了解一下什么是轴承超精工艺
超精工艺
4 架支撑
两支撑松开工件放与端面中心打压轮压进，启动工件轴两支撑慢慢移向工件处使工件不产生跳动或振动即可。
5端面支撑的修磨
当端面支撑凹陷下去出现台阶时，应拆下修磨或手工打磨后手感有轻微的跳动或没有跳动不影响加工产品即可。
五 五大要素
以上的调整设置应根据工件的大小来料的数据做合理的搭配，油石、参数、压力、超精油、中心位，这五大要素对加工好产品有着至关重要的作用。
Hale Waihona Puke 六 本章所讲到的只适合加工出深沟球轴承Z3、V3级别的。
国外超精研的发展
精研加工，简称“超精加工”，一般是指在良好的润滑条件下，被加工工件按一定的速度旋转，油石按一定的压力弹性地压在工件加工表面上，并在垂直于工件旋转方向按一定规律作往复振荡运动的一种能够自动完成的光整加工方法。
超精研加工创始于美国，但是现在在欧洲和日本得到了进一步的发展和提高。德国的SUPERFINA、THIELENHAUS和NAGEL公司，日本的精工、东洋工业和大阪精机公司都是世界闻名的，国内有老派洛阳，无锡机床，新一代蓝马，扬名，对超精研加工工艺及装备的研究水平及产品均处于国内领先水平。如：德国的SUPERFINA公司生产的轴承套圈沟（滚）道超精机采用西门子数控系统，具有CRT屏幕显示，用NC技术控制工件的转速、油石振荡频率、油石压力、油石位置和加工时间，可以储存与工件有关的加工参数，还可随时调用机床调整程序和机床循环调整，也可以用NC技术控制滚道凸度的加工并可从加工沟道自动转换到加工滚道，或者做相反的自动转换。日本大阪精机公司生产的SF-R系列轴承套圈沟（滚）道超精机采用CNC数控系统，CRT屏幕显示，CNC控制超精油石、不同型号轴承工作条件的自动设定、超精研加工过程工艺参数的自动变换以及机床在没有工件、油石用完或断裂、油压或气压下降、润滑冷却液不足等情况下自动停机并实时显示报警。该机床为了满足柔性加工生产线的需要，还设计了柔性制造系统（FMS)：①油石自动供给装置，这个装置在它的油石送料斗中有10片或更多的新油石，并且能够自动卸除旧油石更换新油石；②超精研加工油石自动更换装置，为了在短时间内获得良好的加工表面，在超精研加工过程中两个用于粗精超加工的不同等级和硬度的油石在一个工位上可以自动转换，这样在一个工位上的工艺参数变化可达到5项。
轴承超精基础知识
目录
• 轴承超精概述 • 轴承超精加工原理 • 轴承超精加工设备 • 轴承超精加工工艺 • 轴承超精加工实践案例 • 轴承超精加工技术挑战与解决方案
01
轴承超精概述
轴承超精定义与分类
轴承超精定义
轴承超精是一种利用磨粒切削和 研磨作用，对轴承零件进行微量 切削和光整加工的技术，以提高 轴承的精度、表面质量和性能。
轴承超精分类
根据加工方式和目的的不同，轴 承超精可分为研磨超精、抛光超 精和珩磨超精等。
轴承超精应用领域
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02
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汽车工业
轴承是汽车关键零部件之 一，轴承超精技术对于提 高汽车的性能和降低噪音 具有重要作用。
机械工业
各类机械装备中的轴承都 需要较高的精度和性能， 轴承超精技术可以满足这 些要求。
程，包括粗磨、半精磨、超精磨等工序。
设备选型与配置
02
选择适合的超精加工设备，如超精磨床、研磨机等，并合理配
置辅助设备和工具。
工艺参数设定
03
根据工艺流程和设备特性，设定合理的工艺参数，如磨削速度、
进给量、切削深度等。
关键工艺参数控制
磨削力控制
通过调整磨削参数和砂轮特性，控制磨削力在合适范围内，避免轴 承表面烧伤和裂纹等缺陷。
汽车变速器轴承超精加工
针对变速器高速、重载的工作环境，采用特殊的热处理工艺和表面 处理技术，提高轴承的耐磨性和疲劳寿命。
汽车转向系统轴承超精加工
转向系统轴承要求具有高精度、低摩擦和低噪音等特点，通过优化 磨削参数和采用高性能磨料，实现轴承的高精度加工。
