圆锥滚子轴承内圈滚道凸度超精研分析

简介

陈毅宜　韩克宪

（广西轴承厂，广西宜州市　546300）

　　圆锥滚子轴承套圈工作表面带凸度是提高其使用寿命的途径之一，已成为该类轴承的发展方向。目前在套圈磨加工凸度成型方面已取得可靠的经验（《轴承》1996年第10期及1999年第10期曾有报道）。而在利用现有的轴承套圈滚道超精研机实现对凸度滚道的超精研加工，已成为凸度滚道加工技术全面应用的关键。

　　目前，相当一部分厂家使用的滚道超精研机均采用端面定位驱动、液压定心支承、大往复、小振荡、两步法的方式对轴承套圈滚道进行超精研（图1）。

1-油石；2-液压定心支承；3-驱动盘；4-轴承内圈；5-端面压紧

图1

　　实践证明，该类型超精研对轴承滚道工作表面质量是有一定的提高，如研除磨加工后滚道表面留下的残余应力层，改善滚道表面的粗糙度，减小波纹度，获得更高的圆度值。但是由于其加工方式存在着一定的局限性，实际上该类型精研方式会造成滚道工作表面出现1～2μm深的凹陷（对567205EΠ02套圈精研加工后实际测量值）。装配后滚子两端和滚道接触，致使滚道素线两端存在较集中的应力，导致滚道过早的疲劳破坏。从而缩短轴承的使用寿命。

　　对这一类型超精研机工作机理的分析可以知道，油石对滚道精研面作往复运动时，由于套圈的大小挡边限制油石行程的缘故，油石前刃（运动方向）的消耗较大，形成一个相互的Δα角（见图2），而在以后的往复运动中，油石工作面与滚道工作面素线不是一组相互的平行线，这相互的Δα角是造成滚道表面凹陷的原因。

　　如果压力P越大，造成研凹现象越明显。所以这类型设备的精研方式是不能实现对凸度滚道（滚道已磨削出凸度）进行精研加工的。采用这种精研方式必然会破坏滚道上原有的凸度。如果在此类设备上采用成型油石的方法，也存在油石形状的变化造成滚道凸度形状随着变化且油石屑和金属屑排出不易，“烧结”在油石工作面上，减弱油石的研削能力。

　　然而滚道工作表面凸度加工已是大势所趋。如何利用现有的超精研机实现对凸度滚道进行超精研加工，在这方面，已对3MZ336S全自动滚子轴承内圈滚道超精机作了必要的改进。实现了对已磨削成型的内圈凸度滚道进行超精研加工。精研后的产品经XZ200形状测量仪检测，均获得较好的对称凸形。目前，改进后的使用效果仍在继续验证之中。

来源：《轴承》2001年09期