滾動軸承是一種將運轉的軸與軸座之間的滑動摩擦變為滾動摩擦,從而減少摩擦損失的一種精密的機械元件,滾動軸承一般由外圈、內圈、滾動體和保持架組成。
隨著數控技術的快速發展,“復合、高速、智能、精密”已成為當今機床工業技術發展的主流趨勢。因為,高速加工可以提高加工效率、縮短加工周期、節省加工能耗。現代高速加工機床,主軸速度要求達到幾萬轉到幾十萬轉/分鐘。這就要求機床主軸及其相關部件要適應高速加工的需求,特別是主軸軸承要適應高精度高轉速的要求,因此,高速機床必須配備高精度高速的精密軸承。普通精密軸承的滾動體一般為鋼質的,其轉速、溫升、壽命都不能滿足現在高速機床的要求。
為了解決上述現有技術存在的問題,《一種精密陶瓷軸承及其加工工藝》 CN102635635A 專利中提供一種精密陶瓷軸承及其加工工藝,其滾動體采用陶瓷材料,以達到轉速高、壽命長的目的。
一種精密陶瓷軸承及其加工工藝其軸承主要包括內圈、外圈、滾動體和保持架,滾動體安裝于保持架的兜孔內,內圈位于滾動體的內側,外側位于滾動體的外側,構成一個整體,其特征在于:滾動體采用Si3N4氮化硅材料,其密度為3.18-3.3克每立方厘米。
3)熱處理和深冷處理:熱處理淬火硬度HRC60-63,深冷溫度控制在零下60℃至零下90℃;
4)磨加工:對套圈的平面、外徑、內孔、溝道進行磨加工,達到零件的尺寸精度;
5)超精研磨:對軸承套圈的溝道進行超精研磨,降低溝道的粗糙度和提高溝道的圓度。
將管件進行車加工,隨后進行鉆孔加工,再進行浸油,最后進行拋光。
3)研磨和拋光:在陶瓷球研磨機床上進行研磨和拋光。
本次介紹的精密陶瓷軸承及其加工工藝,滾動體采用氨化硅陶瓷材料,其密度降低,離心力降低了 40% 以上,極限轉速提高了30%以上,使得軸承的使用壽命提高了50%以上。同時氨化硅陶瓷材料具有摩擦系數小、自潤滑能力強、耐、耐高溫等優點。另外在加工套圈過程中采用了冷輾擴,所述冷輾擴工序的作用是減少了車加工工序,縮短了生產周期,提高了生產效率,降低了原材料的消耗。如果采用通常的切削加工方法來制造,材料的利用率通常為40~50%,而用冷輾壓方法制造,材料利用率則可達70~80%。
來源:CN102635635A - 一種精密陶瓷軸承及其加工工藝,李東炬
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原文始發于微信公眾號(陶瓷科技視野):一種精密陶瓷軸承及其加工工藝