机床主轴轴承超精加工案例
高速机床主轴轴承超精加工
根据轴承材料和表面质量要求，选择 合适的抛光轮或抛光布。
深沟球轴承超精方法分析
两者不是单独发生，实际表面形状随油石性状、 沟道表面磨削状态、接触压力的变化、加工中 的振动、油石夹持、以及相对运动的关系等相 互复映
再次在极限位置（±18°处）接触时，是两个 非圆环表面间逐渐减小间隙到相互紧靠而相互 成形，而非定义上的“超精”过程
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F
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1.压紧轮 2.套圈 3油石 4.油石摆杆 5.支撑履
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6205外沟超精模型
D=52 De=46.951 D2=44.2 Re=4.2 油石6×7 摆角±18°
油石摆动中心
油石
±18°
外圈
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假设:
油石工作表面 与沟道表面都是 理论上的圆环面
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在中心位置上，沟道与油石工作面吻合
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± 油石自左向右摆动的变化 +3°
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油石自左向右摆动的变化 +6°
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油石自左向右摆动的变化 +9°
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油石自左向右摆动的变化 +12°
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油石自左向右摆动的变化 +15°
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油石自左向右摆动的变化±0°
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油石自左向右摆动的变化 +9°
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超精加工方法和应用
1序言超精加工是一种对工件表面光整和精整的加工方法。
它可以在很短的时间内，将工件从一般磨削后的表面粗糙度值Ra=0.2～0.4μm，降低到Ra=0.012～0.050μm，消除磨削中的缺陷和变质层，使工件的使用寿命提高几倍，因而广泛应用于各种材料和精密零件的最终加工中。
2超精加工的原理和特点2.1超精加工的原理超精加工是采用磨料为微粉的油石，在一定的压力作用下，以短行程的往复运动，对工件表面进行微量磨削，如图1所示，其中F为压力，A为油石振幅，vc为工件速度，vf为纵向进给速度。
图1超精加工工作原理超精加工广泛应用于内燃机曲轴、凸轮轴、刀具、轧辊、轴承滚道和滚子、精密量具及电子仪器等精密零件的加工，能对钢、铸铁、磷青铜、铝、玻璃、花岗岩、硅和锗等材料进行加工，能加工外圆、内圆、平面、球面、圆弧面和特殊轮廓面。
2.2超精加工的特点与磨削加工相比，超精加工具有以下特点：①超精加工能显著提高工件表面质量，可使工件的使用寿命提高5倍左右。
②超精加工后的工件在装配运转后噪声大幅减小，振动减小，运转平稳。
③磨削加工去除余量为0.01mm左右，而超精加工去除余量为0.001mm以下，尺寸分散度小且稳定。
④磨削加工的工件表面有微观尖峰，加工纹理为直纹（见图2a），当工件运转时，难存润滑油，还会产生烧伤。
