滚动轴承沟道超精加工分析.pdf
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1、墅盟! 鲤Q = 三2 丝 C N 4 1 1 1 4 8 1 1 I 轴承2 0 0 8 年1 1 期 B e a r i n g2 0 0 8 ,N o 1 1 工艺与装备 滚动轴承沟道超精加工分析 顿涌泉1 ,赵梅春1 ,李定宇1 ,钱亚明2 ,陈伟锋2 ( 1 浙江轴承与装备科创平台,浙江新昌3 1 2 5 0 0 ;2 浙江轴承产品质量检测中心,浙江新昌3 1 2 5 0 0 ) 摘要:对生产现场出现的超精质量问题进行了综合对比分析,提出了一些改进措施:套圈采用双辊棒支承,油石 压沟自行定位,采用两振荡头或在个振荡头安装两个可转位的油石夹分别对工件进行粗超和精超,即将结束 时油石压力
2、连续下降到几乎为零时,再脱离工件,避免了超精“断丝”。 关键词:滚动轴承;沟道;超精;工艺 中圈分类号:T H l 3 3 3 3 + 1 ;T H l 6 2 + 1文献标志码:B文章编号:1 0 0 0 - 3 7 6 2 ( 2 0 0 8 ) 1 1 - 0 0 1 1 0 2 滚动轴承沟道超精加工的质量直接影响着其 精度、性能及寿命。因此,为了提高滚动轴承的超 精加工质量,对于超精技术的研发一直持续不断, 但其中一些成果由于对超精机理仍认识不足,使 得无法满足超精加工的要求。 目前在生产中使用的超精研机,根据工件的定 位方式可分为两种:双辊棒式和端面定位式。其生 产工艺过程可分为一序
3、两段法和一序两步法。 1 一序两段法 该方法是把超精工序分为两个阶段:第一阶 段为粗超,主要完成超精加工过程中切削阶段的 任务;第二阶段主要完成半切削阶段和光整阶段 的任务,以提高工件精度并降低表面粗糙度。两 收稿日期:2 0 0 8 一0 6 1 9 ;修回日期:2 0 0 8 0 6 3 0 个阶段的工艺参数选择尽管不同,但都可以用切 削角来描述 口= 黜锄篆 式中:0 为切削角,即瞬时切削速度与工件圆周速 度间的夹角;a 为油石摆动幅度;,为油石摆动频 率;D 为工件直径;n 为工件的转速。粗超时需要 大的0 角,由于工件D 尺寸不变,需加大a ,及油 石压力,降低转速n ;精超时需小的
4、0 角,即减小 a 及油石压力,提高转速玷。 实际加工中,工件只在一个加工位置进行一 次定位夹紧,粗超和精超阶段是事先按时间分配 好的,由于粗超和精超中使用同一块油石,但现在 还不能制造出既适合粗超,又适合精超的油石,因 此也就限制了许多工艺参数的选择范围,势必影 响到超精效率和质量的进一步提高。 由H e r t z 理论的假设知道,系数Z 越小,接触 状态与假设条件相差越大,通过比较可以发现a ,b 误差总的趋势是随着Z 的变小而逐渐增大,当系 数为O 5 2 时,误差已明显放大,因此可以认为 H e r t z 接触理论的口和b 的求解公式已经失效。当 系数Zt 0 6 时,P 一的误差
5、较小Z 0 6 时,误差 开始变大,当Z = O 5 4 时,误差达到最大值。弹性 趋近量误差始终不大,说明H e r t z 理论的弹性趋近 量公式适用于所有系数。 5结束语 通过以上的有限元解和H e r t z 解对比。可以认 为在Z 0 5 3 时,H e r t z 理论的求解口,b 公式已经 失效,当Z O 6 时,H e r t z 理论的尸一解较精确,但 是Z O 6 时,P 一解的误差开始变大,当Z = 0 5 4 时,误差达到最大值,在对P 一的解有精确要求的 情况下H e r t z 理论失效。 参考文献: 1 万长森滚动轴承的分析方法 M 北京:机械工业 出版社,1 9
6、 8 5 :4 5 4 6 2 冈本纯三球轴承的设计计算 M 黄志强,译北 京:机械工业出版社,2 0 0 2 :1 1 4 3 王大力,孙立明,单服兵,等A N S Y S 在求解轴承接 触问题中的应用 J 轴承,2 0 0 2 ( 9 ) :1 4 4 B e n n yG e o r g e ,S i v aP r a s a dN F i n i t eE l e m e n tA n a l y s i s o fS q u i r r e lC a g eB a l lB e a r i n g sf o rG a sT u r b i n eE I l g i n e , J D
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