HS高刚性轴承及制备方法与流程

本发明涉及高刚性轴承，尤其涉及一种hs高刚性轴承及制备方法。

背景技术：

1、轴承作为现代工业所不可缺少的设备，其用以支撑机械旋转体，降低其运动过程中摩擦系数，并保证其回转精度，但是随着技术的发展，对于轴承的性能要求也逐渐提升，对于轴承而言，其刚性指标作为较为重要的指标，但是现有技术中的轴承的刚性略显不足，导致轴承无法满足在部分需要高刚性的场景下的使用需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种hs高刚性轴承及制备方法，旨在解决现有技术中存在的轴承刚性不足，不满足高刚性需求的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种hs高刚性轴承，包括内圈、外圈以及设置在所述内圈与所述外圈之间的钢球，所述内圈壁厚为4～6mm，所述外圈壁厚为2～3mm，所述钢球的直径为9～11mm，且所述钢球的数量为至少10颗。

3、本申请的技术方案而言，针对目前轴承刚性不足的情况，提出一种高刚性轴承，本申请的轴承与常规轴承相比，进行高刚性设计，加大内圈壁厚，并在生产过程中采用cct复合热处理工艺和双循环磨加工处理工艺，使得制备的轴承有着较好的刚性，且稳定性高，高温高速使用条件下仍有着较长的使用寿命，同时，本申请所使用的钢球直径为直径为9～11mm，可以配合所述内圈与所述外圈的装配，本申请中的高刚性轴承中，填球角为190°，基本额定动载荷cr为24.15kn，基本额定静载荷cor为15.24kn。

4、本发明还公开了一种hs高刚性轴承的制备方法，用以生产如前所述的hs高刚性轴承，包括如下步骤：

5、用高纯度原材料进行锻造变形分别制备内圈毛坯和外圈毛坯；

6、采用cct复合热处理工艺分别对内圈毛坯以及外圈毛坯进行第一次处理；

7、采用双循环磨加工对内圈毛坯以及外圈毛坯进行第二次处理，以制得内圈和外圈；

8、将加工完成的内圈、外圈以及外购的钢珠进行装配即可制备hs高刚性轴承。

9、在生产高刚性轴承时，本申请的技术方案而言，采用锻造的方式对高纯度原材料进行变形，从而制得内圈或外圈毛坯，对毛坯进行cct复合热处理工艺，连续冷却转变(cct)和复合热处理的特点，内圈与外圈在连续冷却过程中发生组织转变，以达到更好的材料性能，随后采用双循环磨加工，使得内圈和外圈在第二次处理过程中，能获得高精度的原料，本申请的单机磨削时间大于20s，cpk≥1.33，产品振动值≤z4v4。

10、其中，所述高纯度原材料是指氧含量标准＜7ppm，钛含量标准＜16ppm。

11、请参阅图1，轴承中氧含量越低，轴承寿命越高，且根据图2的记载，轴承中钛含量越低，寿命越高，因此，本申请可选用suj2、100cr6、skf3作为原料。

12、其中，所述双循环磨加工包括如下步骤：

13、粗磨步骤，使用磨料对内圈与外圈的端平面、外径以及沟道进行磨削加工；

14、去应力附加回火，通过加热和冷却处理来消除内圈和外圈中的内应力；

15、精磨步骤，使用磨料对内圈与外圈的端平面、外径以及沟道进行超精磨削加工。

16、本申请中，采用双循环磨加工能显著改善轴承的精度以及稳定性，单机磨削时间＞20s，cpk≥1.33，且在磨削摩擦后进行探伤，以选出无伤工件，并对产品的振动值进行检测，使得振动值≤z4v4。

17、其中，所述粗磨步骤具体如下：

18、磨端面，采用磨料磨削内圈与外圈的两端平面；

19、磨外圆，使用磨料对内圈和外圈的外圆进行磨削；

20、磨外圈沟道，使用磨料对外圈的内部沟道进行磨削；

21、磨内圈沟道，使用磨料对内圈的外部沟道进行磨削；

22、磨内孔，使用磨料对内圈的内孔进行磨削。

23、其中，所述精磨步骤具体如下：

24、超精外圈沟道，采用磨料对外圈的沟道进行超精磨削；

25、超精内圈沟道，采用磨料对内圈的沟道进行超精磨削。

26、在精磨步骤与粗磨步骤之间，还增设去应力附加回火步骤，在粗磨步骤完成后，增设去应力附加回火步骤来减少粗磨步骤中的应力。

27、本发明的一种hs高刚性轴承及制备方法，在现有技术的基础上，提出一种高刚性轴承，一方面改进轴承的生产方法，另一方面提升轴承内圈的壁厚，从而使得轴承的使用寿命以及刚性都能得到显著提升，进而满足轴承的刚性需求。

技术特征：

1.一种hs高刚性轴承，包括内圈、外圈以及设置在所述内圈与所述外圈之间的钢球，其特征在于，

2.一种hs高刚性轴承的制备方法，用以生产如权利要求1所述的hs高刚性轴承，其特征在于，

3.如权利要求2所述的hs高刚性轴承的制备方法，其特征在于，

4.如权利要求3所述的hs高刚性轴承的制备方法，其特征在于，

5.如权利要求4所述的hs高刚性轴承的制备方法，其特征在于，

6.如权利要求5所述的hs高刚性轴承的制备方法，其特征在于，所述精磨步骤具体如下：

技术总结
本发明涉及高刚性轴承技术领域，具体涉及一种HS高刚性轴承及制备方法；包括内圈、外圈以及设置在内圈与外圈之间的钢球，内圈壁厚为4～6mm，外圈壁厚为2～3mm，钢球的直径为9～11mm，且钢球的数量为至少10颗，还公开了一种HS高刚性轴承的制备方法，步骤如下：用高纯度原材料进行锻造变形分别制备内圈毛坯和外圈毛坯；采用CCT复合热处理工艺进行第一次处理；采用双循环磨加工进行第二次处理，以制得内圈和外圈；将加工完成的内圈、外圈以及外购的钢珠进行装配即可制备HS高刚性轴承，一方面改进轴承的生产方法，另一方面提升轴承内圈的壁厚，从而使得轴承的使用寿命以及刚性都能得到显著提升，进而满足轴承的刚性需求。

技术研发人员：邹亚霜,陈江,彭长江,何余洋
受保护的技术使用者：重庆市新超力轴承有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24