[发明专利]轴承圆柱滚子圆柱面的超精加工方法

权利要求书

1.一种轴承圆柱滚子圆柱面的超精加工方法，其特征在于，包括：

采用双平面方式圆柱外圆超精加工设备对待加工圆柱滚子工件进行研磨；

采用所述加工设备对经过研磨后的圆柱滚子工件进行化学机械抛光粗抛；

采用所述加工设备对经过化学机械抛光粗抛后的圆柱滚子工件进行化学机械抛光精抛，

其中，

所述加工设备包括：上研磨盘、下研磨盘、外齿圈、偏心轮和保持架，所述上研磨盘、下研磨盘、外齿圈和偏心轮的转轴均同心放置，各自独立驱动，所述保持架呈圆盘状，盘面上开有多个夹持待加工工件的槽孔，所述槽孔为多边形，所述多边形的每条边为直线段或者曲线段，多个槽孔呈放射状分布，所述保持架的转轴与所述偏心轮的中心同心设置，所述保持架的中心与所述偏心轮的轴心存在偏距，所述保持架和所述外齿圈的齿轮配合，所述保持架由所述外齿圈和所述偏心轮同时驱动，所述上研磨盘开有通孔作为输送研磨液或者抛光液的流道，

所述研磨过程的研磨液含有：20～25wt％的α-氧化铝颗粒、3～4wt％金属切削液和余量的水，

所述化学机械抛光粗抛过程的抛光液含有：5～12wt％的胶体二氧化硅、0.5～1wt％的氨基乙酸、0.005～0.02wt％的过氧化氢和余量的水，

所述化学机械抛光精抛过程的抛光液含有：2～6wt％的胶体二氧化硅、0.5～1wt％氨基乙酸、0.5～2wt％的过氧化氢、0.1～0.15wt％的苯并三氮唑和余量的水。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述研磨过程的上研磨盘和下研磨盘材料为选自铸铁、不锈钢、轴承钢、氮化硅、碳化硅和氧化锆中的至少一种，优选球墨铸铁。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学机械抛光粗抛和精抛过程的上研磨盘和下研磨盘上粘贴抛光垫，所述抛光垫材料为选自聚氨酯、人工皮革和毛毡中的至少一种，优选聚氨酯。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述研磨过程的研磨液含有：22.2wt％的α-氧化铝颗粒、3.7wt％金属切削液和余量的水。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学机械抛光粗抛过程的抛光液含有：8.0wt％的胶体二氧化硅、0.75wt％氨基乙酸、0.015wt％的过氧化氢和余量的水。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学机械抛光精抛过程的抛光液含有：4.0wt％的胶体二氧化硅、0.75wt％氨基乙酸、1.0wt％的过氧化氢、0.12wt％的苯并三氮唑和余量的水。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述研磨、化学机械抛光粗抛和化学机械抛光精抛过程中，所述上研磨盘的转速为-40～-45rpm、所述下研磨盘的转速为110～130rpm，所述外齿圈的转速为30～38rpm，所述偏心轮的转速为10～15rpm。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述研磨过程中，所述上研磨盘的下压力为1.5～5牛顿/滚子。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述化学机械抛光粗抛过程中，所述上研磨盘的下压力为4.47～29.53牛顿/滚子。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述化学机械抛光精抛过程中，所述上研磨盘的下压力为3.99～30.73牛顿/滚子。