滚针轴承零件的加工工艺分析(附件)【字数：5936】
最近这段时间以来，磨削加工发展速度很快，并且这种加工工艺在许多的工业生产中是必不可少的环节，对于产品品质的提升以及劳动生产率的改善来说都是十分重要的方法。正是因为这种加工工艺的广泛使用，促进了机械制造行业的发展。这篇论文主要介绍的内容是如何使用磨削加工工艺来处理轴承零件。首先会对于这种加工工艺的具体内容进行分析，其中介绍了具体的毛坯选择，也分析了不同机床的特点，详细介绍了工艺内容以及加工工序。除此之外还分析了砂轮的选择以及热处理等相关内容。在论文的后半部分将会对于具体的加工细节进行分析，在加工过程中一共涉及到4方面内容，具体包括端面、外径、抛光退磁这些内容对于产品质量的提升以及生产效率的优化来说都是至关重要的。
目录
引言 1
一、零件分析 2
（一）零件图的分析 2
二、毛坯选用 3
三、工艺分析 3
（一）热处理工艺介绍 3
（二）机床的装夹和定位方式 4
（三）双端面磨削 6
（四）外径磨削 6
（五）加工中存在的问题及解决办法 10
（六）抛串抛光 12
（七）退磁包装 13
总结 15
参考文献 16
谢辞 17
引言
滚针是滚针轴承上的传动体轴承通过滚针转动工作，主要应用于各类轴承，它具有良好的负荷承受能力，并且径向结构紧凑。我实习的公司是从事轴承加工生产的企业，我主要负责滚针的磨削以及保证合格的质量。本文选用了轴承厂P5×6.8G2A型号滚针，这篇论文分析的滚针如何可以更好的进行加工，滚针型号为了进一步提升零件精度，需要在加工过程中加入磨削加工的工艺。这篇论文首先简单介绍了毛坯选择以及热处理的基础知识，接着分析了使用加工工艺过程中具体的机床以及夹具。在文章的最后部分介绍了磨削加工方法，总结了加工工艺使用过程中存在的不足。
在对于滚针进行磨削加工的过程中，主要包含以下4个步骤，首先针对零件进行分析，接着按照顺序来完成磨削，具体的加工顺序如下：端面、外径、按照顺序完成了这些部分的磨削以后，对于成品件还需要进行抛串清洗以及退磁。
一、零件分析
轴承滚针的实物图如图11。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
图12和13分别是加工过程中的精度要求。
/
图11 轴承滚针成品图
图12 滚针粗磨零件图 图13 滚针精磨零件图
（一）零件图的分析
参考图12和13，针对这个图进行分析可以大致了解零件的外形结构，外形结构是一个圆柱面，在对于这一部分进行加工的过程中对Φ5.02尺寸要求比较高。外径的两端面并且也要磨削。如果从具体的工艺要求来看，外径粗磨的粗糙度须达到Ra0.6，精磨达到Ra0.3无论是其中的棱圆度还是相应的直线度都有较高的精度要求。针对以上介绍的各项内容，需要在加工工艺中注意以下方面：
1、由于加工面存在位置上的差异，所以在加工的过程中需要使用到两种型号磨床，通过配合加工的方式来进行生产。
2、注意图中存在公差的尺寸数据，在加工的过程中必须要注意热胀冷缩影响公差的问题，要求加工完成以后所有的公差都趋近于平均值。
3、参考具体的加工尺寸，再加工过程中根据尺寸选择合理的量块，并且在这之前必须要保证量具已经得到了准确的校对。
二、毛坯选用
在运动部件中，因为长期的磨擦会造成零件磨损，当轴和孔之间的间隙磨损到一定程度的时候必须要更换零件，因此设计者在设计的时候选用硬度较低、耐磨性较好的材料作为毛坯，这样可以减少轴和座的磨损。
因考虑到工厂生产的经济效益，选用已锻造成型的毛坯，材料为GCr15。该毛坯车削加工由外公司完成，只需要磨削双端面、外径达到尺寸和规定粗糙度即可。
