一種軸承滾珠的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軸承滾珠的加工方法，包括以下步驟：1)鍛造制坯：將GCrl5SiMn鋼作為原料，利用鍛壓機(jī)和模具鍛造得到滾珠毛坯；2)銼削：利用銼削機(jī)對滾珠毛坯進(jìn)行銼削加工，除去滾珠毛坯表面的毛刺；3)粗磨：利用數(shù)控磨床對滾珠進(jìn)行粗磨，磨削之后使用清潔劑對滾珠進(jìn)行清洗；4)熱處理：在熱處理電爐中對滾珠進(jìn)行淬火3小時后油冷至室溫，再對滾珠回火2～5小時，之后空氣冷卻至室溫；5)細(xì)磨：利用數(shù)控磨床對滾珠進(jìn)行細(xì)磨，使?jié)L珠的尺寸達(dá)到加工精度要求；6)拋光：利用拋光機(jī)對滾珠進(jìn)行拋光。本發(fā)明提高軸承滾珠的表面硬度，并能夠適當(dāng)保障滾珠心部的韌性，提高了滾珠的綜合力學(xué)性能。
【專利說明】
一種軸承滾珠的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及機(jī)械自動化領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種軸承滾珠的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 軸承是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種重要零部件，軸承的主要功能是支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體，降 低其運動過程中的摩擦系數(shù)，并保證其回轉(zhuǎn)精度。滾動軸承是軸承的一種，滾動軸承由外 圈、內(nèi)圈、滾珠、保持架、密封、潤滑油六大部件組成。其中滾珠是滾動軸承的滾動體，滾珠安 裝在內(nèi)圈和外圈的中間，以滾動方式來降低動力傳遞過程中的摩擦力和提高機(jī)械動力的傳 遞效率。滾珠是滾動軸承的核心零件，所以對滾珠的綜合力學(xué)性能要求很高。
[0003] 現(xiàn)有的軸承滾珠大多采用簡單的冷鐓方法制造出滾珠毛坯，再經(jīng)過粗磨和細(xì)磨便 制造出滾珠。此類加工方法過于簡單，無法保障滾珠的表面硬度，導(dǎo)致滾珠的耐磨性能很 差，降低了軸承的使用壽命;滾珠的心部韌性得不到提高，滾珠受力后容易開裂失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種軸承滾珠的加工方法。
[0005] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種軸承滾珠的加工方法，包 括以下步驟：
[0006] 1)鍛造制坯:將GCr15SiMn鋼作為原料，利用鍛壓機(jī)和模具鍛造得到滾珠毛坯；
[0007] 2)銼削：利用銼削機(jī)對步驟1)得到的滾珠毛坯進(jìn)行銼削加工，除去滾珠毛坯表面 的毛刺；
[0008] 3)粗磨：利用數(shù)控磨床對步驟2)銼削得到的滾珠進(jìn)行粗磨，磨削之后使用清潔劑 對滾珠進(jìn)行清洗；
[0009] 4)熱處理:在熱處理電爐中對步驟3)清洗干凈的滾珠進(jìn)行淬火3小時后油冷至室 溫，再對滾珠回火2~5小時，之后空氣冷卻至室溫；
[001 0] 5)細(xì)磨：利用數(shù)控磨床對步驟4)熱處理后的滾珠進(jìn)行細(xì)磨，使?jié)L珠的尺寸達(dá)到加 工精度要求；
[0011] 6)拋光:利用拋光機(jī)對步驟5)細(xì)磨后的滾珠進(jìn)行拋光。
[0012] 在上述步驟4)中，淬火溫度為830~840°C，回火溫度為150~180°C。
[0013] 實施本發(fā)明一種軸承滾珠的加工方法，具有以下有益效果：
[0014] 一、本發(fā)明采用GCr15SiMn鋼為原料，利用鍛造方法制造滾珠毛坯，從而使得滾珠內(nèi) 部組織比較均勻，且具有極高的硬度和耐磨性，提高了軸承滾珠的使用壽命。
[0015] 二、本發(fā)明先在830~840°C條件淬火3小時，之后油冷至室溫，再在150~180°C條 件下回火2~5小時，之后空氣冷卻至室溫，這樣可進(jìn)一步提高軸承滾珠的表面硬度，并能夠 適當(dāng)保障滾珠心部的韌性，提高了滾珠的綜合力學(xué)性能。