而超精加工表面没有尖峰，加工纹理为交叉网纹（见图2b），易存润滑油和形成润滑膜，工件不易磨损。
⑤超精加工时间短，只需几秒到十几秒，加工效率是高精度镜面磨削的几十倍。
⑥超精加工所用设备简单，易于实现自动化和标准化，表面粗糙度值Ra可达0.006～0.05μm。
a）磨削表面有微观尖峰且加工纹理为直纹b）超精表面无尖峰且加工纹理为交叉网纹图2 磨削表面与超精加工表面的比较3超精加工方法超精加工各种工件内外表面，工件在夹具中的定心方式可分为无定心和有定心两种。
根据进给方式可分为轴向进给、切入进给和圆周进给。
3.1超精加工外圆图3a所示为加工小直径圆柱体外圆，工件在导辊上旋转并做轴向进给运动，导辊近似双曲线体且较长，无级变速传动。
如何正确的操作外球面轴承的超精加工
超精完成的外球面轴承在逐个退磁，送往装 配车间进行装配。注意事项
细光加工时，油石的振幅一定要调小，其振 幅不要调的太大，虽然轴承的生产效率上去了，
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顺着琴声 轻声走 去，声 音是从 一片礁 石后面 传来的 ，我慢 慢靠拢 礁石， 爬上去 伸长脖 子往下 看
但是表面的粗糙度值下降了，质量也就跟着下降 了。
其次为细光加工，在细光加工时，钝化的磨 粒不易脱落，切削作用降低，磨粒的切削深度小，
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顺着琴声 轻声走 去，声 音是从 一片礁 石后面 传来的 ，我慢 慢靠拢 礁石， 爬上去 伸长脖 子往下 看
有利于降低工件表面的粗糙度。油石的振幅一定 要调小，其振幅不要调的太大，虽然轴承的生产 效率上去了，但是表面的粗糙度值下降了，质量 也就跟着下降了。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
顺着琴声 轻声走 去，声 音是从 一片礁 石后面 传来的 ，我慢 慢靠拢 礁石， 爬上去 伸长脖 子往下 看
面积增加，便于轴承更好增加精度和质量。下面 我就讲讲轴承在超精过程中的流程，以及注意的 事项：
通过轴承磨加工机械的外球面轴承套圈
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超精机 退磁机 首先我们要把外球面轴承退磁，其原理是让
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顺着琴声 轻声走 去，声 音是从 一片礁 石后面 传来的 ，我慢 慢靠拢 礁石， 爬上去 伸长脖 子往下 看
轴承在超精过程中，避免有铁削粘在轴承内圈， 使轴承的精度下降。
进行粗光加工，控制油石的震动频率，其原 理为去除磨削变质层和加工余量为主。油石的振
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幅要强，其目的就是去除轴承套圈的最层粗糙 度。
外球面轴承的超精，是将轴承磨加工之后的 一道工序，其重要作用为纳米级加工轴承套圈的 内滚道和外滚道，在外球面轴承的套圈生产过程 中是必不可少的。由于轴承在磨加工中，由于轴
超精油石对轴承套圈的加工技术
超精油⽯对轴承套圈的加⼯技术轴承套圈磨超加⼯新技术及其国内外发展状况-->1．前⾔作为整个⼯业基础的机械制造业，正在朝着⾼精度、⾼效率、智能化和柔性化的⽅向发展。
磨削、超精研加⼯（简称“磨超加⼯”）往往是机械产品的终极加⼯环节，其机械加⼯的好坏直接影响到产品的质量和性能。
作为机械⼯业基础件之⼀轴承的⽣产中，套圈的磨超加⼯是决定套圈零件乃⾄整个轴承精度的主要环节，其中滚动表⾯的磨超加⼯，则⼜是影响轴承寿命以及轴承减振降噪的主要环节。
因此，历来磨超加⼯都是轴承制造技术领域的关键技术和核⼼技术。
国外轴承⼯业，60年代已形成⼀个稳定的套圈磨超加⼯⼯艺流程及基本⽅法，即：双端⾯磨削——⽆⼼外圆磨削——滚道切⼊⽆⼼磨削——滚道超精研加⼯。
