調(diào)心球軸承外圈車加工方法改進(jìn)

單曉偉, 吳洪濤

（1. 哈爾濱軸承集團(tuán)公司 物資采購(gòu)部 ，黑龍江 哈爾濱 150036；；2.哈爾濱軸承集團(tuán)公司 電機(jī)軸承分廠，黑龍江 哈爾濱 150036 ）

調(diào)心球軸承外圈車加工方法改進(jìn)

單曉偉1, 吳洪濤2

（1. 哈爾濱軸承集團(tuán)公司 物資采購(gòu)部 ，黑龍江 哈爾濱 150036；；2.哈爾濱軸承集團(tuán)公司 電機(jī)軸承分廠，黑龍江 哈爾濱 150036 ）

采用專用車床加工調(diào)心球軸承外圈溝道倒角時(shí)偶爾出現(xiàn)毛刺現(xiàn)象，經(jīng)熱處理后影響到磨削外滾道質(zhì)量，造成軸承裝配時(shí)劃傷鋼球，影響旋轉(zhuǎn)靈活性及調(diào)心性能。針對(duì)此問(wèn)題，對(duì)外滾道與倒角工序的關(guān)系進(jìn)行了分析，調(diào)整了加工順序，改變了加工方法，避免了倒角毛刺的產(chǎn)生。

調(diào)心球軸承；外圈車加工；倒角毛刺；鋼球劃傷；旋轉(zhuǎn)靈活性及調(diào)心性能

1 前言

隨著用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高，以往發(fā)生幾率較少的質(zhì)量問(wèn)題，現(xiàn)在也提升到較為重視的程度。調(diào)心球軸承在批量生產(chǎn)中，磨外滾道時(shí)偶爾發(fā)現(xiàn)砂輪邊緣處發(fā)生撂邊現(xiàn)象，即外滾道磨削后在外滾道靠近倒角處留下車加工的毛刺痕跡，如圖1所示。在軸承裝配時(shí)該毛刺痕跡影響到軸承的回轉(zhuǎn)性。對(duì)造成此問(wèn)題現(xiàn)象作了分析并提出解決方法。

2 原有車加工方法存在的問(wèn)題

原加工過(guò)程：車平面、外內(nèi)徑→車平面、外徑→軟磨平面→軟磨外徑→車外滾道→車內(nèi)、外倒角。

工藝過(guò)程中車外滾道與車內(nèi)外倒角一般情況下可以互換的。當(dāng)工件的外徑尺寸較大（外徑D≥100mm）時(shí)，如果先加工外滾道，后加工倒角,由于工件尺寸較大、自身重量較重，操作者上料、裝夾時(shí)容易劃手，不利于安全生產(chǎn)；如果先加工倒角，后加工滾道，刀具稍有磨損就會(huì)在外滾道與倒角相交部產(chǎn)生毛刺，經(jīng)熱處理后硬度在60～65HRC之間。如果磨削外滾道采用切入磨削方法時(shí)，極容易將砂輪劃出一道淺溝，滾道磨削后就留下如圖 1 所示的凸起殘留（俗稱撂邊）。由于毛刺尺寸較為窄?。?.1mm）左右，目視不容易發(fā)現(xiàn)。一旦發(fā)生就影響到產(chǎn)品質(zhì)量。因?yàn)闇y(cè)量外滾道時(shí)表點(diǎn)一般要求距離倒角1mm以上，因此無(wú)法測(cè)量此處，一旦問(wèn)題產(chǎn)品流漏到裝配工序合套時(shí)，容易將鋼球表面損傷，影響到軸承的旋轉(zhuǎn)靈活性，如圖 2 所示，原因如下。裝配時(shí)是將內(nèi)圈與保持器及鋼球裝在一起，但鋼球并不全都充滿，一般情況下在每列鋼球中少裝1～2個(gè)鋼球，待合套時(shí)將內(nèi)圈與保持器一同裝入外滾道內(nèi)，確定合格后，再補(bǔ)裝1～2個(gè)鋼球。由于外滾道有殘留物，當(dāng)鋼球裝滿合套時(shí)勢(shì)必將鋼球表面劃傷，從而影響軸承的旋轉(zhuǎn)靈活性及調(diào)心性能。

圖1 調(diào)心球軸承外圈結(jié)構(gòu)圖

圖2 調(diào)心球軸承裝配圖

3 車加工方法的改進(jìn)

（1）外徑尺寸D＜100mm時(shí)，可以先加工倒角后加工外滾道。這樣雖然有毛刺可它并不遺留在外滾道處，并不影響磨外滾道質(zhì)量，且由于工件重量較輕，不容易傷到操作者。

（2）外徑尺寸D≥100mm時(shí)，可以先加工外滾道后加工倒角。當(dāng)?shù)菇浅叽巛^為容易測(cè)量時(shí)，可以將倒角的幾何形狀由直線形改為圓弧形，如圖 3 所示，這樣可避免外滾道與倒角的結(jié)合部產(chǎn)生毛刺。反之就得先加工倒角后加工外滾道。為保證倒角尺寸，車削外滾道公差就得壓縮，影響加工效率。

圖3 改進(jìn)前后倒角幾何形狀

4 磨加工方法的改進(jìn)

如果精度要求不高時(shí),磨床削方式采用擺動(dòng)法，這樣可避免在外滾道處產(chǎn)生遺留物。如果留量較大，外滾道宜采用兩次磨削，即粗磨、細(xì)磨兩道工序，那么建議粗磨采用擺動(dòng)磨削法，這樣可避免在外滾道處因毛刺而產(chǎn)生遺留物。細(xì)磨采用切入磨可保證產(chǎn)品質(zhì)量。

5 結(jié)束語(yǔ)

在實(shí)際加工中應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的具體結(jié)構(gòu)、外徑尺寸、倒角尺寸及磨加工的磨削方式，綜合考慮車倒角的方法。當(dāng)前有不少?gòu)S家加工倒角均采用數(shù)控機(jī)床，既避免了毛刺的產(chǎn)生，又保證了倒角的幾何形狀及尺寸要求，但加工效率較低，刀具成本相對(duì)較高，不利于企業(yè)效益的提高。

（編輯：鐘 媛）

Improvement of outer ring turning method for self-alignment ball bearing

Shan Xiaowei1, Wu Hongtao2
( 1. Material Purchasing Department, Harbin Bearing Group Corporation, Harbin 150036, China; 2. Electric Motor Bearing Subfactory, Harbin Bearing Group Corporation, Harbin 150036, China）

When the chamfer of outer ring groove of self-aligning ball bearing is processed by special turning machine occasionally, there is burr which has effect on the quality of outer ring groove after heat treatment, and results in steel ball scratch while assembling, as well as the decrease of rotating flexibility and aligning performance. Through analyzing the relationship between outer ring with the chamfer processing procedure, adjusting the processing sequence and changing the processing method, the chamfer blur is avoided.

self-aligning ball bearing; outer ring turning; chamfer burr; steel ball scratch; rotating flexibility and aligning performance

TG133.33+1

B

1672-4852（2014）03-0031-02

2014-03-22.

單曉偉（1981-），男，助理工程師.