薄壁轴承加工过程中的难点及其注意事项

发布时间：2023-04-28

1、加工顺序

(1)薄壁轴承的切割。磨石表面与粗糙滚道表面的凸峰相接触时，由于接触面积较小，单位面积上的受力较大，在一定压力作用下，磨石首先受到轴承工件的“反切削”作用，会使磨石表面的部分磨粒脱落和碎裂，慢慢的露出一些新的锋利的磨粒和刃边。同时，轴承工件的表面凸峰受到快速切削，通过切削与反切削的作用除去薄壁轴承工件表面上的凸峰和磨削变质层。这一阶段被称为切削阶段，在这个阶段切除了大部分的金属余量。

(2)轴承的半切割。因为随着加工的继续进行，薄壁轴承工件表面渐渐被磨平。这时，磨石与工件表面接触面积增加，单位面积上的压力开始降低，切削深度逐渐减小，切削能力也同时减弱。而且磨石表面的气孔被堵塞，磨石处于半切削状态。在半切削阶段轴承工件表面切削痕迹变浅，并出现较暗的光泽。

(3)光整阶段。这个阶段是轴承的超精加工的一个步骤。因为随着工件表面被逐渐磨平，磨石与工件表面的接触面积进一步增大，并且，磨石与薄壁轴承工件表面逐渐被润滑油膜隔离，所以单位面积上的压力很小，切削作用减小，后面自动停止切削。光整阶段工件表面无切削痕迹，轴承呈现出光亮的成品光泽。

2、加工难点

(1)在锻造工序，对于大尺寸和长径比小的薄壁轴承套圈，采用两件或两件以上合锻的方法生产，粗磨工序后再采用线切割的方法将套圈分离，以降低锻造工序的加工难度，减小套圈变形和端面加工余量，节省原材料，提高生产效率。

(2)车加工工序中，主要是夹紧、切削力过大、夹具设计不合理、切削热变形和切削过程中的振动影响加工精度。为减小由于车加工应力过大而产生变形，采用较大包络圆接触面积且未经淬火的钢制软爪夹持套圈进行粗车，如采用多点夹紧卡盘(十二点夹或者二十四点夹);改变夹紧方案(改径向夹紧为端面压紧方式);调整工艺参数(高速切削、小背吃刀量、刀具较大的主偏角、较小的刀尖圆弧半径、合理选择切削液等)。粗车后增加一次附加回火，以消除应力。之后软磨端面，再对套圈进行精车。

(3)热处理过程中,套圈内部组织产生相变，主要由奥氏体转变为马氏体， 密度变小，体积膨胀，产生组织应力;另外，套圈从高温( 薄壁产品一般为 830～845 ℃ ) 的膨胀状态迅速淬火冷却，产生热应力。当这2 种内应力超过材料屈服极限时，材料将发生性的塑性变形。通常采用压模淬火控制变形，对没有条件压模淬火时，且淬火后对外径变形过大超过工艺要求的套圈，采用全面整形后再进行回火的方法加以校正，使其控制在工艺要求范围内。

(4)磨削中主要是选择合适的磨削设备、加工方法和磨削工艺参数。如采用带加强圈的方法，“一拖二”的结构进行加工;磨削外径面采用多次精细调整机床的方法;工序过程中增加回火稳定处理等，保证套圈的磨削质量满足工艺要求。

安装注意事项

1、轴承环境满足要求。在安装使用时，一定要注意保持轴承周围环境的干净整洁、干燥，很多细小的灰尘我们肉眼是看不见的，但是如果进到我们轴承里，就会增加轴承的磨损和噪音。

2、安装合理用力。在安装时要认真仔细，薄壁轴承自身精密度高，安装时不适合强力冲压，更不能用锤直接敲击轴承，会影响轴承的使用寿命，更严重的情况会直接损坏轴承。另外，安装时要注意，避免使用布类和短纤维之类的东西，因为，这些纤维容易留下碎屑，给轴承运转带来不必要的压力，甚伤害轴承寿命。3、做好防锈。如果是在夏季安装轴承时要做好防锈工作。因为夏季手汗居多，直接用手拿取可能会引起轴承外部生锈，导致薄壁轴承的故障，生锈也会直接影响薄壁轴承使用寿命。建议带上手套或充分洗干净手上的汗液，并涂上矿物质油之后再进行安装操作。

（来源：中国轴协）