深沟球轴承沟边倒角加工方法探讨

张文博，曲龙滨

（1.哈尔滨轴承集团公司 电机轴承分厂 ，黑龙江 哈尔滨150036；2.哈尔滨哈轴精密轴承制造有限公司，黑龙江 哈尔滨150036）

深沟球轴承沟边倒角加工方法探讨

张文博1，曲龙滨2

（1.哈尔滨轴承集团公司 电机轴承分厂 ，黑龙江 哈尔滨150036；2.哈尔滨哈轴精密轴承制造有限公司，黑龙江 哈尔滨150036）

对加工深沟球轴承沟边倒角的几种方法进行了分析，指出各自加工特点及应用范围，以保证加工效率和质量。

深沟球轴承；外圈；倒角；毛刺

1 前言

深沟球轴承经装配后按工艺要求需检验振动值及手感，在检验上述项目时偶尔发现有个别轴承振动值超差或手动转动时出现异常感觉。经研究发现影响其因素较多，其中轴承合套将钢球装入内外套之间时容易将钢球划伤，或套圈在上、下料搬运过程中由于没有沟边倒角就会将加工合格后套圈的沟道划伤，因为套圈经热处理后硬度在60～64HRC之间，硬度较高极容易将沟道划伤。尽管这种现象发生的几率很少，但一旦发生就会影响产品质量，所以将沟边倒角加工出来比较稳妥，非常有利于轴承装配和减少钢球划伤，装配时如图1所示。以往车加工中沟边倒角的有无并没有引起足够重视，有的厂家根本没有加工沟边倒角，但随着用户对振动值要求不断提高，轴承装配时钢球划伤问题就必须解决，为此介绍了几种加工沟边倒角方法。

图1 装配时填球示意图

2 深沟球轴承沟边倒角的加工方法

沟边倒角是指外圈的内径与沟道或内圈的外径与沟道交接处，车削出来一个不是尖角形状的倒角，如图2所示。沟边倒角的设计主要考虑沟道经磨削后留下一个倒角，便于装配并防止磕伤。

2.1 数控机床加工沟边倒角的方法

数控机床加工沟边倒角较为简单，以外套加工为例，在编制程序时将沟边倒角工序编在程序里，车刀就按着编程的轨迹将外内径、沟道及沟边倒角一同加工出来，加工过程只需一次装夹，其走刀方式是切削刃的刀尖圆弧与工件接触，也称为轨迹法。特点是外内径与沟道同轴度精度较高，沟边倒角坐标X、Y值尺寸精度及对称度等精度相应也较高。由于数控机床刚性不如专业车床，如果锻件留量较大，其加工效率远不如专业车床高。产品批量较大建议采用专业车床加工，反之用数控车床加工。

2.2 专业机床加工沟边倒角方法

专业车床加工沟边倒角分三种方法：（1）一次成型法；（2）单独加工沟边倒角法；（3）仿形轨迹法。

（1）一次成型法

专业车床一次成型加工沟边倒角示意图如图3所示。一次成型法就是加工沟道时，采用成型刀将沟道及沟边倒角一次加工完成，其特点是加工效率较高，形状规则，不足之处是机床必须有足够的刚性，且沟曲率不能太大，因为成型车削时刀具切削刃与工件接触区域很大，切削力相对于数控机床轨迹法大很多，切削时发生振动，刀具会急剧损坏，导致无法正常加工。所以此方法要求加工的沟曲率有一定的范围。

图3 专业车床一次成型加工沟边倒角示意图

（2）单独加工沟边倒角法

专业车床单独加工沟边倒角示意图如图4所示。单独加工沟边倒角法是沟道加工后，再将沟边倒角加工出来。其特点是加工方法简单，效率高。不足是使用机床和操作者人员增加，加工成本也相应增大。由于沟边倒角是后加工，如果沟边倒角X、Y尺寸较小，要求0.2mm、0.3mm时，沟道的尺寸散差一般要求±0.05mm、沟道的尺寸散差0.1mm误差，再加上外内径尺寸散差、沟曲率、壁厚及沟道位置度对加工后沟边倒角最终尺寸造成的综合影响，很可能使沟道经过磨削后，沟边倒角会没有了,失去了加工沟边倒角这道工序的意义;另外,如果刀具磨损未及时发现，车刀会将沟道挤出毛刺，磨削沟道时会将砂轮外缘处磕出一道沟，不及时发现会严重影响磨削效率及质量。

（3）仿形轨迹法

仿形轨迹法加工沟边倒角示意图如图5所示。仿形轨迹法是根据工件形状设计一块仿形板，车刀切削时沿着仿形板的轨迹进行切削，其特点是必须采用仿形机床加工，加工方法简单，工作效率高。由于往复有一定间隙，使得车刀在加工圆弧时沟曲率有一定的误差，影响到沟边倒角尺寸精度，因而此方法加工精度较低。

图4 专业车床单独加工沟边倒角示意图

图5 仿形轨迹法加工沟边倒角示意图

3 结束语

根据上述几种沟边倒角加工方法及特点，可以得出以下建议。

（1）产品的批量较大时，沟曲率较大时采用专业车床加工,且沟边倒角采取单独加工方法。

（2）产品的批量较大时、沟曲率小时采用专业车床加工。且沟边倒角采取一次成型加工方法。

（3）产品批量小，且倒角尺寸较小只得采用数控机床加工沟边倒角。

随着工艺水平不断提高，沟边倒角也有新的加工方法，如热处理后较小的倒角采用光饰的方法或硬车倒角的方法。

（编辑：钟 媛）

Discussion on chamfer processing method of groove with rib of deep groove ball bearing

Zhang Wenbo1,Qu Longbin2
（1.Electric Motor Bearing Sub-factory,Harbin Bearing Group Corporation,Harbin 150036,China;2.Harbin Hazhou Precision Bearing Manufacturing Co.,Ltd.,Harbin 150036,China)

Several methods for machining deep groove ball bearing chamfer are analyzed, their processing characteristics and application range are pointed out to ensure the processing efficiency and quality.

deep groove ball bearing; outer ring; chamfer; burr

图2 数控机床加工沟边倒角示意图

TH133.33+1

B

1672-4852（2015）04-0022-02

2015-10-15.

张文博（1987-），男，助理工程师.