超精研加工對軸承套圈溝形偏差影響的研究.pdf

1、球軸承套圈溝道的溝形誤差會影響溝道與鋼球的密合程度，進而影響軸承工作性能，所以需要在溝道加工中嚴格控制。油石超精研廣泛應(yīng)用于球軸承套圈溝道的精密加工，一般是溝道加工中最后一道去除材料的工序，其主要作用是提高溝道的表面質(zhì)量。生產(chǎn)中人們認識到該工序會產(chǎn)生破壞前工序磨削溝形的現(xiàn)象，只是由于超精研屬于微量加工，其對溝形的影響往往被忽視。在精密軸承加工中，為了更好地控制溝形誤差，有必要深入研究超精研對溝形的影響，以便采取有針對性的控制措施。

2、>　　本文基于球軸承套圈溝道超精研加工方式和油石的磨損特性，通過理論分析，探討了一種原理性溝形誤差的形成機制：油石的擺動使得油石的工作形面與溝道表面之間產(chǎn)生干涉，造成油石沿溝道寬度方向?qū)系赖牟痪鶆蜓心ィ瑥亩淖儨系涝瓉淼膱A弧形狀，形成原理性溝形誤差；表面干涉程度越嚴重，溝形誤差越大。通過算例定量分析了油石厚度和溝道寬度對這種表面干涉的影響。討論了一些工藝參數(shù)和因素對這種原理性溝形誤差大小的影響：油石的厚度、擺動頻率、擺動幅度、硬度及切

3、削能力越大，引起的溝形誤差越大；套圈溝道寬度越大，產(chǎn)生的溝形誤差越大。
　　在套圈溝道超精研加工中，油石是彈性地壓在套圈溝道表面上的，可以自動退讓，而且油石對套圈材料的切除能力也遠沒有砂輪或刀具那么強，因此，理論分析中的干涉并不意味著處于干涉區(qū)域的套圈材料被完全切除從而形成溝形偏差。實際套圈表面各點材料被油石切除的多少是不均勻的，依據(jù)材料磨損的基本規(guī)律，套圈表面材料研磨量的分布與油石工作面和套圈表面接觸應(yīng)力的分布和變化有關(guān)，因此接

4、觸應(yīng)力的分布和變化規(guī)律可以在一定程度上反映溝形的變化規(guī)律。本文基于 ANSYS軟件，建立超精研油石和工件套圈的三維有限元模型，求解油石工作面和套圈表面的接觸應(yīng)力分布，并通過分析油石厚度和油石擺動幅度等因素對油石工作面和套圈表面接觸應(yīng)力分布的影響，進一步研究這些因素對溝形偏差的影響。研究結(jié)果同樣表明，油石的厚度和擺動幅度越大，引起的溝形誤差越大。
　　本文的研究成果可以促進人們對超精研影響套圈溝形誤差的機理和規(guī)律的認識，對精密軸承加