溝道后，終磨溝道前進行噴丸強化，強化后做消除應力處理，循環模式如下：

粗磨循環→細磨循環→噴丸強化→消除應力處理→終磨循環→酸洗、除氫→光飾、探傷→精研。

2.根據權利要求1所述的一種應用于軸承套圈工作表面的噴丸強化裝置，其特征在于下模座（2）底部中心區域開通有多個螺紋孔，轉盤（1）上部中心區域開設有螺紋孔；將螺母分別與下模座（2）的螺紋孔和轉盤（1）的螺紋孔螺紋連接，將下模座（2）與轉盤（1）連接在一起。