空心滚子及其成型工艺

摘要

本发明涉及一种空心滚子及其成型工艺，空心滚子外周面为滚道面、一端面为大端面、另一端面为小端面，空心滚子中心设置有通孔;空心滚子锥度1°12"10"、长度73mm、直径41mm，其大端面与滚道面之间通过半径1.5mm、轴向长度2.5mm、径向长度1.5mm的圆角过度、小端面与滚道面之间通过半径2.5mm、轴向长度1.5mm、径向长度1.5mm的圆角过度；通孔直径11.5mm，其内部距离大端面、小端面12mm处分别设计有3°喇叭口；所述通孔位于大端面侧端口的内周面为60°的锥面，其长度1.5mm、小端与喇叭口的大端连接，所述通孔位于小端面侧端口的内周面为45°的锥面，其大端直径20mm、长度小于等于0.5mm、小端通过60°锥面与喇叭口的大端过度连接；所述小端面为半径1855mm的弧面；所述通孔内部的粗糙度为0.8。

权利要求

1.一种空心滚子的成型工艺，所述空心滚子外周面为滚道面、一端面为大端面、另一端面为小端面；所述空心滚子中心设置有贯穿滚子两端的通孔；其特征在于，所述空心滚子锥度1°12’10”、长度73mm、直径41mm，其大端面与滚道面之间通过半径1.5mm、轴向长度2.5mm、径向长度1.5mm的圆角过度、小端面与滚道面之间通过半径2.5mm、轴向长度1.5mm、径向长度1.5mm的圆角过度；所述通孔直径11.5mm，其内部距离大端面、小端面12mm处分别设计有

3°喇叭口；所述通孔位于大端面侧端口的内周面为60°的锥面，其长度1.5mm、小端与喇叭口的大端连接，所述通孔位于小端面侧端口的内周面为45°的锥面，其大端直径20mm、长度小于等于0.5mm、小端通过60°锥面与喇叭口的大端过度连接；所述小端面为半径1855mm的弧面；所述通孔内部的粗糙度为Ra0.8；

所述工艺包括如下步骤：

1)锯原材料

将原材料锯成所需长度的原材料料段；

2)软车成型

A.将原材料料段装夹在1#车床上，车削的滚子的外径和小端面；

B.将1#车床车结束的原材料料段移动到2#车床上，夹持小端面，车削滚子的外径和大端面；

C.选用10.5mm的钻头从滚子中心处打孔；

D.待通孔打穿后，选用合金刀头对滚子通孔进行车削，并将通孔直径放到成品公差带的下限，公差控制在0.02mm以内；

3)热处理

对滚子进行热处理；

4)抛光处理

抛光，去除滚子表面、凹穴和通孔内部的氧化物；

5)硬车成型

A.粗车，选用合金刀头车削通孔的轮廓，并去除相应的变形量和加工余量；

B.精车，选用钨钢刀头加工；

C.精车至成品尺寸，得到滚子成品。

2.根据权利要求1所述的成型工艺，其特征在于，在步骤4)后、步骤5)前，粗磨滚子外径，并将整个滚道面全部磨全为止；在步骤5)中，粗车、精车均以滚子的滚道面为基准。

3.根据权利要求1所述的成型工艺，其特征在于，在步骤5)中，粗车、精车均采用数控车削，并且所有的轮廓全部从头走到尾、中间不分段。

4.根据权利要求1所述的成型工艺，其特征在于，在步骤5)后，对成品空心滚子进行光饰处理，以去除毛刺和飞边。

说明书

空心滚子及其成型工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及滚子加工工艺，具体涉及一种空心滚子及其成型工艺。

背景技术

[0002] 空心滚子轴承与实心滚子轴承相比,具有高回转精度,高刚度及高极限转速等特点,已开始在机床行业广泛应用。

发明内容

[0003] 本发明提出一种空心滚子及其成型工艺。

[0004] 本发明的技术方案：

[0005] 一种空心滚子，所述空心滚子外周面为滚道面、一端面为大端面、另一端面为小端面；所述空心滚子中心设置有贯穿滚子两端的通孔;所述空心滚子锥度1°12"10"、长度
73mm、直径41mm，其大端面与滚道面之间通过半径1.5mm、轴向长度2.5mm、径向长度1.5mm的
圆角过度、小端面与滚道面之间通过半径2.5mm、轴向长度1.5mm、径向长度1.5mm的圆角过
度；所述通孔直径11.5mm，其内部距离大端面、小端面12mm处分别设计有3°喇叭口；所述通
孔位于大端面侧端口的内周面为60°的锥面，其长度1.5mm、小端与喇叭口的大端连接，所述
通孔位于小端面侧端口的内周面为45°的锥面，其大端直径20mm、长度小于等于0.5mm、小端
通过60°锥面与喇叭口的大端过度连接；所述小端面为半径1855mm的弧面；所述通孔内部的
粗糙度为0.8。

