CN110919474B - 双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法 - Google Patents

双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法 Download PDF

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Abstract

双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法，它属于轴承套圈磨削领域。本发明的目的是要解决现有加工方法无法满足双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工要求的问题。加工方法：一、制备待加工缺口件；二、制备加工缺口砂轮；三、磨缺口；四、后续处理，得到双列角接触球轴承。优点：一、满足双列角接触球轴承的各项要求。二、设置螺旋槽，解决易烧伤的问题。本发明主要用于双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工。

Description

双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法
技术领域
本发明属于轴承套圈磨削领域。
背景技术
目前双列角接触球轴承通常的结构为柱状装球缺口，只需用圆柱形砂轮磨削，将砂轮头架调整成要求的角度即可。球头柱状装球缺口是在原柱状缺口的基础上，增加了球形头部，这给磨削加工增加了极大难度，现有加工方法无法满足产品的加工要求。
发明内容
本发明的目的是要解决现有加工方法无法满足双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工要求的问题，而提供双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法。
双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法，具体是按以下步骤完成的：
一、制备待加工缺口件：将待加工双列角接触球轴承的棒料先按照常规加工方法依次进行细车A面、细车外内径、倒内、外角→细车B面、细车外径、倒内、外角→车沟→车两面直坡、倒内角→铣缺口→除缺口毛刺→热处理→均粗磨平面→终磨平面→粗磨外径→终磨外径→精研外径→粗磨外沟→终磨外沟→粗研外沟，得到待加工缺口件；
二、制备加工缺口砂轮：将平行砂轮的前部修整成球头形状，同时修整平行砂轮的外圆直径，平行砂轮前部的球头形状球径为R1，平行砂轮的外圆直径为R2，双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口球头最大尺寸为R3max、柱状直径最大尺寸为R4max，则R3max-0.1mm≤R1≤R3max，R4max-0.03mm＜R2≤R4max，得到修整后砂轮，将修整后砂轮表面开螺旋槽，得到加工缺口砂轮；
三、磨缺口：将待加工缺口件安装在弹簧胎具内，将待加工缺口处对正加工缺口砂轮，采用横向进给形式切入进行缺口加工，得到磨缺口后双列角接触球轴承；
四、后续处理：将磨缺口后双列角接触球轴承按照常规加工方法依次进行去缺口锐角→精光饰→探伤→精研外沟→激光打字→退磁、清洗、提交，得到双列角接触球轴承。
本发明优点：一、本发明利用现有平行砂轮制备加工缺口砂轮，利用加工缺口砂轮采用横向进给形式切入磨削，满足双列角接触球轴承的各项要求；解决了现有无法加工的问题。二、采用横向进给形式切入磨削的面积大，冷却液不易进入磨削区，易产生烧伤，因此本发明加工缺口砂轮上设置螺旋槽，有效解决了易烧伤的问题。
附图说明
图1是双列角接触球轴承的结构示意图；
图2是图1中M区域的局部放大图，图中N表示球头柱状装球缺口；
图3是图1中A向放大图；图中R表示球头柱状装球缺口球头尺寸；
图4是双列角接触球轴承磨缺口装卡结构示意图，图中1表示弹簧胎具，2表示待加工缺口件，3表示加工缺口砂轮，B表示加工进给方向，C表示电机主轴转动方向；
图5是加工缺口砂轮的实物照片。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式是双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法，具体是按以下步骤完成的：
一、制备待加工缺口件：将待加工双列角接触球轴承的棒料先按照常规加工方法依次进行细车A面、细车外内径、倒内、外角→细车B面、细车外径、倒内、外角→车沟→车两面直坡、倒内角→铣缺口→除缺口毛刺→热处理→均粗磨平面→终磨平面→粗磨外径→终磨外径→精研外径→粗磨外沟→终磨外沟→粗研外沟，得到待加工缺口件；
二、制备加工缺口砂轮：将平行砂轮的前部修整成球头形状，同时修整平行砂轮的外圆直径，平行砂轮前部的球头形状球径为R1，平行砂轮的外圆直径为R2，双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口球头最大尺寸为R3max、柱状直径最大尺寸为R4max，则R3max-0.1mm≤R1≤R3max，R4max-0.03mm＜R2≤R4max，得到修整后砂轮，将修整后砂轮表面开螺旋槽，得到加工缺口砂轮；
三、磨缺口：将待加工缺口件安装在弹簧胎具内，将待加工缺口处对正加工缺口砂轮，采用横向进给形式切入进行缺口加工，得到磨缺口后双列角接触球轴承；
四、后续处理：将磨缺口后双列角接触球轴承按照常规加工方法依次进行去缺口锐角→精光饰→探伤→精研外沟→激光打字→退磁、清洗、提交，得到双列角接触球轴承。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一的不同点是：步骤二中采用金刚石修整工具将平行砂轮的前部修整成球头形状，同时修整平行砂轮的外圆直径。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是：步骤二中在修整后沿砂轮外表面开1～2个螺旋槽。其他与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是：步骤二中所述螺旋槽的深度为0.5mm～1mm，宽度为0.2mm～0.5mm。其他与具体实施方式一至三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是：步骤二中所述平行砂轮为CBN230平行砂轮，孔径为4mm。其他与具体实施方式一至四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是：步骤三中缺口加工过程中严格控制加工缺口砂轮尺寸，加工缺口砂轮消耗后，前部的球头形状球径为R1′，外圆直径为R2′，双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口球头最小尺寸为R3min、柱状直径最小尺寸为R4min，0.5mm≤R3max-R3min≤1mm，0.2mm≤R4max-R4min R2≤0.75mm，则当R3min≤R1′≤R3min+0.05mm，或R2′≤R4min+0.03mm时，更换加工缺口砂轮。其他与具体实施方式一至五相同。
除本实施方式确定是否更换加工缺口砂轮外，还可以按照双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口球头和柱状直径的实际尺寸R头和R柱，当R头-R3min≤0.05mm，R柱-R4min≤0.03mm时，更换加工缺口砂轮。
本发明内容不仅限于上述各实施方式的内容，其中一个或几个具体实施方式的组合同样也可以实现发明的目的。
采用下述试验验证本发明效果
实施例1：双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法，具体是按以下步骤完成的：
一、制备待加工缺口件：将待加工双列角接触球轴承的棒料先按照常规加工方法依次进行细车A面、细车外内径、倒内、外角→细车B面、细车外径、倒内、外角→车沟→车两面直坡、倒内角→铣缺口→除缺口毛刺→热处理→均粗磨平面→终磨平面→粗磨外径→终磨外径→精研外径→粗磨外沟→终磨外沟→粗研外沟，得到待加工缺口件；
二、制备加工缺口砂轮：采用金刚石修整工具将平行砂轮的前部修整成球头形状，同时修整平行砂轮的外圆直径，平行砂轮前部的球头形状球径为R1，平行砂轮的外圆直径为R2，双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口球头最大尺寸为R3max、柱状直径最大尺寸为R4max，则R3max-0.1mm≤R1≤R3max，R4max-0.03mm＜R2≤R4max，得到修整后砂轮，将修整后砂轮表面开2个螺旋槽，得到加工缺口砂轮；
三、磨缺口：将待加工缺口件安装在弹簧胎具内，将待加工缺口处对正加工缺口砂轮，采用横向进给形式切入进行缺口加工，得到磨缺口后双列角接触球轴承；
四、后续处理：将磨缺口后双列角接触球轴承按照常规加工方法依次进行去缺口锐角→精光饰→探伤→精研外沟→激光打字→退磁、清洗、提交，得到双列角接触球轴承。
步骤二中所述螺旋槽的深度为1mm，宽度为0.5mm。
步骤二中所述平行砂轮为CBN230平行砂轮，孔径为4mm。
步骤三中缺口加工过程中严格控制加工缺口砂轮尺寸，加工缺口砂轮消耗后，前部的球头形状球径为R1′，外圆直径为R2′，双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口球头最小尺寸为R3min、柱状直径最小尺寸为R4min，0.5mm≤R3max-R3min≤1mm，0.2mm≤R4max-R4min R2≤0.75mm，则当R3min≤R1′≤R3min+0.05mm，或R2′≤R4min+0.03mm时，更换加工缺口砂轮。
本实施例双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口的加工成功率达到92％以上，大约加工50～80件双列角接触球轴承需要更换一次加工缺口砂轮。

