渗碳钢英制圆锥滚子轴承外圈外径变小原因分析-1

　　英制圆锥滚子轴承的外径，内径公差与一般的米制轴承公差不同,它是“”公差的，而一般米制轴承的公差是“-”公差的。前一段时间，在加工某重点产品时，尽管在:每一道工序中都采取了严格的质量把关，但当外套，内套到达终检时，仍发现产品的外径、内径尺寸公差变化较大；原来是最大极限尺寸的产品成了最小极限尺寸的产品，原来是公差居中的产品现已成了废品。原来是最小极限尺寸的产品现已变成了“-”公差。产品的内，外径向尺寸发生了整体的微缩变化。是什么原因造成这一结果呢？针对该问题我们必须研究分析，以便找出解决办法。

　　（3）减小终磨加工的余量，减小进刀量；终磨加工的余量原来的400μm减小到150μm，进刀量由原来的每分钟40μm减小到20μm从而减小磨削热量的产生，防止滚道磨削造成对外径、内径尺寸的影响。

　　从近段时期的加工生产便可略知效果一斑。近一段时间，该种材质，该种类型的产品大量生产，通过采用上述的严控热处理回火稳定质量切模，减小终磨加工余量和终磨加工的进刀量，修改完善套圈的磨加工工艺流程的方法,吸取过去的经验教训大大提高了产品的合格率，杜绝了该类废品的再次产生。表二为近期对该产品进行的过程跟踪测量结果。从表中的测量结果可知，现在该产品磨削前和磨削后几乎没有变化（变化量仅为0.001mm）。达到了预期目的，确保了产品质量。表二， 参考文献：【1】滚动轴承热处理洛阳轴承研究所1974

　　（1）加强控制热处理的加工质量问题。既主要是热处理过程中的淬火后回火质量问题，提高稳定产品材料内部组织的稳定性。

　　（2）修改套圈的磨加工工艺流程：即外套:初磨窄端面–初磨宽端面–初磨外径–初磨外滚道–附加回火–终磨窄端面–终磨宽端面–终磨外径–终磨外滚道–超精外滚道–修饰外径--清洗,退磁,防锈。在工艺流程中增加外径修磨工序，弥补因外滚道加工造成的对外径尺寸变化的影响量。内套：:初磨端面–初磨内外径–初磨内滚道–初磨内径–附加回火–终磨端面–终磨内外径––终磨内滚道–终磨内径–超精内滚道--清洗,退磁,防锈.

　　摘要:介绍渗碳钢圆锥滚子轴承在磨削加工中的内，外径尺寸变化的规律，分析阐述造成这一变化的原因。指出解决这一问题的方法。

　　关键词:渗碳钢英制圆锥滚子轴承磨加工的内、外径尺寸变小原因分析、解决办法。

　　针对上述的实际问题,我们对轴承套圈的磨加工工艺流程和加工方法及热处理过程进行了跟踪分析:其磨加工的工艺流程是：外套：初磨窄端面–初磨宽端面–初磨外径–初磨外滚道–附加回火–终磨窄端面–终磨宽端面–终磨外径–终磨外滚道–超精外滚道–清洗,退磁,防锈。内套：初磨端面––初磨内外径–初磨内径–初磨内滚道–附加回火–终磨––终磨内外径–终磨内径–终磨内滚道–超精内滚道–清洗,退磁,防锈。热处理工艺流程是：渗碳（920°～940°）—高温回火（620°～660°）—淬火（820°～860°）—低温回火（150°～170°）；从上述的磨加工工艺流程可以清楚的看出,外套外径自终磨外径工序到提交成品零件到终检,其间有两道工序，即:终磨外滚道和超精外滚道。在这两道工序中,超精外滚道的加工余量很小（一般都是0.01mm）,加工中产生的磨削热较少，故对产品的尺寸变化影响量也较小.而终磨外滚道就不同了,它的加工余量较大(一般在0.3mm,)且采用的是切入往复磨,进给量较大,产生的加工磨削热量也较多,又是内磨削，散热冷却困难，致使加工温度高者可达600度左右,达到了该种材质的回火相变温度.在该温度下,该材质产品的体积有缩小的趋势,从而造成该产品外径缩小的事件。内套自终磨内径到产品进入终检，也是经历了终磨内滚道和超精两道工序单摆。而终磨内滚道的加工余量并不是很大，产生的加工热量并不多，可产品进入终检后，仍出现尺寸整体缩小的现象。为此，我们进行了跟踪测量，测量结果如表一： 三解决对策：通过上述跟踪分析，发现外径自终磨外径到终检该产品平均缩小了0.014mm左右，内径自终磨到终检该产品平均缩小了0.0139mm左右配合公差带，故认为造成外径，内径缩小的原因大致有二种：一是产品的材料和热处理问题，二是产品的加工工艺问题。为此又做了如下实验：

　　1：渗碳钢是低碳钢。含碳量低，热处理后不能获的高的硬度。为了使轴承零件的表面获的高的硬度具有良好的耐磨性和耐疲劳性，而心部有好的韧性又具抗冲击性能及一定的强度特性热处理采用的是渗碳淬火工艺。渗碳是把碳原子渗入轴承零件的表面，使轴承零件的表面成为高碳组织，而心部仍然保持低碳成分。从而经淬火后具有高的表面硬度和耐磨性，心部仍然保持高的韧性。由参考文献【1】可知，渗碳钢淬火后的金相组织：渗碳层表面组织为细小隐晶马氏体与分布均匀的球状碳化物颗粒以及少量的残余奥氏体。心部组织为板条状错位型马氏体与少量块状铁素体。