技术领域
[0001] 本
发明涉及一种
轴承内圈滚道及滚子凸度的加工方法。
背景技术
[0002] 在
质量要求较高的滚子轴承中,轴承滚道的表面,即与滚子
接触的
位置都带有一定的凸度,即滚子在轴承中与滚道的横向接触面不是一条线,而是一个点,这是因为在轴承运转时,因疲劳剥落而损坏的轴承大多数是在滚道的边沿开始,试验和实践结果表明,在滚道的边缘一带有很大的接触应
力集中现象。其原因有两个:一个是边缘效应,这一点非常重要,往往边缘
应力比滚道中间部分的应力大好几倍。另一个原因是轴承在运转时套圈产生偏斜,滚子与套圈滚道的接触应力产生变化,边缘应力显著增加,其应力要比计算的应力大1-2倍。由于这两个应力的
叠加,总应力要比计算的应力大4-9倍。为了消除边缘应力的集中和提高滚道的工作寿命,一般采取改变滚道素线的途径,使滚道成为带凸度的滚道。
[0003] 此外,滚子在带凸度的滚道中运行,还可以起到减少
滚动摩擦阻力,且
润滑油也可以比较容易的进入滚动结合面。
[0004] 轴承内圈滚道及滚子凸度的磨削有多种加工方案,目前市场上常用的是把
砂轮外缘修整成一定的形状,然后再用修整好的砂轮去切入磨削
工件,把工件内圈外表面磨削成砂轮上的凸度形状,此种磨削方法的关键是砂轮的修整,目前市上常用的砂轮修整方法有,单点斜线修整法,插补(双伺服)进给法,靠模(仿形)法等;其中单点斜线修整法,砂轮围绕自己的中心线运动,金刚笔在砂轮外缘一侧,与砂轮的回转中心线成一定的
角度运动,就可以把砂轮的外缘修整成凹形的凸度形状,调节金刚笔的运动的角度θ,就可以得到不同大小的凸度值,然后再用修整好的砂轮去磨削工件套圈,就可以得到需要的凸度形状,用这种方法修整出来的凸度为双曲线形状。
[0005] 随着市场要求的逐步提高,目前对凸度形状的要求也越来越高,从最初的不要求形状(只要突起一点就行),到后来的大圆弧,双曲线。到现在更多的厂家又要求的对数曲线等。迫使轴承磨床生产厂家生产出越来越高端的产品。
[0006] 对数曲线的形状中间更平,更适合高
精度的轴承滚道凸度使用。所以,在更高精度的要求下,越来越多的厂家更趋向于对数曲线的磨削,对数曲线一般是由两台伺服
电机插补运动来修整完成的。不但需要一套复杂的程序,且对机械的设计与装配精度要求也较高,结构复杂,对称度也不容易控制,运动出的曲线往往
稳定性差。所以,在要求相对不太高的场合,大圆弧(靠模或仿形修整)、双曲线(金刚笔单点斜线修整)还有很大的市场。
发明内容
[0007] 本发明要解决的技术问题是克服
现有技术的
缺陷,提供一种轴承内圈滚道及滚子凸度的加工方法。
[0008] 为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:
[0009] 本发明一种轴承内圈滚道及滚子凸度的加工方法,其包括以下步骤:
[0010] S1、修整砂轮的外缘:在砂轮的一侧设置金刚笔,当砂轮在围绕自身中心线回转的同时,所述金刚笔也围绕自身的回转中心点,且在垂直于所述砂轮的回转中心的平面内旋转;此时,保证所述金刚笔的最高回转点与所述砂轮的回转中心一致,把砂轮的外缘修整成微量的凹形凸度形状;
[0011] S2、调节金刚笔的回转半径R的大小,把砂轮修整出不同的凹形凸度形状;
[0012] S3、用修整好的砂轮去切入磨削工件,把工件内圈外表面磨削成砂轮上的凸度形状。
[0013] 本发明所达到的有益效果是:
[0014] 本发明在传统的单点斜线修整法的
基础上,提出了一种新的轴承内圈滚道及滚子凸度的加工方法,其与单点斜线修整相比,金
钢笔在最高点两侧附近更接近砂轮回转中心线,用此种方法修整出来的曲线,比双曲线更接近(甚至超过)对数曲线,是轴承滚道中更加完美的一种凸度曲线,使轴承的各项精度有显著的提高。
[0015] 本发明提供的方法,修整的砂轮凸度形状是用机械控制,几何成型,稳定性好,对称度高,避免了伺服插补成本高,形状不稳定的弊端;修整出的曲线更接近(或超过)行业里需要的对数曲线,对提高轴承的各项精度有不可替代的作用;由于金刚笔的运动轨迹为圆弧旋转,用普通轴承就可以控制其运动轨迹,用摆动油缸(或
伺服电机)就可以驱动,结构紧凑,便于调节;避免了金钢笔单点斜线修整时,除了需要油缸(或伺服电机)驱动外,还需要一组直线
导轨控制金刚笔的运动轨迹,结构设计复杂,不宜防护的弊端。
具体实施方式
[0016] 以下对本发明的优选
实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
[0017] 一种轴承内圈滚道及滚子凸度的加工方法,其包括以下步骤:
[0018] S1、修整砂轮的外缘:在砂轮的一侧设置金刚笔,当砂轮在围绕自身中心线回转的同时,所述金刚笔也围绕自身的回转中心点,且在垂直于所述砂轮的回转中心的平面内旋转;此时,保证所述金刚笔的最高回转点与所述砂轮的回转中心一致,把砂轮的外缘修整成微量的凹形凸度形状;
[0019] S2、调节金刚笔的回转半径R的大小,把砂轮修整出不同的凹形凸度形状;
[0020] S3、用修整好的砂轮去切入磨削工件,把工件内圈外表面磨削成砂轮上的凸度形状。
[0021] 本发明在传统的单点斜线修整法的基础上,提出了一种新的轴承内圈滚道及滚子凸度的加工方法,其与单点斜线修整相比,金钢笔在最高点两侧附近更接近砂轮回转中心线,用此种方法修整出来的曲线,比双曲线更接近(甚至超过)对数曲线,是轴承滚道中更加完美的一种凸度曲线,使轴承的各项精度有显著的提高。
[0022] 本发明提供的方法,修整的砂轮凸度形状是用机械控制,几何成型,稳定性好,对称度高,避免了伺服插补成本高,形状不稳定的弊端;修整出的曲线更接近(或超过)行业里需要的对数曲线,对提高轴承的各项精度有不可替代的作用;由于金刚笔的运动轨迹为圆弧旋转,用普通轴承就可以控制其运动轨迹,用摆动油缸(或伺服电机)就可以驱动,结构紧凑,便于调节;避免了金钢笔单点斜线修整时,除了需要油缸(或伺服电机)驱动外,还