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一種利用激光織構化制造抗磨損保持架的方法及滾動軸承與流程

文檔序號:12105680閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種利用激光織構化制造抗磨損保持架的方法,其特征在于:該方法包括以下步驟:

步驟一:水聲探測步驟:選取一塊保持架坯料,采用水聲探測的方式對該塊坯料進行無損探傷,符合相關要求的坯料作為保持架原塊待下一步加工;

步驟二:保持架的粗細加工步驟:根據(jù)相關圖紙要求對步驟一中經(jīng)過探傷合格的保持架原塊進行加工,首先粗車保持架原塊的外圓,其次精車保持架原塊的兩個端面,然后細車保持架原塊的內圓,最后在保持架原塊上鉆出兜孔(5)形成待織構塊;

步驟三:調試步驟:采用355nm波長的紫外激光加工設備對待織構塊粗車外圓表面,從而進行激光織構化,將待織構塊固定安裝在加工平臺上,待織構塊的外圓為待織構表面,按照設計要求調節(jié)加工平臺的行進速度,加工平臺行進速度的取值范圍為0.05~0.25mm/s,同時調節(jié)紫外激光加工設備的輸出功率和重復頻率,輸出功率為紫外激光加工設備最大輸出功率60%~90%,重復輸出頻率的取值范圍為10~130kHz,紫外激光加工設備的激光輸出端(11)的焦距為17.5mm;

步驟四:對焦步驟:確保帶有待織構塊的加工平臺固定不動,操作紫外激光加工設備的激光輸出端(11)使其豎直下落,直至激光輸出端(11)的焦點落在待織構塊的待織構面上時,定位紫外激光加工設備的激光輸出端(11);

步驟五:表面織構加工步驟:運行預先編寫完畢的加工代碼,開啟加工平臺使其與紫外激光加工設備相配合完成對待織構塊的待織構面的多個上織構單元(6)和多個下織構單元(7)的加工工作,確保上微通道(6-1)和下微通道(7-1)寬度的取值范圍均為30μm~200μm,上微通道(6-1)和下微通道(7-1)槽深的取值范圍均為5μm~20μm,第一凹坑陣列、第二凹坑陣列、第三凹坑陣列和第四凹坑陣列的直徑取值范圍均為30μm~200μm,第一凹坑陣列、第二凹坑陣列、第三凹坑陣列和第四凹坑陣列的深度取值范圍均為5μm~20μm,從而完成待織構塊外圓的織構化,形成保持架(3)。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用激光織構化制造抗磨損保持架的方法,其特征在于:該方法還包括步驟六,步驟六為進一步加工步驟,該步驟為細車步驟四中保持架(3)的外圓,終車步驟四中保持架(3)兩平面,去除保持架(3)的表面毛刺。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種利用激光織構化制造抗磨損保持架的方法,其特征在于:該方法還包括步驟七,步驟七為動平衡檢測步驟,該步驟為對經(jīng)過步驟六加工后的保持架(3)進行動平衡檢測,符合要求的保持架(3)投入后續(xù)加工步驟,否則按廢料處理。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種利用激光織構化制造抗磨損保持架的方法,其特征在于:該方法還包括步驟八,步驟八為清洗步驟,該步驟為對經(jīng)過步驟七加工后的保持架(3)進行清洗。

5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的一種利用激光織構化制造抗磨損保持架的方法,其特征在于:步驟五中還需確保每兩個相鄰的上織構單元(6)之間的間距為50μm~500μm,每兩個相鄰的下織構單元(7)之間的間距為50μm~500μm。

6.利用權利要求1所述的方法加工形成的滾動軸承,它包括外套圈(1)、內套圈(2)、保持架(3)和多個滾動體(4),所述內套圈(2)套裝在外套圈(1)的內部且二者同軸設置,保持架(3)設置在外套圈(1)和內套圈(2)之間,多個滾動體(4)一一對應設置在保持架(3)上的多個兜孔(5)內,其特征在于:保持架(4)的外圓面上加工有多個上織構單元(6)和多個下織構單元(7),多個上織構單元(6)沿保持架(4)的圓周方向依次布置在保持架(4)外圓面的上邊緣處,多個下織構單元(7)沿保持架(4)的圓周方向依次布置在保持架(4)外圓面的下邊緣處,上織構單元(6)的結構與下織構單元(7)的結構相同,每個上織構單元(6)包括上微通道(6-1)、至少一個第一上凹坑(6-2)和至少一個第一下凹坑(6-3),上微通道(6-1)的兩端分別與保持架(4)外圓周壁的上邊緣相連通。

7.根據(jù)權利要求6所述的滾動軸承,其特征在于:上織構單元(6)的結構與下織構單元(7)的結構相同且二者關于保持架(4)中多個兜孔(5)的外圓中心線A-A線對稱設置,每個下織構單元(7)包括下微通道(7-1)、至少一個第二上凹坑(7-2)和至少一個第二下凹坑(7-3),下微通道(7-1)的兩端分別與保持架(4)外圓周壁的下邊緣相連通,至少一個第二上凹坑(7-2)設置在下微通道(7-1)的上方,至少一個第二下凹坑(7-3)設置在下微通道(7-1)的下方。

8.根據(jù)權利要求6或7所述的滾動軸承,其特征在于:上微通道(6-1)為曲線形凹槽或折線形凹槽。

9.根據(jù)權利要求8所述的滾動軸承,其特征在于:上微通道(6-1)的槽深小于保持架(4)的厚度,第一上凹坑(6-2)的深度與第一下凹坑(6-3)的深度相等,第一上凹坑(6-2)的深度小于保持架(4)的厚度。

10.根據(jù)權利要求9所述的滾動軸承,其特征在于:上微通道(6-1)寬度以及下微通道(7-1)寬度的取值范圍均為30μm~200μm,上微通道(6-1)的槽深以及下微通道(7-1)的槽深的取值范圍均為5μm~20μm,第一上凹坑(6-2)的直徑、第一下凹坑(6-3)的直徑、第二上凹坑(7-2)的直徑和第二下凹坑(7-3)的直徑的取值范圍均為30μm~200μm;每兩個相鄰的上織構單元(6)之間的間距為50μm~500μm,每兩個相鄰的下織構單元(7)之間的間距為50μm~500μm。

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