專(zhuān)利名稱：電化學(xué)加工軸承環(huán)的方法和包括該電化學(xué)方法加工的軸承環(huán)的軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于軸承的軸承環(huán)的制造方法，從而可形成一可用作座圈的凹槽，其采用電化學(xué)加工方法，先通一電流穿過(guò)上述軸承環(huán)和電極裝置之間的狹縫，再以與軸承環(huán)的凹槽大致相切的方向把電解質(zhì)供應(yīng)到狹縫，同時(shí)繞一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)軸承環(huán)，從面對(duì)上述電極的上述軸承環(huán)的凹槽中除去材料。
這樣一種方法已在荷蘭專(zhuān)利申請(qǐng)91.01379中所公知。在該申請(qǐng)中描述了一種軸承環(huán)座圈的電化學(xué)加工方法，并使用其滾珠或薄片作為電極。
該方法具有一缺點(diǎn)，即在電化學(xué)加工過(guò)程中，不僅凹槽的深度會(huì)增加，而且凹槽的半徑也會(huì)增加。這樣，使軸承環(huán)和轉(zhuǎn)動(dòng)體匹配更加困難，從而使軸承的工作壽命縮短。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)單且具有經(jīng)濟(jì)效益的方法來(lái)電化學(xué)加工軸承環(huán)的座圈，從而可更精確地控制形狀，尤其是保持軸承環(huán)凹槽的曲率半徑，從而使軸承的工作壽命增加，并獲得更好的噪音特性。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種方法，其中凹槽的加工包括對(duì)多個(gè)薄的、周向延伸的同軸區(qū)的加工，并且電極為一具有一定寬度的電極，該電極沿該寬度方向與每一特定的周向延伸區(qū)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線相切，從而在電化學(xué)加工過(guò)程中，凹槽的曲率半徑保持不變。
因此，通過(guò)使用一具有精心選擇的凸截面的電極，可以控制在電極下面轉(zhuǎn)動(dòng)的每一區(qū)域的材料去除率，使得凹槽的曲率半徑保持不變。
根據(jù)一優(yōu)選的實(shí)施例，軸承環(huán)凹槽通過(guò)珩磨形成，并進(jìn)行電化學(xué)加工，使用一具有一寬度的電極，該電極沿該寬度方向與每一特定的周向延伸區(qū)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線相切，從而使凹槽的曲率半徑保持不變。
這種方法使軸承環(huán)在波度、平滑度和曲率半徑方面具有優(yōu)越的特性，從而制造出品質(zhì)優(yōu)異的軸承。
因此，本發(fā)明還涉及一種包括軸承環(huán)的軸承，其中該軸承環(huán)根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行電化學(xué)加工。
本發(fā)明將通過(guò)附圖進(jìn)行說(shuō)明，其中

圖1是示意性的截面圖，示出了一個(gè)電極和待加工的軸承環(huán)。
圖2是沿圖1中Ⅱ-Ⅱ線的截面圖。
圖1示出了軸承環(huán)1，其包括一個(gè)構(gòu)成軸承環(huán)1的座圈的凹槽2，電極3具有一個(gè)電極表面4，該表面與凹槽2相對(duì)，彎曲的電極表面4和凹槽2被一狹縫5分開(kāi)，該狹縫例如為200μm。這個(gè)彎曲的電極表面4曲率半徑與凹槽2的曲率半徑相同。電解質(zhì)，例如硝酸鈉溶液，以與凹槽2表面相切的方向供應(yīng)給狹縫5。軸承環(huán)1繞軸線6轉(zhuǎn)動(dòng)，該軸線6與座圈的中心軸線重合。電流穿過(guò)狹縫5以對(duì)凹槽2進(jìn)行電化學(xué)加工。
