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轴承加工知识：关于降低中小型深沟球轴承振动值和噪音的几点看法(2)
作者：bearingpower 发表时间：2010-12-12
（二）外径工序 1、现有外径加工工序所控制的技术要求项目 ①外径尺寸；②外径锥度；③外径椭圆；④外径垂直差；⑤外径棱面度；⑥外径圆度；⑦外径粗糙度及外观。 2、本工序工艺控制的侧重点和基本要求及原因 ①外径圆度。减少圆度的误差，一般要求圆度误差值在1.~1.5um，减少外沟磨削的加工时对外沟径圆度的影响。 ②外径棱面度的控制，以减少外径棱面度对外沟波纹度的影响。 ③外径棱数的控制，以避免产品钢球倍数的棱数的出现，若反映在外沟磨削表面易使产品在回转中产生谐振。 3、其它项目的技术要求，按产品实际要求的精度等级要求。 （三）内外沟磨加工工序 1、现有内外沟磨加工工序所控制的技术要求项目 ①内外沟径尺寸；②内外沟摆；③内外沟位置差；④内外沟曲率；⑤外沟道对外径的壁厚差；⑥内外沟径圆度；⑦内外沟径椭圆；⑧内外沟烧伤、粗糙度及外观。 2、本工序工艺控制的侧重点和基本要求及原因 ①内外沟径尺寸：现有工艺尺寸一般都控制在±0.015mm的范围之内，有时企业将这项指标作为修旧利废的手段之一，依靠内外套及钢球的尺寸变化来保证成品游隙的合格，但这样就无法控制保持架在铆合后钢球的径向窜动量，人为的扩大了保持架的窜动量来使轴承回转，将直接影响轴承的振动量。建议将沟径尺寸控制在±0.01mm左右，如有批量返工产品的需要订制保持架。 ②内外沟摆：由机床工件主轴的轴向跳动及轴承外套圈的平行差所决定，其反映在成品轴承的内外端面跳动的大小和轴承滚动体的运动轨迹在轴向的变动量，是反映成品轴承旋转精度的重要指标之一。虽然不是一比一反映在轴承径向跳动方面，但也是影响振动的不同避免的原因之一。因此，内外沟摆差属需要严格控制的指标之一。 ③内外沟位置差：现场控制外沟道对端面的对称度，控制范围在0.04~0.06mm因考虑到超精时，保证超精油石沟曲率形状在相对小的范围内变化，以提高超精后的质量。避免重复超精降低生产率和合格率，在外沟采用切入成形磨削的前提下，将外沟位置差，现场使用沟道位置标准件，比较法检验控制内外沟中心对基准端面的位置变动量在0.02mm以内。 ④内外沟曲率：基于上述同样的目标，保证产品超精后的曲率变化要在统一的范围之内，将现有0.06~0.08mm的曲率公差值，压缩在0.02~0.03mm之间。 ⑤外径圆度（及椭圆度）：一般情况下外径的圆度、椭圆度都会反映到外沟道表面上，在控制外沟径圆度的基础上（椭圆是人工测量方法）主要应控制外沟道表面的波纹度应大于钢球的倍数。杜绝可见振纹的出现。 ⑥外沟道对外径的壁厚差：因采用无心夹具和外径定位，控制该项指标较为容易。如采用圆弧浮动支承，不仅可保证外沟壁厚差而且可避免支承面的划伤，但圆弧支承造价高且需要较高的调整水平，一般支承角控制在95°~115°之间，支承偏心量控制在0.14~0.25mm。 ⑦内外沟道表面粗糙度：粗糙度是影响轴承振动的主要原因已得到大家的共识，一般企业在提高内外沟粗糙度上采取了宁高勿低的态度，尽量加大砂轮的硬度并提高砂轮转速，易使加工设备产生的系统振动反映在轴承沟道表面而产生振纹和烧伤。因此建议沟道磨削后的表面粗糙度Ra值控制在0.32~0.25μm之间。 3、其它项目的技术条件按其产品等级要求。 （四）内径磨加工工序 1、现有内径磨加工工序所控制的技术要求项目 ①内径尺寸：②内径椭圆；③内径锥度；④内径对内沟的壁厚差；⑤内径垂直差；⑥表面粗糙度及外观。 2、本工序工艺控制的侧重点和基本要求及原因 ①内径对内沟的壁厚差：因采用无心夹具支沟磨内径，壁厚差控制较为容易，又因内沟径尺寸控制在0.01mm左右不会影响支承的偏心量的变化，为避免支沟磨内径时支承对内沟表面的划伤，建议采用圆弧支承，支承角选择9.5°-11.5°，支承偏量控制在0.14~0.25mm之间。 3、其它技术要求，按产品要求精度等级的内容执行。 （五）内外沟道超精 1、现有内外沟道超精工序所控制的技术要求项目 ①内外沟径尺寸；②内外沟摆；③内外沟壁厚差；④内外沟位置差；⑤内外沟曲率差；⑥内外沟径圆度误差；⑦内外沟径波纹度；⑧内外沟粗糙度及外观。 2、本工序工艺控制的侧重点和基本要求及原因 ①内外沟径的圆度误差 由于使用超精油石可改善20~30%的磨削沟径圆度误差，为达到轴承振动值的基本要求，在超精中必须确保沟道磨削时所使用过的端面定位基准，减少二次定位引起的沟位置的变化而引起超精后的沟曲率的变化。 ②内外沟径的波纹度 应重点考核和检验波纹度达到工艺要求（圆度值的1/10左右）时，注意检验的沟道表面最终棱数不应等于成品轴承钢球数的倍数。 ③内外沟道的表面粗糙度 要求在细超精时要获得工艺要求的表面粗糙值，不允许出现超精瘤、砂轮花及长短不一的丝子等超精缺陷的出现，在终超精时要获得深度0.1μm、宽度0.1μm均匀分布的圆周向丝子，以满足在产品实际工作中沟道表面形成细微的蓄油槽，从而在滚动体负载时形成压力油膜，增加产品负荷能力，同时压力油膜又可以减少振动产生的异音。减少由于过分强调降低粗糙度Ra值，而引起轴承因减少磨合期轴承滚道表面直接进入工作状态，减少工作寿命的可能性发生。 3、其它技术要求，应满足保持零件磨加工后达到的几何精度。 关于深沟球轴承减少振动的几点建议 1、在两沟一孔磨加工工序和沟道超精工序中，应保证端面的定位基准保持一致。 2、在内外两沟道边增加工艺性过滤圆弧倒角，以期减少沟道圆弧磨加工时切削力，降低装配时装钢球碰伤的可能性，减少内圈因此处碰伤沟道的可能性。 3、在装配时要改变现有的内外套圈平面定位基准是在同一侧的装配方式，装配定位基面在不同方向最为合理。由于每套深沟球轴承在使用时均施加一定的轴向预紧力，如同使用测振仪检测振动值及检测成品的回转精度均应施加一定的轴向负荷一样。同时由于深沟球轴承径向游隙的存在，内外套圈均有轴向位移，而轴承使用时事实上存在角接触球轴承一样的压力接触角。自认为现行装配方式轴承成品的基准端面由于上述原因事实上远离加工定位基准。因此内外套圈基准端面异向装配，正是使加工定位基准、测量基准和使用基准较好地保持了一致。- 市场一部：022-58519722
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