调心滚子轴承外圈滚道黑皮原因分析

郝亚硕，赵景周，秦良森，孔攀

(洛阳LYC轴承有限公司 大型轴承厂，河南 洛阳 471039)

大型调心滚子轴承外圈滚道边缘黑皮是一种常见的表面缺陷，常见类型有滚道单边黑皮和滚道双边黑皮。在大型调心滚子轴承外圈(以下简称外圈)滚道磨削加工过程中，面积较小的滚道边缘黑皮，可通过加大外滚道尺寸(增加外滚道磨削量)，然后调整内圈滚道尺寸来配套加工，但这种方法会影响滚子组节圆直径；外滚道的过磨量需要根据每一轴承具体计算确定，超出滚道允许过磨量的滚道边缘黑皮，将导致产品报废。

经长期跟踪分析发现，外圈滚道单边黑皮大部分是由于车削加工时沟位置偏差过大或高度偏差过大造成的，而滚道双边黑皮则大部分是由于热处理变形所致。

1 滚道单边黑皮

理想状态下，车削加工后沟位置偏差 Δae为 0时沟道磨削留量均匀，车削加工时滚道尺寸已考虑了端面磨削加工误差对滚道磨加工产生的影响。由于调心滚子轴承端面磨削留量有限，且两端面磨削加工采用的是双端面磨床同时磨削，因此即便磨偏也不会造成滚道边缘黑皮。实际上滚道单边黑皮的出现是因为在车加工沟道时一边留量大，一边留量小，在留量小的一边产生了黑皮，甚至导致产品报废。

滚道磨削出现单边黑皮的原理如图1所示。图中，O为成品沟曲率中心，O′为车削沟曲率中心；ae为沟位置；Δae为沟位置偏差(OO′)；re(De)为成品外滚道半径(直径)；rc(Dc)为车加工外滚道半径(直径)；……