如果電極仍然采用普通的矩形截面，那么隨著凹槽深度的增加，凹槽的半徑也要增大(如外側(cè)虛線所示)，這樣會(huì)增大公差的范圍，從而使軸承環(huán)和轉(zhuǎn)動(dòng)體的匹配更加困難。如果不考慮這種半徑增大的效果，那么軸承將不會(huì)具有正確的內(nèi)部余隙和接觸角度，并且會(huì)縮短工作壽命。因此，利用如圖2所示的凸起形的電極截面，就可以使在凹槽深度增大的同時(shí)保持不變的半徑(內(nèi)側(cè)虛線)成為可能。
通過(guò)研磨拋光操作可除去座圈上的波度。如果以矩形電極采用電化學(xué)加工方法，由于表面不夠精確，則凹槽曲率半徑的相應(yīng)改變會(huì)使研磨拋光操作變得無(wú)效。本發(fā)明的凹槽曲率半徑保持不變，使得研磨拋光操作可以除去座圈的波度。這樣可以延長(zhǎng)軸承的工作壽命。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地確定電極所需的精確形狀。例如，當(dāng)發(fā)現(xiàn)從凹槽的軸線端除去了太多的材料時(shí)，那就意味著電極3相應(yīng)的寬度太大了，因此減小電極3即可。電極3除了可以具有為凸出的截面形狀外，還可采用兩面凸的截面形狀。
本發(fā)明并不僅僅局限于滾珠軸承的軸承環(huán)，而且可用于其他的軸承，例如滾柱軸承等。因此，術(shù)語(yǔ)“曲率半徑”是指被保持的凹槽的理想輪廓。
權(quán)利要求
1．用于軸承的軸承環(huán)的制造方法，由此形成一用作座圈的凹槽，其這樣進(jìn)行電化學(xué)加工使一電流穿過(guò)所述軸承環(huán)和電極裝置之間的狹縫；以與軸承環(huán)的凹槽大致相切的方向使電解質(zhì)供應(yīng)到狹縫；同時(shí)繞一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)軸承環(huán)，并且從面對(duì)所述電極的所述軸承環(huán)的凹槽上除去材料，其特征在于，凹槽(2)的加工包括多個(gè)薄的、周向延伸的同軸區(qū)的加工，并且電極(3)為一具有一定寬度的電極，加工時(shí)的電極沿該寬度方向與每一特定的周向延伸區(qū)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(6)相切，從而在電化學(xué)加工過(guò)程中，凹槽(2)的曲率半徑保持不變。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，軸承環(huán)(1)的凹槽(2)通過(guò)珩磨形成，并進(jìn)行電化學(xué)加工，使用一具有一寬度的電極(3)，加工時(shí)的電極(3)沿該寬度方向與每一特定的周向延伸區(qū)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(6)相切，從而使凹槽(2)的曲率半徑保持不變。
3．包含軸承環(huán)的軸承，其特征在于，軸承環(huán)(1)是如權(quán)利要求1或2所述的方法電化學(xué)加工的。
全文摘要
一種用于軸承(如滾珠軸承或滾柱軸承)的軸承環(huán)(1)的制造方法,其中軸承環(huán)(1)繞一軸線(6)轉(zhuǎn)動(dòng),去除材料的數(shù)量由平行于電極(3)下面的座圈的表面的電極(3)的截面的選擇來(lái)控制。因此凹槽(2)的半徑保持不變。具有適當(dāng)凸面形狀的電極可以使軸承環(huán)的制造限定在一個(gè)很小的規(guī)格范圍內(nèi)。因此,本發(fā)明還涉及包含根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行電化學(xué)加工的、具有優(yōu)良工作壽命和特性的軸承環(huán)(1)的軸承。
文檔編號(hào)B23H9/00GK1219145SQ97194793
公開(kāi)日1999年6月9日 申請(qǐng)日期1997年5月30日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月30日
發(fā)明者弗蘭克·彼得·沃德?tīng)? 埃爾韋·吉拉爾丹 申請(qǐng)人:Skf工業(yè)貿(mào)易發(fā)展公司