一种超宽轴承滚道的分段磨削方法与流程

本发明涉及轴承滚道的加工方法，具体涉及一种超宽轴承滚道的分段磨削方法。

背景技术：

为了满足风电增速齿轮箱严苛的使用工况，风电行业对于齿轮箱的结构设计不断优化，行星轮内孔与轴承滚道一体化设计，是近年来风电增速齿轮箱设计的主流趋势，这种设计的优势在于解决了行星轮内孔与行星轮轴承外圈之间因为发生蠕动跑圈导致严重磨损的问题，但是作为轴承滚道的行星轮内孔有沿滚道宽度方向的凸度修形要求，以优化轴承滚道与滚子的接触，当轴承滚道宽度很大时，对作为轴承滚道的行星轮内孔进行研磨的砂轮要足够宽，以对整个轴承滚道进行磨削加工，受限于机床的最大砂轮宽度，当机床允许的最大砂轮宽度达不到轴承滚道宽度时，则无法对轴承滚道进行修形磨削加工。以风电5mw齿轮箱行星轮为例，其采用双列圆柱滚子轴承，内孔滚道宽度超过200mm，大多数立式磨床最大砂轮宽度无法满足加工需求，如果采购超大立式磨床进行加工，则会大大地增加产品成本。

技术实现要素：

本发明的目的针对目前的超大宽度的轴承滚道，无法用普通磨床的砂轮进行磨削加工的问题，提供一种超宽轴承滚道的分段磨削方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种超宽轴承滚道的分段磨削方法，包括如下几个步骤：

步骤一、将轴承滚道沿滚道宽度方向分段，分段数与在所述轴承滚道上沿滚道宽度方向工作的滚子排数相同；

步骤二、对每个分段进行磨削加工的砂轮宽度大于所述砂轮所需磨削的分段宽度，且在分段磨削后，两相邻分段的交界处的接刀痕形成于两个相邻的滚子之间；

步骤三、对砂轮的磨削面进行修形，使得轴承滚道上的分段在使用所述砂轮进行磨削后能够满足设计要求；

步骤四、沿滚道宽度方向依次用砂轮对轴承滚道上的对应分段进行磨削加工。

进一步，在步骤一中，所述轴承滚道上沿滚道宽度方向工作的滚子排数为2个。

进一步，在步骤二中，对每个分段进行磨削加工的砂轮宽度比所述砂轮所需磨削的分段宽度大5mm～10mm。产生的有益效果是，分段交界处形成于两个相邻滚子之间的接刀痕大小比较适宜，既利于加工，也不需要两个相邻滚子之间留出太大的间隙来容纳接刀痕。

进一步，在步骤三中，其中一个砂轮的磨削面修形为双曲线的上半部分，另一个砂轮的磨削面修形为所述双曲线的下半部分。产生的有益效果是，以适用于双曲面滚子轴承，曲线结构能够优化轴承滚道与滚子的接触。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

降低了产品的生产成本。采用对超宽轴承滚道进行分段磨削的方法，解决了普通规格的磨床不能加工超宽轴承滚道的问题，节省了采购超大型磨床的费用或进行外协加工的费用，可有效降低生产成本。

附图说明：

图1为轴承的装配结构示意图。

图2为轴承滚道进行分段磨削的示意图。

图中标记：1-行星轮，2-轴承内圈，3-滚子，4-接刀痕，5-第一砂轮，6-第二砂轮，7-曲线滚道。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例。

如图1所示，行星轮1的内孔壁被用作轴承的外圈，在行星轮1的内孔壁上布置有两个滚道，每个滚道上沿滚道宽度方向上(即行星轮1的内孔的中心轴方向)布置有2个滚子3，滚子3被限制在轴承内圈2和行星轮1所组成的空间内，接刀痕4处于两个相邻的滚子3之间的空隙，接刀痕4不影响滚子3的运动，接刀痕4是由于砂轮对滚道分段磨削时的重复加工部分，该处往往不能形成光滑的交界。如图2，在加工滚道时，滚道往往需要加工成曲线滚道7的样子，以优化轴承滚道与滚子的接触，由于滚道上沿宽度方向布置2个滚子，因此，滚道分为上下两个分段，上分段采用第一砂轮5磨削，下分段采用第二砂轮6磨削，磨削时，在滚道上形成接刀痕4，接刀痕4的宽度为a，进行磨削前，需要将第一砂轮5和第二砂轮6的磨削面修形，以便磨削出曲线滚道7那样的形状，从而满足设计要求。分段磨削不限于分2段磨削，曲线滚道7也不限定为双曲线，也可以是对数曲线或其他曲线，分段磨削也不一定需要磨成一条完整曲线，也可磨成两段独立的完整曲线。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种超宽轴承滚道的分段磨削方法，步骤一、将轴承滚道沿滚道宽度方向分段，分段数与在所述轴承滚道上沿滚道宽度方向工作的滚子排数相同；步骤二、确定对所述轴承滚道的每个分段进行磨削加工的砂轮宽度，对每个分段进行磨削加工的砂轮宽度大于所述砂轮所需磨削的分段宽度，两相邻砂轮磨削时在所述分段交界处产生的接刀痕形成于两个相邻的滚子之间；步骤三、对砂轮的磨削面进行修形，使得轴承滚道上的分段在使用所述砂轮进行磨削后能够满足技术要求；步骤四、沿滚道宽度方向依次用砂轮对轴承滚道上的对应分段进行磨削加工。

技术研发人员：陈永祥;黄光磊;吴德才;张琰
受保护的技术使用者：重庆齿轮箱有限责任公司
技术研发日：2019.03.28
技术公布日：2019.05.17