精密角接觸球軸承內(nèi)圈磨加工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種精密角接觸球軸承內(nèi)圈磨加工工藝,屬于軸承內(nèi)圈的加工工藝【技術(shù)領(lǐng)域】,工藝流程分粗、細(xì)兩個(gè)加工過(guò)程,調(diào)整和保證關(guān)鍵工序的尺寸和幾何形狀。本發(fā)明通過(guò)在工藝過(guò)程中增加二次穩(wěn)定組織處理,能穩(wěn)定零件的原始組織,減小變形;通過(guò)對(duì)平面和外徑經(jīng)過(guò)多次研磨加工,提高了基準(zhǔn)定位精度,以此來(lái)保證內(nèi)溝的加工;增加了二次酸洗探傷檢驗(yàn),保證了溝的工作表面金屬層不被破壞,保證材料的機(jī)械性能。
【專利說(shuō)明】精密角接觸球軸承內(nèi)圈磨加工工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種軸承內(nèi)圈的加工工藝,特別是涉及一種精密角接觸球軸承內(nèi)圈磨加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]精密角接觸球軸承的零件尺寸和幾何形狀要求極高,是軸承精度級(jí)別中的最高級(jí)別P4級(jí)。此類軸承有以下幾個(gè)特點(diǎn):1.該類軸承的溝道表面粗糙度要求極高,溝道表面粗糙度是影響振動(dòng)噪音、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)的主要項(xiàng)目,要達(dá)到0.04-0.05微米;2.加工過(guò)程中的定位面和定位基準(zhǔn)面精度要求也極高,平面度、平行度、橢圓度等要達(dá)到0.001-0.002毫米;
3.要求具有可靠度較強(qiáng)的內(nèi)在組織的穩(wěn)定性,如組織不穩(wěn)定在進(jìn)行磨加工和零件的存放中就易變形,尺寸和幾何精度難以保證;4.該類軸承在各工序的磨加工中易形成加工應(yīng)力;
5.此類精密高速角接觸球軸承的內(nèi)圈,內(nèi)部結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(一面有檔邊,另一面無(wú)檔邊),易變形,難以保證磨加工尺寸及幾何精度;6.另外該類檔圈的內(nèi)圈壁薄,在熱冷處理工序和其它磨加工過(guò)程中,也是較易變形的零件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種精密角接觸球軸承內(nèi)圈磨加工工藝,解決了生產(chǎn)過(guò)程中的組織變形和加工應(yīng)力,保證了精密軸承的精度。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種精密角接觸球軸承內(nèi)圈磨加工工藝,具體步驟包括:
Cl)組織穩(wěn)定處理:將零件擺放在恒溫箱內(nèi),升溫140° ±5°C,保溫一段時(shí)間,以穩(wěn)定零件的原始組織,使其在磨加工中不變形或少變形;
(2)粗磨兩端面:先磨非基準(zhǔn)面,留量0.15 mm,尺寸公差±0.01 mm,再磨基準(zhǔn)面,留量
0.03 mm,尺寸公差 ±0.01 mm,平行度< 0.004 mm,平面度< 0.004 mm ;
(3)初研兩端面:留量為0,尺寸公差0-+0.01mm,平行度≤0.002 mm,平面度≤0.002mm,為后序加工作好定位基礎(chǔ)精度;
(4)粗磨外徑:留量0.12 mm,尺寸公差(T0.03mm,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均≤0.003mm,垂直度< 0.003 mm ;
(5)粗磨內(nèi)徑:留量0.10 mm,尺寸公差-0.03、mm,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均(0.003 mm,壁厚變動(dòng)量< 0.005 mm,垂直度< 0.003 mm ;
(6)粗磨內(nèi)圈溝道:留量0.10 mm,尺寸公差-0.03~O mm,溝的橢圓度< 0.003 mm,溝厚度變動(dòng)量< 0.004 mm,溝相對(duì)基準(zhǔn)端面的擺動(dòng)< 0.005 mm ;