三、工艺分析
这次分析的轴承滚针属于运动型部件，在工作的过程中将会面对较多的摩擦，摩擦过程中随着砂轮的磨损程度增加，必然需要在后续对于零件进行更换。所以在设计的过程中，毛坯材料的选择需要应具备硬度较低的特点。并且在这些材料中进一步选择耐磨性更好的材料，通过这种方式可以降低工作过程中滚针的磨损消耗。
综合材料性能以及工厂生产经济效益进行分析，这回生产选择的材料是GCr15。并且这个毛坯材料已经完成了部分的加工，所以在后续的加工中只需要保证其中内径以及外径达到尺寸要求，完成双端面以及挡边的磨削工作，保证符合规定粗糙度即可。
（一）热处理工艺介绍
针对材料GCr15钢进行了分析，通过分析发现这种材料中含有较高比例，所以针对这种材料设计了以下的淬火热处理工艺如图31所示。
/
图31淬火热处理图
（1）首先是在钢材下料后的阶段，要求在对于材料进行锻造之前完成等温球化退火环节。在这个环节中将会选择型号GKT55的生产线来进行操作。完成这一步操作以后材料组织将会处于点状以及球状珠光体的状态,此时组织的硬度数据范围是185~207HBW。完成这项处理工艺以后可以实现细化碳化物啊。
（2）但对于毛坯进行锻造以后还需要完成超细化处理。并且在锻造的过程中要使用锻造余热来维持中段温度范围，要求其温度处于850摄氏度到900摄氏度之间。然后将温度提升到1200摄氏度。在这个温度过程中，相对应的碳化物将会进行溶解，通过这种方式可以实现成分均匀分化,下一步操作是等温转换，这步操作需要通过淬火进入315℃等温槽来进行完成。完成这个步骤以后将会让材料内部出现贝氏体组织,然后再对材料进行等温球化，需要注意此次处理的时间不应过长。通过以上的方式进行加工以后，毛坯材料中将会含有超细化的碳化物，同时材料内部的碳化物形状也将变得更为圆整，从分布上来看具备更好的均匀性，通过这些方面的优化可以有效的消除各种不良缺陷，同时也可以对于材料的金属性能进行优化。
（二）机床的装夹和定位方式
针对具体的加工过使用了无心磨床不需要工件轴心定位就可以进行磨削加工，具体的生产线内容可以参考图32所示，
目录
引言 1
一、零件分析 2
（一）零件图的分析 2
二、毛坯选用 3
三、工艺分析 3
（一）热处理工艺介绍 3
（二）机床的装夹和定位方式 4
（三）双端面磨削 6
（四）外径磨削 6
（五）加工中存在的问题及解决办法 10
（六）抛串抛光 12
（七）退磁包装 13
总结 15
参考文献 16
谢辞 17
引言
滚针是滚针轴承上的传动体轴承通过滚针转动工作，主要应用于各类轴承，它具有良好的负荷承受能力，并且径向结构紧凑。我实习的公司是从事轴承加工生产的企业，我主要负责滚针的磨削以及保证合格的质量。本文选用了轴承厂P5×6.8G2A型号滚针，这篇论文分析的滚针如何可以更好的进行加工，滚针型号为了进一步提升零件精度，需要在加工过程中加入磨削加工的工艺。这篇论文首先简单介绍了毛坯选择以及热处理的基础知识，接着分析了使用加工工艺过程中具体的机床以及夹具。在文章的最后部分介绍了磨削加工方法，总结了加工工艺使用过程中存在的不足。
在对于滚针进行磨削加工的过程中，主要包含以下4个步骤，首先针对零件进行分析，接着按照顺序来完成磨削，具体的加工顺序如下：端面、外径、按照顺序完成了这些部分的磨削以后，对于成品件还需要进行抛串清洗以及退磁。
一、零件分析
轴承滚针的实物图如图11。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