【具體實施方式】
[0016]為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)詳細(xì)說明本發(fā)明的
【具體實施方式】。
[0017] 實施例i
[0018] -種軸承滾珠的加工方法，包括以下步驟：
[0019] 1)鍛造制坯:將GCr15SiMn鋼作為原料，利用鍛壓機(jī)和模具鍛造得到滾珠毛坯；
[0020] 2)銼削：利用銼削機(jī)對滾珠毛坯進(jìn)行銼削加工，除去滾珠毛坯表面的毛刺；
[0021] 3)粗磨:利用數(shù)控磨床對滾珠進(jìn)行粗磨，并留有加工余量，磨削之后使用清潔劑對 滾珠進(jìn)行清洗；
[0022] 4)熱處理:在熱處理電爐中對滾珠進(jìn)行淬火3小時后油冷至室溫，再對滾珠回火2 小時，之后空氣冷卻至室溫，其中淬火溫度為830°C，回火溫度為180°C;
[0023] 5)細(xì)磨：利用數(shù)控磨床對步驟4)熱處理后的滾珠進(jìn)行細(xì)磨，使?jié)L珠的尺寸達(dá)到加 工精度要求；
[0024] 6)拋光:利用拋光機(jī)對步驟5)細(xì)磨后的滾珠進(jìn)行拋光。
[0025] 實施例2
[0026] 實施例2與實施例1的區(qū)別在于，淬火溫度和時間分別為835°C、3小時，回火溫度和 時間分別為160°C、4小時。
[0027] 實施例3
[0028] 實施例3與實施例1的區(qū)別在于，淬火溫度和時間分別為840°C、3小時，回火溫度和 時間分別為150°C、5小時。
[0029] 從下表1可以看出，本發(fā)明的三個實施例加工得到的軸承滾珠，相對于傳統(tǒng)加工方 法而言，其滾珠表面硬度明顯提高。這說明本發(fā)明提供的軸承滾珠加工方法能夠提高滾珠 的耐磨性能，大大提高滾珠使用壽命，而且淬火和回火后滾珠表面的殘余奧氏體可降低滾 珠接觸集中應(yīng)力，提高滾珠接觸疲勞壽命。
[0030] 表1三個實施例和傳統(tǒng)方法的滾珠表面硬度
[0032] 注:傳統(tǒng)方法是指先采用簡單的冷鐓方法制造出滾珠毛坯，再經(jīng)過粗磨和細(xì)磨便 制造出滾珠。
[0033] 上面對本發(fā)明的實施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方 式，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā) 明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這 些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種軸承滾珠的加工方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 鍛造制坯:將GCr15SiMn鋼作為原料，利用鍛壓機(jī)和模具鍛造得到滾珠毛坯； 2) 銼削：利用銼削機(jī)對步驟1)得到的滾珠毛坯進(jìn)行銼削加工，除去滾珠毛坯表面的毛 刺； 3) 粗磨：利用數(shù)控磨床對步驟2)銼削得到的滾珠進(jìn)行粗磨，磨削之后使用清潔劑對滾 珠進(jìn)行清洗； 4) 熱處理:在熱處理電爐中對步驟3)清洗干凈的滾珠進(jìn)行淬火3小時后油冷至室溫，再 對滾珠回火2~5小時，之后空氣冷卻至室溫； 5) 細(xì)磨：利用數(shù)控磨床對步驟4)熱處理后的滾珠進(jìn)行細(xì)磨，使?jié)L珠的尺寸達(dá)到加工精 度要求； 6) 拋光:利用拋光機(jī)對步驟5)細(xì)磨后的滾珠進(jìn)行拋光。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸承滾珠的加工方法，其特征在于，在所述步驟4)中，淬 火溫度為830~840°C，回火溫度為150~180°C。
【文檔編號】B23P15/00GK105840659SQ201610349580
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】劉敏, 魏昭, 肖喜彬, 馬金俊
【申請人】武漢理工大學(xué)