C650车床磨削大尺寸外球面轴承外圈的分析

马萍，罗一元

(1.甘肃海林中科科技股份有限公司，甘肃 天水 741018；2.天水生产力促进中心，甘肃 天水 741000)

1 可行性分析

某型非标外球面双列圆柱滚子轴承的内圈、滚子、外圈端面、滚道在现有设备上均可顺利加工，但外圈外球面在现有设备上无法磨削。外圈尺寸结构如图1所示，外球面精度要求为：对称度0.025 mm，表面粗糙度0.4 μm。由于零件外形尺寸较大，公司现有设备只有C650车床可对该零件进行径向装夹，若在C650上对外球面进行最终硬车加工，无法满足外球面的尺寸精度要求。根据球面轨迹范成磨削原理[1]，拟在刀架上安装磨削机构，使砂轮轴与工件轴相互垂直，各自绕轴线旋转，当砂轮沿其轴线进给时，回转工件与旋转砂轮接触磨削，形成球面轨迹，磨加工出符合工艺要求的球面。

2 磨削装置结构

磨削装置结构如图2所示[2]，由砂轮、砂轮轴、皮带轮、电动机和底座等组成。根据机床结构特点，拆除C650拖板上的刀架部分，利用现有的T形槽，将整套磨削装置固定在刀架上，通过垫块调整底座高度，使砂轮轴中心与工件轴中心等高，由电动机通过皮带传动带动砂轮轴转动，砂轮沿其轴线做进给运动对工件进行磨削。工件以内径和端面定位，对工件外球面进行磨削，加工后保证球面对称度和端面跳动均小于0.025 mm。

图1 外球面外圈结构图

3 砂轮的选择[3]

轴承外圈材料为GCr15SiMn钢，硬度为58～62HRC；磨削时要求砂轮有较好的自锐性。(1)砂轮磨料选为棕刚玉，棕钢玉硬度高、韧性好，能承受较大磨削压力。……