除了结构特殊的轴承，需要附加若⼲⼯序外，⼤量⽣产的套圈均是按这⼀流程加⼯的。
⼏⼗年来，⼯艺流程未出现根本性的变化，但是这并不意味着轴承制造技术没有发展。
简要地说，60年代只是建⽴和发展“双端⾯——⽆⼼外圆——切⼊磨——超精研”这⼀⼯艺流程，并相应诞⽣了成系列的切⼊⽆⼼磨床和超精研机床，零件加⼯精度达到3～5um，单件加⼯时间13～18s（中⼩型尺⼨）。
70年代则主要是以应⽤60m/s⾼速磨削、控制⼒磨削技术及控制⼒磨床⼤量采⽤，以集成电路为特征的电⼦控制技术的数字控制技术被⼤量采⽤，从⽽提⾼了磨床及⼯艺的稳定性，零件加⼯精度达到1～3um，零件加⼯时间10～12s。
80年代以来，⼯艺及设备的加⼯精度已不是问题，主要发展⽅向是在稳定质量的前提下，追求更⾼的效率，调整更⽅便以及制造系统的数控化和⾃动化。
2．轴承套圈的磨削加⼯在轴承⽣产中，磨削加⼯劳动量约占总劳动量的60%，所⽤磨床数量也占全部⾦属切削机床的60%左右，磨削加⼯的成本占整个轴承成本的15%以上。
对于⾼精度轴承，磨削加⼯的这些⽐例更⼤。
另外，磨削加⼯⼜是整个加⼯过程中最复杂，对其了解⾄今仍是最不充分的⼀个环节。
关于深沟球轴承超精方法的探讨.doc
关于深沟球轴承超精方法的探讨浙江五洲新春集团有限公司汪燮民轴承套圈沟道的超精加工是轴承套圈加工的最后一道工序，其加工后对套圈沟道质量的改善和提高的程度将直接影响到成品轴承的最终质量，尤其是要求低噪音(甚至静音)、长寿命的轴承来说尤为重要。
深沟球轴承套圈沟道的超精目的之一，可以认为是为了使套圈沟道获得一个近乎理论上的圆环面，它包括对沟形、圆度、波纹度以及粗糙度等方面的要求。
深沟球轴承套圈沟道的超精加工方法，目前主要在用的是油石摆动的方法，国内、外各设备制造企业或轴承公司自行研发，基本都是采用这一方法。
随着科技的不断进步，设备在零件加工、装配，元器件和新技术的采用都有了突破性的更新，为轴承事业的发展做出了很大的贡献。
但无论设备怎么变化、更新，各方面技术含量的不断提高，作为最基本的工具与被加工件之间的成圆的加工运动—油石摆动成形的方法并没有改变。
本文仅想对深沟球轴承沟道超精加工设备的沟道表面成形方法进行一些探讨，在这种加工方法中，油石的摆动和沟道旋转过程中的相互作用关系，是否能使沟道表面在加工中趋近于理论上的圆环面的一部分。
一．对目前普遍使用的超精加工方法的探讨以外圈为例，如图1中的左图所示，油石绕摆头的摆动中心线摆动，CB是油石边侧的摆动面，端部截面应是圆弧线。
油石有一定的宽度，沟道在CB位置上是平行于轴平面的剖面上的交线，是非圆弧线，因此油石会在沟道中受到限制而发生干涉（见图1的右图，详见放大的图2）。
此时，不是油石研去套圈表面，就是套圈刮去油石。
因此，仅在中心剖面上，沟道与油石之间的相对运动，存在着成圆的关系（尤如车床的车刀围绕中心摆动，零件自身回转一样）。
油石在离开中心轴平面的各部分，离中心越远，干涉越大，油石边缘四角处为最大，所以从理论上讲，相互之间并不能成圆，只是在油石工作面与沟道表面互相的“谦让”中得以完成一个加工循环。
我们从几个典型的使用后的油石实样中也能很明显的看到由于干涉造成的油石表面的塌陷和缺损情况，外圈和内圈分别见图3和图4。
超精工艺
轴承套圈的超精加工技术简介一、概述轴承套圈经过下料、初期热处理、车削加工、中期热处理、磨削加工以后。
经过一系列严格检验后，就进入了超精加工工序。
轴承套圈超精加工主要是为了降低轴承套圈沟道或滚道的表面粗糙度，改善轴承套圈沟道或滚道的表面的应力状态。
除非上道工序对应的沟道或滚道磨削后的表面形状精度较低，轴承套圈超精加工一般不会改变加工面的形状精度和位置精度。
轴承套圈超精加工“是一种用细粒度的磨具对工件施加很小的压力，并作往复振动和慢速纵向进给运动，以实现微量磨削的一种加工方法”。
超精加工一种说法是由美国哥赖斯拉公司的维拉斯发明的，当时由于汽车车轮的滚子轴承经常产生异常的振动和噪声，问题出于轴承滚子在轴承套圈表面形成压痕所致。