Claims (6)

1.双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法，其特征在于它是按以下步骤完成的：
一、制备待加工缺口件：将待加工双列角接触球轴承的棒料先按照常规加工方法依次进行细车A面、细车外内径、倒内、外角→细车B面、细车外径、倒内、外角→车沟→车两面直坡、倒内角→铣缺口→除缺口毛刺→热处理→均粗磨平面→终磨平面→粗磨外径→终磨外径→精研外径→粗磨外沟→终磨外沟→粗研外沟，得到待加工缺口件；
二、制备加工缺口砂轮：将平行砂轮的前部修整成球头形状，同时修整平行砂轮的外圆直径，平行砂轮前部的球头形状球径为R1，平行砂轮的外圆直径为R2，双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口球头最大尺寸为R3max、柱状直径最大尺寸为R4max，则R3max-0.1mm≤R1≤R3max，R4max-0.03mm＜R2≤R4max，得到修整后砂轮，将修整后砂轮表面开螺旋槽，得到加工缺口砂轮；
三、磨缺口：将待加工缺口件安装在弹簧胎具内，将待加工缺口处对正加工缺口砂轮，采用横向进给形式切入进行缺口加工，得到磨缺口后双列角接触球轴承；
四、后续处理：将磨缺口后双列角接触球轴承按照常规加工方法依次进行去缺口锐角→精光饰→探伤→精研外沟→激光打字→退磁、清洗、提交，得到双列角接触球轴承。
2.根据权利要求1所述的双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法，其特征在于步骤二中采用金刚石修整工具将平行砂轮的前部修整成球头形状，同时修整平行砂轮的外圆直径。
3.根据权利要求1所述的双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法，其特征在于步骤二中在修整后沿砂轮外表面开1～2个螺旋槽。
4.根据权利要求1或3所述的双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法，其特征在于步骤二中所述螺旋槽的深度为0.5mm～1mm，宽度为0.2mm～0.5mm。
5.根据权利要求1或3所述的双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法，其特征在于步骤二中所述平行砂轮为CBN230平行砂轮，孔径为4mm。
6.根据权利要求1所述的双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口外圈加工方法，其特征在于步骤三中缺口加工过程中严格控制加工缺口砂轮尺寸，加工缺口砂轮消耗后，前部的球头形状球径为R1′，外圆直径为R2′，双列角接触球轴承的球头柱状装球缺口球头最小尺寸为R3min、柱状直径最小尺寸为R4min，0.5mm≤R3max-R3min≤1mm，0.2mm≤R4max-R4minR2≤0.75mm，则当R3min≤R1′≤R3min+0.05mm，或R2′≤R4min+0.03mm时，更换加工缺口砂轮。
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