(7)酸洗、探傷:溝內(nèi)不允許有燒傷、裂紋;
(8)光飾處理:不允許角處有黑皮;
(9)組織穩(wěn)定處理:將零件裝入恒溫箱內(nèi),升溫140°±5°C,保溫一段時(shí)間;
(10)終研兩端面:留量0,尺寸公差-0.02^-0.04mm,平行度、平面度均≤0.0Olmm ;(11)細(xì)磨外徑:留量0.02 mm,尺寸公差0-θ.01 mm,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均(0.0025 mm,垂直度< 0.0015 腿;
(12)細(xì)研外徑:留量0,尺寸公差0-+0.01 mm,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均≤0.0012mm,垂直度< 0.0012 mm ;
(13)終磨內(nèi)徑:留量0,尺寸公差-0.001--0.004_,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均(0.0015 mm,垂直度≤ 0.0012 腿;
(14)精研外徑:留量0,尺寸公差-0.03、mm,橢圓度、圓形偏差均≤0.001 mm,圓柱度(0.0012 mm,垂直度≤ 0.0012 腿;
(15)細(xì)磨溝道:留量0.01 mm,尺寸公差±0.015 mm,溝橢圓度< 0.001 mm,溝厚度變動(dòng)量;^ 0.002 mm,溝相對(duì)基準(zhǔn)面的擺動(dòng)< 0.002 mm,圓度;^ 0.0006 mm,線輪廓度;^ 0.0008 mm ;
(16)酸洗探傷:溝內(nèi)不允許有燒傷、裂紋;
(17)超精加工溝道:留量0.01 mm,尺寸公差±0.015 mm,形位公差要求同步驟(15)中的要求。
[0005]所述步驟(1)和步驟(9)中的保溫時(shí)間為7.5^8.5h。
[0006]所述步驟(7)中的酸洗、探傷為全檢,步驟(16)中的酸洗、探傷為抽檢。
[0007]本發(fā)明的有益積極效果是:
1.本發(fā)明通過(guò)在工藝過(guò)程中增加二次穩(wěn)定組織處理,能穩(wěn)定零件的原始組織,減小變
形;
2.該工藝通過(guò)對(duì)平面和外徑經(jīng)過(guò)多次研磨加工,提高了基準(zhǔn)定位精度,以此來(lái)保證內(nèi)溝的加工;
3.工藝過(guò)程中進(jìn)行了二次酸洗探傷檢驗(yàn),保證了溝的工作表面金屬層不被破壞,保證材料的機(jī)械性能。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0009]以71909C/P4-01精密角接觸球軸承為例,軸承內(nèi)圈尺寸為:軸承內(nèi)圈直徑Φ45mm,內(nèi)圈外孔直徑Φ 52.2 mm,兩端面厚度12mm,內(nèi)圈溝道最大直徑為49.978mm,內(nèi)圈溝道半徑 r=3.71mm η
[0010]一種精密角接觸球軸承內(nèi)圈磨加工工藝,具體步驟包括:
(O組織穩(wěn)定處理:將零件擺放在恒溫箱內(nèi),升溫140°,保溫8個(gè)小時(shí),以穩(wěn)定零件的原始組織,使其在磨加工中不變形或少變形;
(2)粗磨兩端面:先磨非基準(zhǔn)面,兩端面厚度至12.15±0.01 mm,再磨基準(zhǔn)面,兩端面厚度至12.03±0.01 mm,平行度為0.004 mm,平面度為0.004 mm ;
(3)初研兩端面:兩端面厚度至12.0+。。1 mm,平行度為0.002 mm,平面度為0.002 mm,為后序加工作好定位基礎(chǔ)精度;
(4)粗磨外徑:內(nèi)圈外徑磨至52.32+°_°3mm,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均為0.003 mm,垂直度為0.003 mm ;
(5)粗磨內(nèi)徑:內(nèi)圈內(nèi)徑磨至44.90 _0.03 mm,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均為0.003 mm,壁厚變動(dòng)量為0.005 mm,垂直度為0.003 mm ;(6)粗磨內(nèi)圈溝道:內(nèi)圈溝道最大直徑磨至50.098+°_°3mm,溝的橢圓度為0.003 mm,溝厚度變動(dòng)量為0.004 mm,溝相對(duì)基準(zhǔn)端面的擺動(dòng)為0.005 mm ;
