本發明專利技術涉及一種氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝，屬于軸承領域。本發明專利技術提供一種陶瓷球軸承套圈的生產工藝，該工藝包括套圈加工成型和研磨拋光的工藝，所述研磨拋光的方法包括粗磨、精磨和超精磨的步驟，該方法中各個研磨階段的研磨劑包括粗磨研磨劑、精磨研磨劑和超精磨研磨劑。這些研磨劑在研磨各個階段中配合使用，可達到研磨效率高，對陶瓷本體污染少，提高研磨效率、減少研磨時間的效果。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝，屬于軸承領域。
技術介紹
球軸承是滾動軸承的一種，球滾珠裝在內鋼圈和外鋼圈的中間，能承受較大的載荷。其中，陶瓷球軸承因其獨特的特點及廣泛的應用領域而備受關注。目前，應用較多的為氮化硅陶瓷球軸承。它的優點是極限轉速高、精度保持性好、啟動力矩小、陶瓷球軸承剛度高、干運轉性好、壽命長，非常適合于在高速、高溫以及腐蝕、輻射條件下保持高精度、長時間運轉。此外，氮化硅陶瓷的硬度比軸承鋼高I倍，彈性模量約高1/3，在相同載荷的條件下，氮化硅陶瓷的彈性變形小，所以，使用陶瓷球軸承的機床主軸具有良好的運轉精度。為了保證陶瓷球軸承的運行精度和使用壽命，對陶瓷球球形度的要求極高，同時由于其本身為高強度材料，對其進行研磨則更加困難。 氮化硅陶瓷球軸承的套圈一般采用鉻鋼材料制成，由于氮化硅陶瓷球軸承一般用于高速旋轉的工作環境下，同時對其運行精度要求高，為了穩定運行，需要其內外套圈具有較低的粗糙度。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種陶瓷球軸承套圈的生產工藝，該工藝包括套圈加工成型和研磨拋光的工藝，所述研磨拋光的方法包括粗磨、精磨和超精磨的步驟，該方法中各個研磨階段的研磨劑包括粗磨研磨劑、精磨研磨劑和超精磨研磨劑。這些研磨劑在研磨各個階段中配合使用，可達到研磨效率高，對陶瓷本體污染少，提高研磨效率、減少研磨時間的效果O一種氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝，按下述工藝步驟進行①加工成型采用機床將坯料車加工成環形后進行冷碾擴工藝，所述冷輾擴工藝將套圈基本加工成型，采用熱處理和深冷處理熱處理淬火硬度HRC6(T63，深冷溫度控制在零下60°C 零下90°C ；②研磨拋光經過冷碾擴工藝的工件進行初磨以及精磨工藝，對套圈的平面、外徑、內孔、溝道進行磨加工，達到零件的尺寸精度；最后進行超精研磨工序，對軸承套圈的溝道進行超精研磨，降低溝道的粗糙度和提高溝道的圓度，其粗糙度小于O. 015Ra，所述研磨拋光的步驟按下述方法進行1.粗磨對套圈的平面、外徑、內孔和溝道進行粗磨；所述粗磨研磨劑中，碳化硅顆粒的粒度為10(Γ200 μ m，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為O. 5^0. 6 ；I1.精磨對套圈的平面、外徑、內孔和溝道進行精磨；所述精磨研磨劑中,碳化娃顆粒的粒度為5 50 μ m，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為O. 6^0. 65 ；II1.超精磨對套圈的溝道進行超精磨；所述超精磨研磨劑中，碳化娃顆粒的粒度為O.1飛μ m，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為O. 65、. 75。本專利技術所述“圓球度”指碳化硅顆粒的形狀與球體相似的程度。本專利技術所述氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝優選所述粗磨研磨劑、精磨研磨劑和超精磨研磨劑與研磨基質的質量比為1:廣1:4。本專利技術所述氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝優選所述基質為水或煤油。本專利技術所述氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝優選所述粗磨研磨劑、精磨研磨劑和超精磨研磨劑中，碳化硅顆粒占研磨劑質量的59Γ50%。