[0006] 采用上述尺寸规格，空心滚子的通孔直径是滚子直径的1/3左右，这样，既不会因为通孔直径太大导致滚子的强度不够、所能承载的承载力下降，又不会因为通孔的直径太
小导致固定销强度无法起到固定位置的效果；设计喇叭口，使得空心滚子装配更顺畅；设计
通孔内部的粗糙度为0.8，为了减小固定销对滚子内部的摩擦;但采用上述尺寸规定，采用
普通成型工艺，1）由于通孔直径小，且接近滚子中心部位，因此车削时车刀相对车削面的线
速度很小，因此很难车削；2）由于通孔较长，使用车刀车削内孔时容易发生震刀的现象，从
而倒是刀头频繁损坏，并且孔的内壁粗糙度也到不到要求。

[0007] 为此我们进一步改进空心滚子的成型工艺，所述工艺包括如下步骤：

[0008] 1）锯原材料

[0009] 将原材料锯成所需长度的原材料料段。

[0010] 2）软车成型

[0011] A.将原材料料段装夹在1#车床上，车削的滚子的外径和小端面。

[0012] B.将1#车床车结束的原材料料段移动到2#车床上，夹持小端面，车削滚子的外径和大端面。

[0013] C.选用10.5mm的钻头从滚子中心处打孔。

[0014] D.待通孔打穿后，选用合金刀头对滚子通孔进行车削，并将通孔直径放到成品公差带的下限，公差控制在0.02mm以内；这样，硬车余量则放到公差带内，不仅避免了过多的
硬车余量，同时还避免了车不全的现象。

[0015] 3）热处理

[0016] 对滚子进行热处理。

[0017] 4）抛光处理

[0018] 抛光，去除滚子表面、凹穴和通孔内部的氧化物。

[0019] 5）硬车成型

[0020] A.粗车，选用合金刀头车削通孔的轮廓，并去除相应的变形量和加工余量。

[0021] B.精车，选用钨钢刀头加工。

[0022] C.精车至成品尺寸，得到滚子成品。

[0023] 在步骤4）后、步骤5）前，粗磨滚子外径，并将整个滚道面全部磨全为止；在步骤5）中，粗车、精车均以滚子的滚道面为基准。

[0024] 在步骤5）中，粗车、精车均采用数控车削，并且所有的轮廓全部从头走到尾、中间不分段。

[0025] 在步骤5）后，对成品空心滚子进行光饰处理，以去除毛刺和飞边。

[0026] 本发明优点是，设计合理，构思巧妙，为配合空心滚子的尺寸规格需求，配合设计有一整套稳定成型工艺，车削难度大大降低，且车刀不易损坏，能够有效保证通用的内壁粗
糙度。

附图说明

[0027] 图1是空心滚子结构示意图。

具体实施方式

[0028] 如图所示，一种空心滚子，所述空心滚子外周面为滚道面、一端面为大端面、另一端面为小端面；所述空心滚子中心设置有贯穿滚子两端的通孔;所述空心滚子锥度1°12"
10"、长度73mm、直径41mm，其大端面与滚道面之间通过半径1.5mm、轴向长度2.5mm、径向长
度1.5mm的圆角过度、小端面与滚道面之间通过半径2.5mm、轴向长度1.5mm、径向长度1.5mm
的圆角过度；所述通孔直径11.5mm，其内部距离大端面、小端面12mm处分别设计有3°喇叭
口；所述通孔位于大端面侧端口的内周面为60°的锥面，其长度1.5mm、小端与喇叭口的大端
连接，所述通孔位于小端面侧端口的内周面为45°的锥面，其大端直径20mm、长度小于等于
0.5mm、小端通过60°锥面与喇叭口的大端过度连接；所述小端面为半径1855mm的弧面；所述
通孔内部的粗糙度为0.8。

[0029] 空心滚子的成型工艺，所述工艺包括如下步骤：

[0030] 1）锯原材料

[0031] 将原材料锯成所需长度的原材料料段。

[0032] 2）软车成型

[0033] A.将原材料料段装夹在1#车床上，车削的滚子的外径和小端面。

[0034] B.将1#车床车结束的原材料料段移动到2#车床上，夹持小端面，车削滚子的外径和大端面。

[0035] C.选用10.5mm的钻头从滚子中心处打孔。

[0036] D.待通孔打穿后，选用合金刀头对滚子通孔进行车削，并将通孔直径放到成品公差带的下限，公差控制在0.02mm以内。

[0037] 3）热处理

[0038] 对滚子进行热处理。

[0039] 4）抛光处理

[0040] 抛光，去除滚子表面、凹穴和通孔内部的氧化物。

[0041] 5）硬车成型

[0042] A.粗车，选用合金刀头车削通孔的轮廓，并去除相应的变形量和加工余量。

[0043] B.精车，选用钨钢刀头加工。

[0044] C.精车至成品尺寸，得到滚子成品。

[0045] 在步骤4）后、步骤5）前，粗磨滚子外径，并将整个滚道面全部磨全为止；在步骤5）中，粗车、精车均以滚子的滚道面为基准。

[0046] 在步骤5）中，粗车、精车均采用数控车削，并且所有的轮廓全部从头走到尾、中间不分段。

[0047] 在步骤5）后，对成品空心滚子进行光饰处理，以去除毛刺和飞边。

[0048] 由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以
将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的
构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。