滾動(dòng)軸承是一種將運(yùn)轉(zhuǎn)的軸與軸座之間的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦,從而減少摩擦損失的一種精密的機(jī)械元件,滾動(dòng)軸承一般由外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體和保持架組成。
隨著數(shù)控技術(shù)的快速發(fā)展,“復(fù)合、高速、智能、精密”已成為當(dāng)今機(jī)床工業(yè)技術(shù)發(fā)展的主流趨勢(shì)。因?yàn)椋咚偌庸た梢蕴岣呒庸ば?、縮短加工周期、節(jié)省加工能耗?,F(xiàn)代高速加工機(jī)床,主軸速度要求達(dá)到幾萬轉(zhuǎn)到幾十萬轉(zhuǎn)/分鐘。這就要求機(jī)床主軸及其相關(guān)部件要適應(yīng)高速加工的需求,特別是主軸軸承要適應(yīng)高精度高轉(zhuǎn)速的要求,因此,高速機(jī)床必須配備高精度高速的精密軸承。普通精密軸承的滾動(dòng)體一般為鋼質(zhì)的,其轉(zhuǎn)速、溫升、壽命都不能滿足現(xiàn)在高速機(jī)床的要求。
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)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(dòng)體采用陶瓷材料,以達(dá)到轉(zhuǎn)速高、壽命長(zhǎng)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(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和保持架,滾動(dòng)體安裝于保持架的兜孔內(nèi),內(nèi)圈位于滾動(dòng)體的內(nèi)側(cè),外側(cè)位于滾動(dòng)體的外側(cè),構(gòu)成一個(gè)整體,其特征在于:滾動(dòng)體采用Si3N4氮化硅材料,其密度為3.18-3.3克每立方厘米。
1)成形:采用數(shù)控車床將坯料車加工成環(huán)狀;
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(duì)套圈的平面、外徑、內(nèi)孔、溝道進(jìn)行磨加工,達(dá)到零件的尺寸精度;
5)超精研磨:對(duì)軸承套圈的溝道進(jìn)行超精研磨,降低溝道的粗糙度和提高溝道的圓度。
碳化硅陶瓷軸承內(nèi)外圈 來源:中興實(shí)強(qiáng)
將管件進(jìn)行車加工,隨后進(jìn)行鉆孔加工,再進(jìn)行浸油,最后進(jìn)行拋光。
1)壓制成形:采用冷等靜壓的方法進(jìn)行壓制成形;
2)燒結(jié):在高溫高壓氣壓爐中進(jìn)行燒結(jié);
3)研磨和拋光:在陶瓷球研磨機(jī)床上進(jìn)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(dòng)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(zhuǎn)速提高了30%以上,使得軸承的使用壽命提高了50%以上。同時(shí)氨化硅陶瓷材料具有摩擦系數(shù)小、自潤(rùn)滑能力強(qiáng)、耐、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)。另外在加工套圈過程中采用了冷輾擴(kuò),所述冷輾擴(kuò)工序的作用是減少了車加工工序,縮短了生產(chǎn)周期,提高了生產(chǎn)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(dá)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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