低噪聲圓錐滾子軸承的工藝

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軸承是產(chǎn)生機(jī)械噪聲的聲源之一。探討軸承噪聲的發(fā)生機(jī)理、研究生產(chǎn)過程中的綜合控制是提高軸承質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵。與其他類型的產(chǎn)品相比，圓錐滾子軸承的結(jié)構(gòu)、性能及噪聲的發(fā)生機(jī)理極具特殊性。

作為結(jié)構(gòu)元件的滾動(dòng)軸承，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不可避免地要產(chǎn)生振動(dòng)。振動(dòng)一方面由外部因素引起，如：齒輪、機(jī)械傳動(dòng)、機(jī)件不平衡等。當(dāng)激振頻率與機(jī)械固有頻率吻合時(shí)，振動(dòng)會(huì)特別嚴(yán)重；另一方面，軸承本身也會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，甚至軸承零件形狀完全符合規(guī)定時(shí)情況依然如此。在負(fù)荷情況下，旋轉(zhuǎn)的軸承因游隙、套罔和相鄰部件的彈性變形、滾動(dòng)體與滾道接觸處的局部變形構(gòu)成的自由振動(dòng)系統(tǒng)：因零件(套圈、滾動(dòng)體、保持架等)制造誤差形成的受迫振動(dòng)系統(tǒng)以及零件間因滑動(dòng)摩擦形成的白激振動(dòng)系統(tǒng)，均可導(dǎo)致軸承的振動(dòng)。

從物理學(xué)的角度看，噪聲是由空氣振動(dòng)產(chǎn)生的，這種振動(dòng)只有在人耳可以感知的一定頻率和振幅范圍內(nèi)才能被聽到。軸承噪聲就是軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，將一定頻率和振幅范圍的振動(dòng)直接或間接輻射到空氣中而產(chǎn)生的。所以說噪聲是振動(dòng)的一種表現(xiàn)形式，由此可見，解決軸承噪聲問題的關(guān)鍵在于解決軸承的振動(dòng)。

首先，軸承各零件的尺寸精度、形狀位置精度及表面質(zhì)量應(yīng)滿足相應(yīng)精度等級(jí)的技術(shù)條件；第二，找出主要噪聲來源，在加工過程中重點(diǎn)解決。

為實(shí)現(xiàn)低噪聲要求，內(nèi)、外套圈滾道在終磨工序應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)光磨(無火花磨削)時(shí)間，為滾道的超精加工打好基礎(chǔ)。超精加工應(yīng)比普通產(chǎn)品增加一次。內(nèi)圈大擋邊表面在終磨工序應(yīng)選用磨料粒度120#的砂輪，光磨時(shí)間不少于4s。其表面粗糙度Ra值應(yīng)與內(nèi)滾道等同，以便于動(dòng)壓油膜的形成。與滾子基面著色吻合率應(yīng)不小于90％。

所采用的圓錐滾子，除了外徑的尺寸(這里泛指單件的尺寸偏差和分組批尺寸變動(dòng)量)精度、幾何精度及表面質(zhì)量應(yīng)滿足相應(yīng)精度等級(jí)的技術(shù)條件外，其球基面的粗糙度Ra值不大于0．321xm，且各直徑尺寸段同樣如此。為保證滾子旋轉(zhuǎn)時(shí)的姿態(tài)穩(wěn)定性，應(yīng)采用半凸度母線或?qū)?shù)母線的圓錐滾子。

軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)，保持架處于自由浮動(dòng)狀態(tài)。為減少保持架的串動(dòng)量，窗孔長(zhǎng)度應(yīng)按下偏差尺寸生產(chǎn)。同時(shí)，為降低保持架與滾子的摩擦聲，必須進(jìn)行表面串光和磷化處理。另外，收縮保持架時(shí)，在不影響軸承旋轉(zhuǎn)靈活性前提下盡量收緊。

軸承零件及成品在加工、檢驗(yàn)、裝配和儲(chǔ)運(yùn)過程中，應(yīng)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，以免出現(xiàn)磕碰傷、變形、銹蝕等不良后果。同時(shí)，裝配后的成品，必須充分清洗，徹底清除灰塵和粘附物，保證潔凈度。

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