[发明专利]推力球轴承套圈端面沟道精磨方法

说明书

技术领域

本发明属于轴承套圈加工技术领域，尤其与一种推力球轴承套圈端面沟道精磨方法有关。

背景技术

推力球轴承套圈的端面沟道为圆弧形沟道，端面沟道与过套圈中心线的纵向截面的交线为圆弧线。端面沟道经切削加工成形后，需经过磨削加工以提高沟道精度。现有用于推力球轴承套圈端面沟道磨削加工的磨床，其布局都是采用工件主轴装置固定于床身顶面，砂轮修整器设置于远离工件主轴的位置，砂轮主轴由X 轴、Y 轴交叉叠置的进给机构驱动在X 轴和Y 轴方向上移动，实现砂轮与套圈的接触磨削和退刀移动到砂轮修整器位置进行砂轮修整，这样的磨床使砂轮退刀至砂轮修整器的路程较远，占用的辅助时间较长，从而降低生产效率，并且交叉叠置的进给机构使进给精度容易产生较大累积误差，从而降低磨削加工精度，为了改善上述存在的缺陷，本申请人提出一种推力球轴承套圈端面沟道磨削方法，工件由磁性吸盘夹头夹装，并由工件主轴带动旋转，成型砂轮在砂轮主轴驱动下高速旋转，并在伺服驱动下前进切入端面沟道，砂轮修整机构设置于砂轮直线退刀路径上，实现前进加工，直线后退砂轮修整，提高砂轮修整精度以及生产效率，但是这样的磨削方法对于精度要求较高的精密轴承套圈还是存在有缺陷的，由于砂轮采用的是对称弧形外表面盘状成型砂轮，成型砂轮的成型母线为圆心位于砂轮轴向中心对称面上的圆弧，砂轮轴向与工件轴向垂直，砂轮径向进给直切切入沟道，砂轮主要受径向和切向载荷，而由于套圈沟道旋转，沟道内侧的半径r小于外侧半径R，则套圈旋转时沟道内侧的线速度小于外侧，与沟道沟底接触，沟底线速度并不是最大的，所述线速度就会不匹配，影响沟道内外侧的形状精度，进而使轴承套圈的精度达不到高精密的要求。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有推力球轴承套圈端面沟道磨削时沟道内外侧的形状精度不是很高的缺陷，提供一种套圈端面沟道形状精度好的推力球轴承套圈端面沟道精磨方法。

为此，本发明采用以下技术方案：推力球轴承套圈端面沟道精磨方法，其特征是，推力球轴承的套圈以中心线成横向状由工件主轴上的磁性吸盘夹头夹装，磨削刀具采用偏转弧形外表面盘状成型砂轮，成型砂轮的偏转圆弧成型母线的圆心偏离轴向中心对称面，成型砂轮的偏转圆弧面作为切削工作面，套圈通过工件主轴带动以其自身中心线为旋转中心旋转，工件轴线与砂轮主轴的轴线成一锐角角度并位于同一平面上，砂轮高速旋转使砂轮的切削工作面径向进给斜切入沟道，使砂轮线速度最大处与沟道线速度最大处对应匹配，砂轮线速度最小处与沟道线速度最小处对应匹配，形成快对快、慢对慢的差速补偿，砂轮受到轴向、径向和切向载荷，进行精密磨削；砂轮修整器设置于砂轮直线退刀路径的侧方，砂轮修整器的修整笔进行圆弧摆转运动，修整笔的笔尖轨迹呈与成型砂轮外表面偏转圆弧面的成型母线对应的内凹弧形，当砂轮直线后退时砂轮外表面的切削工作面与修整笔的笔尖接触，修整笔摆转时对砂轮上的切削工作面进行修整，实现砂轮前进加工、直线后退砂轮修整，减少了砂轮修整占用时间，而且在砂轮退刀砂轮修整的同时，将加工完成的轴承套圈回收，送入下一待加工轴承套圈，提高了生产效率。

本发明可以达到以下有益效果：通过将工件轴向与砂轮轴向成一锐角角度设置，盘状成型砂轮的外表面设置成偏转圆弧形，对套圈端面进行沟道加工，实现砂轮的切削圆弧面和沟道圆弧面形成线速度快对快、慢对慢的差速补偿，进行微量切削，保证套圈沟道内外侧的形状精度，实现精密磨削，达到了精密轴承套圈的精度要求，同时通过在砂轮的直线后退路径的侧方设置砂轮修整器，实现前进加工、直线后退砂轮修整，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。

如图1所示，本发明的推力球轴承的套圈以中心线成横向状由工件主轴上的磁性吸盘夹头夹装，套圈1通过工件主轴带动以其自身中心线为旋转中心旋转，磨削刀具采用偏转弧形外表面盘状成型砂轮2，成型砂轮2的偏转圆弧成型母线的圆心偏离轴向中心对称面，成型砂轮2的偏转圆弧面作为切削工作面，与套圈沟道的弧度相匹配，工件轴线与砂轮主轴的轴线成一锐角角度并位于同一平面上，砂轮2高速旋转使砂轮2的切削工作面径向进给斜切入沟道，使砂轮2线速度最大处与沟道线速度最大处对应匹配，砂轮线速度最小处与沟道线速度最小处对应匹配，形成快对快、慢对慢的差速补偿，砂轮2受到轴向、径向和切向载荷，进行微量磨削，保证套圈沟道内外侧的形状精度，达到高精密的要求；砂轮修整器3设置于砂轮2直线退刀路径的侧方，砂轮修整器3的修整笔进行圆弧摆转运动，修整笔的笔尖轨迹呈与成型砂轮外表面偏转圆弧面的成型母线对应的内凹弧形，当砂轮2直线后退时砂轮外表面的切削工作面与修整笔的笔尖接触，修整笔摆转时对砂轮上的切削工作面进行修整，实现砂轮2前进与套圈端面接触进行沟道加工，砂轮2直线后退与砂轮修整器的修整笔的笔尖接触进行砂轮修整，减少了砂轮2修整占用时间，而且在砂轮退刀砂轮修整的同时，将加工完成的轴承套圈回收，送入下一待加工轴承套圈，提高了生产效率。