本專利技術所述氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝優選所述粗磨研磨劑、精磨研磨劑和超精磨研磨劑，按質量百分比，由下述組分組成碳化硅顆粒分散劑磷酸氫鈣三聚磷酸鈉十二烷基磺酸鈉硅酸鈉15% 25% 65% 80% 0.1% 3% 0.5% 2% 0.5%-2% 0.5% 2%。本專利技術所述氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝優選進一步優選所述粗磨研磨劑、 精磨研磨劑和超精磨研磨劑，按質量百分比，由下述組分組成碳化娃顆粒22%分散劑73%磷酸氫鈣2%三聚磷酸鈉1% 十二烷基磺酸鈉1%硅酸鈉1%本專利技術所述氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝優選所述分散劑為乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、甘油中的至少一種。本專利技術所述氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝優選所述粗磨研磨劑中，碳化硅顆粒中粒度為10(Γ150 μ m的碳化硅顆粒的質量至少占碳化硅顆粒總質量的40°/Γ80%，進一步優選為占碳化硅顆粒總質量的60°/Γ80%。本專利技術所述氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝優選所述精磨研磨劑中，碳化硅顆粒中粒度為1(Γ20 μ m的碳化硅顆粒的質量至少占碳化硅顆粒總質量的40°/Γ80%，進一步優選為占碳化硅顆粒總質量的60°/Γ80%。本專利技術所述氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝優選所述超精磨研磨劑中，碳化硅顆粒中粒度為O. 5^2 μ m的碳化硅顆粒的質量至少占碳化硅顆粒總質量的40°/Γ80%，進一步優選為占碳化硅顆粒總質量的60°/Γ80%。上述三種研磨劑優選按下述方法制備一種研磨劑的制備方法，包括下述工藝步驟①原料稱量按比例精確稱量原料，并過濾；②分散將三聚磷酸鈉、十二烷基磺酸鈉和硅酸鈉按比例混合均勻后溶于分散劑；③過濾將步驟②所得漿料過濾，去除大顆粒后加入碳化硅顆粒；④再分散將步驟③所得漿料進行超聲分散。本專利技術的有益效果是本專利技術提供一種陶瓷球軸承套圈 的生產工藝，該工藝包括套圈加工成型和研磨拋光的工藝，所述研磨拋光的方法包括粗磨、精磨和超精磨的步驟，該方法中各個研磨階段的研磨劑包括粗磨研磨劑、精磨研磨劑和超精磨研磨劑。這些研磨劑在研磨各個階段中配合使用，可達到研磨效率高，對陶瓷本體污染少，提高研磨效率、減少研磨時間的效果。具體實施例方式下述非限制性實施例可以使本領域的普通技術人員更全面地理解本專利技術，但不以任何方式限制本專利技術。實施例1一種陶瓷球軸承套圈的生產工藝，按下述工藝步驟進行①加工成型采用機床將坯料車加工成環形后進行冷碾擴工藝，所述冷輾擴工藝將套圈基本加工成型，采用熱處理和深冷處理熱處理淬火硬度HRC62. 5，深冷溫度控制在零下75 °C ；②研磨拋光經過冷碾擴工藝的工件進行初磨以及精磨工藝，對套圈的平面、外徑、內孔、溝道進行磨加工，達到零件的尺寸精度；最后進行超精研磨工序，對軸承套圈的溝道進行超精研磨，降低溝道的粗糙度和提高溝道的圓度，其粗糙度小于O. 015Ra，所述研磨拋光的步驟按下述方法進行1.粗磨對套圈的平面、外徑、內孔和溝道進行粗磨；所述粗磨研磨劑中，碳化硅顆粒的粒度為10(Γ200μπι，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為O. 56，碳化硅顆粒中粒度為10(Γ150 μ m的碳化硅顆粒的質量至少占碳化硅顆粒總質量的65% ；I1.精磨對套圈的平面、外徑、內孔和溝道進行精磨；所述精磨研磨劑中，碳化硅顆粒的粒度為5 50 μ m，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為O. 65，碳化硅顆粒中粒度為10^20 μ m的碳化硅顆粒的質量至少占碳化硅顆粒總質量的70%，II1.