经过采用软材料研磨轴承滚道表面之后，不但可以避免使轴承套圈工作表面产生压痕，而且还使得振动和噪声显著降低了。
维拉斯把这一加工方法实现了机械化，这就是最早的轴承套圈超精机。
轴承超精加工虽然发明在美国，但是现在在欧洲和日本得到进一步发展。
尤其是德国Thielenhaus公司，在轴承超精加工领域的研发技术居世界领先水平。
二、超精研加工工艺参数的选择超精研的工件旋转速度、施加于油石上的单位面积的压力、油石的振荡频率和振幅是超精研加工的主要工艺参数，这些参数的选择直接影响超精机加工工件的加工表面质量。
就加工方式来讲，一般分为采用一种油石和采用多种油石两种。
前者是采用一块油石把工作条件分为两段，称为一序两段法。
初超时，选择大的切削角，加大油石压力，就会使磨粒大量的破碎和脱落，尽可能地把前道工序的加工痕迹去掉。
前道工序的痕迹去掉后，加工表面呈梨皮形状，就得到人们称之为的超精加工的磨纹，这时就把切削角减小，降低油石压力，于是磨粒的切削作用也就降低，继续加工是把粗超时的痕迹除掉，逐渐得到平滑的加工表面，这时磨粒与加工表面的接触面积增加，进一步增加接触面积，油石就会气孔堵塞，最后致使切削完全停止，只作光超。
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了解一下什么是轴承超精工艺
其实这种超精工艺不只是在轴承行业使用，目前发动机方面也使用非常之多，其它的精密机械与仪器方面也开始在使用此种工艺。
超精研的定义
是一种进给运动，以实现微量磨削的一种光整加工方法。
超精加工前的表面一般经过精密车削、磨削。
具体是指在良好的润滑冷却条件下，用细粒度的磨具(油石)对工件施加很小的压力，并在垂直干工件旋转方向,对以一定速度旋转的工件作快而短促的往复振荡运动的一种光整加工方法。
超精研的作用
在滚动轴承制造过程中,超精是轴承套圈加工的最后一道工序,它对于减小或消除磨加工遗留的圆形偏差,修理沟道的形状误差,细化其表面粗糙度,改善表面物理机械性能,降低轴承的震动、躁声,提高轴承的使命,有着重要作用。
具体能体现在下面三个方面
1、能有效的减小波纹度。
在超精研过程中，为了能够保证油石始终作用于波峰而不与波谷接触，油石与工件接触的圆弧≥工件表面波纹度的波长，这样一来，波峰的接触压力较大，凸峰就被切除，从而减少了波纹度。
2、改善球轴承滚道的沟形误差。
超精研可以有效的改善30%左右滚道的沟形误差。
3、能使被超精研表面产生压应力。
超精研过程中，主要产生冷塑性变形，从而使得超精研后，工件表面形成残余压应力。
4、能使套圈工作表面的接触面积增加。
超精研后，套圈工作表面接触支承面积可由磨削后的15%～40%，增加到80%～95%。
超精过程
1、轴承的切削
磨石表面与粗糙滚道表面的凸峰相接触时，由于接触面积较小，单位面积上的受力较大，在一定压力作用下，磨石首先受到轴承工件的“反切削”作用，使磨石表面的部分磨粒脱落和碎裂，露出一些新的锋利的磨粒和刃边。
同时，轴承工件的表面凸峰受到快速切削，通过切削与反切削的作用除去轴承工件表面上的凸峰和磨削变质层。
这一阶段被称为切削阶段，在这个阶段切除了大部分的金属余量。
2、轴承的半切削
随着加工的继续进行，轴承工件表面逐渐被磨平。
这时，磨石与工件表面接触面积增加，单位面积上的压力降低，切削深度减小，切削能力减弱。
同时，磨石表面的气孔被堵塞，磨石处于半切削状态。
这一阶段被称为轴承精加工的半切削阶段，在半切削阶段轴承工件表面切削痕迹变浅，并出现较暗的光泽。
3、光整阶段
这个阶段可分为二步
一是研磨过渡阶段
二是停止切削后的研磨阶段
研磨过渡阶段
磨粒自锐减少，磨粒刃棱被磨平，切屑氧化物开始嵌入油石空隙，磨粒粉末堵塞油石气孔，使磨粒只能微弱切削，伴有挤压和研光作用，这时工件表面粗糙度很快降低，油石表面有
黑色切屑氧化物附着。
停止切削研磨阶段
油石和工件相互摩擦已很光滑，接触面积大大增加，压强下降，磨粒已不能穿破油膜与工件接触，当支承面的油膜压力与油石压力相平衡时，油石被浮起。
其间形成油膜，这时已不起切削作用。
这个阶段为超精加工所特有的。