[发明专利]静音球轴承用“绒面”钢球加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及钢球加工工艺，主要是静音球轴承用“绒面”钢球加工工艺。

背景技术

轴承工业是我国国民经济发展的支柱产业之一，是我国重点出口机电产品之一。我国现已成为世界第四轴承生产大国，但在轴承寿命、振动和噪音方面与发达国家存在较大差距。

通常轴承用钢球的加工工艺方法是：在对钢球光磨或软磨，热处理，选组别以及硬磨和强化处理和清洗防锈后，采用钢球研磨机，配合铸铁研磨板和游离磨料进行钢球研磨加工。钢球表面呈“光面”状几何形态，导致轴承润滑油膜状态的不稳，从而对轴承振动、噪音和寿命产生了极大的影响。并且采用铸铁磨板进行最后的研磨加工，不可避免地存在打滑现象使表面出现粗大划条，且在反复施压的研磨过程中，也不可避免地形成较深的表面变质层。致使轴承低噪音寿命、可靠度降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种振动噪声低的静音球轴承用“绒面”钢球加工工艺。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种静音球轴承用“绒面”钢球加工工艺，首先制备“光面”钢球，将制成的“光面”钢球使用具有复合电刷镀层的特殊研磨板进行研磨加工，制出表面呈现网状纹理形貌的“绒面”钢球。

所述“光面”钢球的制作工艺包括冷、热镦或热轧，清洗去油，光磨或软磨，热处理，选组别，硬磨，强化处理和清洗防锈，初研，外观观察、选组别，精研制成“光面”钢球；所述研磨加工工序磨削量在1-2μm。

所述特殊研磨板是在铸铁研磨板研磨沟槽的基础上，采用粒度为0.2～0.8μm的超硬超细磨料，通过复合电刷镀的方法制成的具有镍-铁-超硬超细磨料复合电刷镀层的特殊研磨板；在普通钢球研磨机上利用所述特殊复合电刷镀层的特殊研磨板进行钢球加工，在磨削液的助磨下对球面施以微量切削加工，可制出表面呈现网状纹理形貌的“绒面”钢球。

所述超硬超细磨料为金刚石或立方氮化硼。

本发明在原有铸铁钢球研磨板的基础上，采用了粒度为0.2～0.8μm的超硬超细磨料，在原有铸铁研磨板研磨沟槽上，通过复合电刷镀的方法，制成了具有镍-铁-超硬超细磨料复合电刷镀层的特殊研磨板。可加工出钢球表面呈现网状纹理形貌的“绒面”状态，且钢球表面的磨削痕和方向排列整齐，磨削痕的宽度和深度较小。合套测振，轴承的振动值得到明显的改善，达到了轴承减振降噪的目的。

具体实施方式

首先经过冷、热镦或热轧，清洗去油，光磨或软磨，热处理，选组别，硬磨，强化处理和清洗防锈，初研，外观观察、选组别，精研工序获得“光面”钢球。采用粒度为0.5μm的超硬超细磨料(金刚石)，在原有加工钢球用铸铁研磨板研磨沟槽的基础上，通过复合电刷镀的方法，制成具有镍-铁-金刚石复合电刷镀层的特殊研磨板。然后采用钢球研磨机(立式或卧式)在磨削液的助磨下对球面施以微量精磨加工。经过长时间、多次进行的微量切削加工，磨削量在1-2μm，制出表面呈现网状纹理形貌的“绒面”钢球，最后对加工好的“绒面”钢球清洗防锈、成品检查。

对“绒面”钢球试验结果：通过对用上述工艺得到的“绒面”钢球在光学显微镜下进行观察，发现制出的钢球表面呈现网状的表面纹理形貌。对加工出的钢球进行的各种数据测量，可以看出钢球表面的粗糙度值达到了0.015μm，钢球圆度达到了0.010μm，表面波纹度达到了0.06μm，球批直径变动量小于0.015μm。并且在500倍显微镜下观察钢球表面呈现深浅不一的交叉网纹，认定即为“绒面”钢球。

在某精密球轴承公司进行了合套测振试验，试验结果表明在钢球的单球振动等参数相差不大的条件下，用自制镍-铁-金刚石研磨板加工出的钢球合套测振后，振动值下降了5～7dB。

钢球合套测振试验结果：见下表