(7)酸洗、探傷:全檢,溝處不允許有燒傷、裂紋;
(8)光飾處理:不允許角處有黑皮;
(9)組織穩(wěn)定處理:將零件裝入恒溫箱內(nèi),升溫140°,保溫8個(gè)小時(shí);
(10)終研兩端面:兩端面厚度至
【權(quán)利要求】
1.一種精密角接觸球軸承內(nèi)圈磨加工工藝,其特征在于,具體步驟包括: (1)組織穩(wěn)定處理:將零件擺放在恒溫箱內(nèi),升溫140°±5°C,保溫一段時(shí)間,以穩(wěn)定零件的原始組織,使其在磨加工中不變形或少變形;(2)粗磨兩端面:先磨非基準(zhǔn)面,留量0.15 mm,尺寸公差±0.01 mm,再磨基準(zhǔn)面,留量0.03 mm,尺寸公差 ±0.01 mm,平行度< 0.004 mm,平面度< 0.004 mm ; (3)初研兩端面:留量為0,尺寸公差0-+0.01mm,平行度≤0.002 mm,平面度≤0.002mm,為后序加工作好定位基礎(chǔ)精度; (4)粗磨外徑:留量0.12 mm,尺寸公差(T0.03mm,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均≤0.003mm,垂直度< 0.003 mm ; (5)粗磨內(nèi)徑:留量0.10 mm,尺寸公差-0.03、mm,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均(0.003 mm,壁厚變動(dòng)量< 0.005 mm,垂直度< 0.003 mm ; (6)粗磨內(nèi)圈溝道:留量0.10 mm,尺寸公差-0.03~O mm,溝的橢圓度< 0.003 mm,溝厚度變動(dòng)量< 0.004 mm,溝相對(duì)基準(zhǔn)端面的擺動(dòng)< 0.005 mm ; (7)酸洗、探傷:溝內(nèi)不允許有燒傷、裂紋; (8)光飾處理:不允許角處有黑皮; (9)組織穩(wěn)定處理:將零件裝入恒溫箱內(nèi),升溫140°±5°C,保溫一段時(shí)間;(10)終研兩端面:留量0,尺寸公差-0.02^-0.04mm,平行度、平面度均≤0.0Olmm ; (11)細(xì)磨外徑:留量0.02 mm,尺寸公差0-θ.01 mm,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均(0.0025 mm,垂直度< 0.0015 腿; (12)細(xì)研外徑:留量0,尺寸公差0-+0.01 mm,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均≤0.0012mm,垂直度< 0.0012 mm ; (13)終磨內(nèi)徑:留量0,尺寸公差-0.001-0.004mm,橢圓度、圓柱度、圓形偏差均(0.0015 mm,垂直度≤ 0.0012 腿; (14)精研外徑:留量0,尺寸公差-0.03、mm,橢圓度、圓形偏差均≤0.001 mm,圓柱度(0.0012 mm,垂直度≤ 0.0012 腿; (15)細(xì)磨溝道:留量0.01 mm,尺寸公差±0.015 mm,溝橢圓度< 0.001 mm,溝厚度變動(dòng)量;^ 0.002 mm,溝相對(duì)基準(zhǔn)面的擺動(dòng)< 0.002 mm,圓度;^ 0.0006 mm,線輪廓度;^ 0.0008 mm ; (16)酸洗探傷:溝內(nèi)不允許有燒傷、裂紋; (17)超精加工溝道:留量0.0I mm,尺寸公差± 0.015 mm,形位公差要求同步驟(15 )中的要求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密角接觸球軸承內(nèi)圈磨加工工藝,其特征在于,所述步驟(I)和步驟(9)中的保溫時(shí)間為7.5^8.5h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密角接觸球軸承內(nèi)圈磨加工工藝,其特征在于,所述步驟(7)中的酸洗、探傷為全檢,步驟(16)中的酸洗、探傷為抽檢。
【文檔編號(hào)】B24B5/36GK103692303SQ201310715667
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】柴松森, 汪衛(wèi)民, 宋效增, 宋效海, 張林生, 劉捍衛(wèi), 董福民 申請(qǐng)人:河南金鑫精密軸承制造有限公司