[发明专利]轨道交通用高精度轴承滚子的生产工艺

说明书

本发明涉及一种轨道交通用高精度轴承滚子的生产工艺，步骤1、冷镦：利用四工位高速冷镦机将钢材拉丝后镦压成滚子毛坯。2、热处理：热处理是全自动网带炉热处理流水生产线。3、硬磨1；4、硬磨2；5、球基面；6、硬磨3；7、超精：超精研工艺是采用8块油石来回震荡，对滚子的滚道面进行加工；8、涡流探伤：本工序采用德国IBG生产的涡流探伤设备，该设备安装在超精机上，实现对滚子的展开，从而进行100%涡流探伤，主要检测滚子表面的缺陷及内部组织的裂纹。9、包装。本发明的优点通过四工位多次成型，不仅能够保证产品的成型精度，同时还能使材料的金属流向趋于合理，提高产品的使用寿命。

技术领域

本发明涉及轴承滚子加工领域，具体涉及一种轨道交通用高精度轴承滚子的生产工艺。

背景技术

轴承是高铁装备中最重要、最关键、最核心的基础零部件，被誉为装备制造的“心脏”，直接决定着高铁主机产品的性能、质量和可靠性，并且轴承工业是国家基础性战略性产业，对国民经济发展和国防现代化建设起着重要的支撑作用。作为世界第三大轴承制造国，我国轴承产业已经形成了较大的经济规模，按2016年统计，我国轴承行业主营业务收入为1649亿元，轴承产量超过200亿套。我国轴承需求量占全球需求总量的26％以上，每年进口约40亿美元轴承，主要为高铁、高速动车、客运列车、城际轻轨等轨道交通产品的变速箱、齿轮箱、牵引电机等专用轴承配套，因此存在着很大的替代进口市场空间和发展潜力。

目前，国内轴承企业生产的轴承只能满足时速150-180公里的列车，而欧美少数发达国家高铁轴承能满足时速350-400公里列车的需求。例如，我国已掌握了拥有自主知识产权的高速动车组技术，但与之配套的轴承还全部依赖进口。近些年来，世界知名企业如瑞典SKF集团、德国舍弗勒集团、美国铁姆肯公司、日本NSK公司、NTN公司等凭借品牌、装备、技术、资金和生产规模的优势，在全球占有较大的市场份额。国内轴承行业粗放式的发展方式还没有完全转变，产业结构、研发能力、技术水平、产品质量、效率效益都与国际先进水平有较大的差距，其中轴承滚动体的品质是制约国内轴承行业发展的重要原因之一，因此高端精密轴承滚动体的发展有助于提升国内轴承制造业水平，加快实现国内知名轴承企业参与国际市场竞争的步伐。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种轨道交通用高精度轴承滚子的生产工艺，设计巧妙，工艺完善，提高了国内生产水平。

本发明的技术方案：

轨道交通用高精度轴承滚子的生产工艺，

1)冷镦：利用四工位高速冷镦机将钢材拉丝后镦压成滚子毛坯；

2)热处理：热处理是把冷镦后的滚子毛坯在固态范围内通过一定的加热、保温和冷却、清洗辅助完成对产品的淬、回火处理以改变其组织和性能，获取产品特性需求的一种关键工艺；项目热处理采用全自动网带炉热处理流水生产线；

3)硬磨1：磨削滚子的外径，去除部分磨量，使滚子的滚道面达到工艺尺寸要求，为后续硬磨2、及硬磨3的滚道面几何精度打下基础；

4)硬磨2：磨削滚子的外径，去除部分磨量，使滚子的滚道面达到工艺尺寸要求，提高滚子滚道面的圆度、椭圆度指标，为后道球基面工序及硬磨3工序打下基础；

5)球基面：球基面工序是加工滚子的大端面，使其端面光滑平整，并形成图纸规定的曲率半径，同时使端面与滚道面轴线垂直；

6)硬磨3：本工序是加工滚子的滚道面，磨量控制在20μm左右，主要目的是为了提高滚子滚道面的粗糙度、圆度、椭圆度、凸度，为成品的波纹度指标打下基础；

7)超精：超精研工艺是采用8块油石来回震荡，对滚子的滚道面进行加工，以提高滚子滚道面的粗糙度、圆度精度和表面质量，以达到表面零缺陷要求，确保粗糙度、波纹度、圆度、凸度的技术指标达标；