CN105755277A - 一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置 - Google Patents

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CN105755277A
CN105755277A CN201610328396.1A CN201610328396A CN105755277A CN 105755277 A CN105755277 A CN 105755277A CN 201610328396 A CN201610328396 A CN 201610328396A CN 105755277 A CN105755277 A CN 105755277A
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周长明
刘文涛
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    • C21D10/00—Modifying the physical properties by methods other than heat treatment or deformation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
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Abstract

本发明提供了一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置，包括轴承套、螺栓、线圈、线圈夹板、支撑架、脉冲电源和工件，所述的轴承套是由内外两层不同材料的套筒组合而成，工件由螺栓固定在轴承套的中心位置，所述的线圈直径和轴承外圈沟道的宽度相同，线圈两端分别接在脉冲电源发生器上，所述的线圈夹具通过螺栓固定在支撑架上，线圈夹具可以加持比其内径大的不同规格的线圈，本发明结构简单，故适于推广。

Description

一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置
技术领域
本发明涉及一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置，属于机械表面加工领域。
背景技术
轴承是机械工业设备中至关重要的零部件。它的主要作用是支撑机械旋转体轴，保证旋转精度，降低设备在传动过程中的载荷摩擦系数，被称作是机械的关节。轴承作为要求严格的配套件和基础件，广泛应用于国防、工业、农业、科学技术等各个经济领域中，随着现代设备向高速、重载自动化和智能化、精密和小型化的发展，对轴承的质量和功能要求也相应的越来越高。轴承对设备的整体性能的影响也是巨大的，也是设备容易发生故障损坏的零部件，轴承广泛应用在国民经济的各个领域中，在整个国家的工业建设中起着越来越重要的作用。
从轴承的生产总量上看，我国己成为仅次于瑞典、口本、美国和德国的世界轴承生产大国;但从产品新品种开发能力、产品质量水平和生产制造水平来看我国与世界轴承生产强国相比还存在很大的差距。
轴承制造装备是不仅仅是涉及我国轴承行业制造水平的提升，而且涉及到我国重大技术装备的制造水平。市场上迫切需要提升轴承的制造和加工水平，研发相应的轴承加工设备，以满足高铁、汽车、船舶、高档数控设备、航天航空、通讯卫星等国民经济的重大领域对高端高质量轴承的需求。轴承由于其特殊的要求具有套圈刚性较差、加工时变形、表面易形成表面残余应力的特点，己加工表面残余应力是薄轴承产生变形和开裂等工艺缺陷的主要原因，而加工后内部的残余应力则将影响到材料的耐腐蚀性、疲劳强度和疲劳寿命以及可靠性等各种机械性能。在加工过程中由于加工受力变形、夹具装夹变形、残余应力变形、切削热变形等这些变形交错复杂，互相影响，且随时间不断变化，直接或间接影响到轴承的精度、性能、寿命和可靠性。
传统的表面加工工艺对轴承沟道表面强度的加工已经满足不了现在对于高质量轴承的需求。本发明结合电磁强化技术提出了一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置，以进一步提高轴承的表面强度，延长轴承的使用寿命。为解决上述问题，本发明提供一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置，其特征在于包括轴承套、螺栓、线圈、线圈夹板、支撑架、脉冲电源和工件，所述的轴承套是由内外两层不同材料的套筒组合而成，工件由螺栓固定在轴承套的中心位置，所述的线圈直径和轴承外圈沟道的宽度相同，线圈两端分别接在脉冲电源发生器上，所述的线圈夹具通过螺栓固定在支撑架上，线圈夹具可以加持比其内径大的不同规格的线圈，所述方法包括以下步骤：
（1）将待加工轴承外圈固定在轴承套的中心位置；
（2）选择相应规格的线圈由线圈夹具加持住，放入轴承外圈的中心位置，并由螺栓锁紧；
（3）将线圈两端接在脉冲电源上；
（4）打开脉冲电源开关，调整好脉冲电流大小，对轴承外圈沟道表面进行加工；
（5）加工完毕后，关掉脉冲电源开关，卸下支撑架上的螺栓，对工件进行更换。
与现有技术相比，本发明一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置的优点是：将电磁强化金属表面技术应用到实际生产中，可大幅度提高轴承外圈沟道的表面强度，改善轴承外圈沟道的微观组织，延长轴承的使用寿命，该装置的线圈夹具可便于根据轴承外圈沟道大小更换线圈，且拆装方便。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图1标记说明：1轴承套内圈，2螺栓1，3轴承套外圈，4线圈，5脉冲电源，6工件，7线圈夹具，8螺栓2，9垫片，10支撑架。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式不限于下列实例。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
该种用于提高轴承外圈沟道表面强度的电磁强化方法及装置，包括轴承套内圈1，螺栓2，轴承套外圈3，线圈4，脉冲电源5，工件6，线圈夹具7，螺栓8，垫片9和支撑架10，轴承套外圈3为金属材料，与传动轴连接，工作时，轴承的匀速转动可以使受加工表面强度改善均匀，轴承套内圈1为绝缘材料，可减少外在金属对磁场的影响，工件6通过螺栓1固定在轴承套中心位置，线圈4由线圈夹具7夹持，可便于更换线圈，线圈夹具7由螺栓2固定在支撑架10上，可便于拆卸，线圈4的两端接在脉冲电源5上，脉冲电源5可以通过调整线圈4中脉冲电流的大小使线圈发出相应强度的磁场。
利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置，其特征在于包括轴承套内圈1，螺栓2，轴承套外圈3，线圈4，脉冲电源5，工件6，线圈夹具7，螺栓8，垫片9和支撑架10，所述的轴承套内圈1位绝缘材料，工件6由螺栓2固定在轴承套内圈1的中心位置，所述的线圈4直径和工件6轴承外圈沟道的宽度相同，线圈4两端分别接在脉冲电源5上，所述的线圈夹具7通过螺栓8固定在支撑架10上。
2.根据权利要求1所述的一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置，其特征在于所述方法包括以下步骤：
（1）将待加工轴承工件6外圈固定在轴承套内圈1的中心位置；
（2）选择相应规格的线圈4由线圈夹具7夹持住，放入工件6中心位置，并由螺栓8锁紧；
（3）将线圈4两端接在脉冲电源5上；
（4）打开脉冲电源5开关，调整好脉冲电流大小，对工件6轴承外圈沟道表面进行加工；
（5）加工完毕后，关掉脉冲电源5开关，卸下支撑架上的螺栓8，对工件6行更换。
3.根据权利要求1所述的一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置，其特征在于所述的轴承套内圈1采用绝缘材料，可减小外部金属对工作磁场的影响。
4.根据权利要求1所述的一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置，其特征在于线圈夹具7可以夹持比其内径大的不同规格的线圈4。
5.根据权利要求1所述的一种用于提高球轴承沟道表面强度的电磁强化方法与装置，其特征在于脉冲电源5可以通过调整线圈4中脉冲电流的大小使线圈4发出相应强度的磁场。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110079660A (zh) * 2019-05-23 2019-08-02 武汉理工大学 一种轴承组件塑性加工残余应力调控方法
CN110722460A (zh) * 2019-10-18 2020-01-24 广州大学 一种用于加工金属板件表面的电磁强化研磨设备

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