超精磨所述超精磨研磨劑中，碳化硅顆粒的粒度為O.1飛μπι，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為O. 75，碳化硅顆粒中粒度為O. 5^2 μ m的碳化硅顆粒的質量至少占碳化硅顆粒總質量的70%。所述粗磨研磨劑、精磨研磨劑和超精磨研磨劑，按質量百分比，由下述組分組成碳化硅顆粒22%分散劑73%磷酸氫鈣2%三聚磷酸鈉1%十二烷基磺酸鈉1%硅酸鈉1%。分散劑為聚乙二醇。將三種研磨劑與水按質量比1:2混合后分階段用于研磨氮化 硅陶瓷球軸承套圈，所得陶瓷套圈的粗糙度為O. 015Ra。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝，其特征在于：按下述工藝步驟進行：①加工成型：采用機床將坯料車加工成環形后進行冷碾擴工藝，所述冷輾擴工藝將套圈基本加工成型，采用熱處理和深冷處理：熱處理淬火硬度HRC60~63，深冷溫度控制在零下60℃~零下90℃；②研磨拋光：經過冷碾擴工藝的工件進行初磨以及精磨工藝，對套圈的平面、外徑、內孔、溝道進行磨加工，達到零件的尺寸精度；最后進行超精研磨工序，對軸承套圈的溝道進行超精研磨，降低溝道的粗糙度和提高溝道的圓度，其粗糙度小于0.015Ra，所述研磨拋光的步驟按下述方法進行：I．粗磨：對套圈的平面、外徑、內孔和溝道進行粗磨；所述粗磨研磨劑中，碳化硅顆粒的粒度為100~200μm，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為0.5~0.6；II．精磨：對套圈的平面、外徑、內孔和溝道進行精磨；所述精磨研磨劑中，碳化硅顆粒的粒度為5~50μm，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為0.6~0.65；III．超精磨：對套圈的溝道進行超精磨；所述超精磨研磨劑中，碳化硅顆粒的粒度為0.1~5μm，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為0.65~0.75。
【技術特征摘要】
1. 一種氮化硅陶瓷球軸承套圈的生產工藝，其特征在于按下述工藝步驟進行 ①加工成型采用機床將坯料車加工成環形后進行冷碾擴工藝，所述冷輾擴工藝將套圈基本加工成型，采用熱處理和深冷處理熱處理淬火硬度HRC6(T63，深冷溫度控制在零下60°C 零下90°C ； ②研磨拋光經過冷碾擴工藝的工件進行初磨以及精磨工藝，對套圈的平面、外徑、內孔、溝道進行磨加工，達到零件的尺寸精度；最后進行超精研磨工序，對軸承套圈的溝道進行超精研磨，降低溝道的粗糙度和提高溝道的圓度，其粗糙度小于O. 015Ra，所述研磨拋光的步驟按下述方法進行 1.粗磨對套圈的平面、外徑、內孔和溝道進行粗磨；所述粗磨研磨劑中，碳化硅顆粒的粒度為10(Γ200 μ m，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為O. 5^0. 6 ； I1.精磨對套圈的平面、外徑、內孔和溝道進行精磨；所述精磨研磨劑中，碳化硅顆粒的粒度為5 50 μ m，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為O. 6^0. 65 ； II1.超精磨對套圈的溝道進行超精磨；所述超精磨研磨劑中，碳化娃顆粒的粒度為O.1飛μ m，所述碳化硅顆粒為球形，其圓球度為O. 65、. 75。2.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于所述粗磨研磨劑、...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李東炬，韓吉光，
申請(專利權)人：大連大友高技術陶瓷有限公司，
類型：發明
國別省市：
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