图12和13分别是加工过程中的精度要求。
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图11 轴承滚针成品图
图12 滚针粗磨零件图 图13 滚针精磨零件图
（一）零件图的分析
参考图12和13，针对这个图进行分析可以大致了解零件的外形结构，外形结构是一个圆柱面，在对于这一部分进行加工的过程中对Φ5.02尺寸要求比较高。外径的两端面并且也要磨削。如果从具体的工艺要求来看，外径粗磨的粗糙度须达到Ra0.6，精磨达到Ra0.3无论是其中的棱圆度还是相应的直线度都有较高的精度要求。针对以上介绍的各项内容，需要在加工工艺中注意以下方面：
1、由于加工面存在位置上的差异，所以在加工的过程中需要使用到两种型号磨床，通过配合加工的方式来进行生产。
2、注意图中存在公差的尺寸数据，在加工的过程中必须要注意热胀冷缩影响公差的问题，要求加工完成以后所有的公差都趋近于平均值。
3、参考具体的加工尺寸，再加工过程中根据尺寸选择合理的量块，并且在这之前必须要保证量具已经得到了准确的校对。
二、毛坯选用
在运动部件中，因为长期的磨擦会造成零件磨损，当轴和孔之间的间隙磨损到一定程度的时候必须要更换零件，因此设计者在设计的时候选用硬度较低、耐磨性较好的材料作为毛坯，这样可以减少轴和座的磨损。
因考虑到工厂生产的经济效益，选用已锻造成型的毛坯，材料为GCr15。该毛坯车削加工由外公司完成，只需要磨削双端面、外径达到尺寸和规定粗糙度即可。
三、工艺分析
这次分析的轴承滚针属于运动型部件，在工作的过程中将会面对较多的摩擦，摩擦过程中随着砂轮的磨损程度增加，必然需要在后续对于零件进行更换。所以在设计的过程中，毛坯材料的选择需要应具备硬度较低的特点。并且在这些材料中进一步选择耐磨性更好的材料，通过这种方式可以降低工作过程中滚针的磨损消耗。
综合材料性能以及工厂生产经济效益进行分析，这回生产选择的材料是GCr15。并且这个毛坯材料已经完成了部分的加工，所以在后续的加工中只需要保证其中内径以及外径达到尺寸要求，完成双端面以及挡边的磨削工作，保证符合规定粗糙度即可。
（一）热处理工艺介绍
针对材料GCr15钢进行了分析，通过分析发现这种材料中含有较高比例，所以针对这种材料设计了以下的淬火热处理工艺如图31所示。
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图31淬火热处理图
（1）首先是在钢材下料后的阶段，要求在对于材料进行锻造之前完成等温球化退火环节。在这个环节中将会选择型号GKT55的生产线来进行操作。完成这一步操作以后材料组织将会处于点状以及球状珠光体的状态,此时组织的硬度数据范围是185~207HBW。完成这项处理工艺以后可以实现细化碳化物啊。
（2）但对于毛坯进行锻造以后还需要完成超细化处理。并且在锻造的过程中要使用锻造余热来维持中段温度范围，要求其温度处于850摄氏度到900摄氏度之间。然后将温度提升到1200摄氏度。在这个温度过程中，相对应的碳化物将会进行溶解，通过这种方式可以实现成分均匀分化,下一步操作是等温转换，这步操作需要通过淬火进入315℃等温槽来进行完成。完成这个步骤以后将会让材料内部出现贝氏体组织,然后再对材料进行等温球化，需要注意此次处理的时间不应过长。通过以上的方式进行加工以后，毛坯材料中将会含有超细化的碳化物，同时材料内部的碳化物形状也将变得更为圆整，从分布上来看具备更好的均匀性，通过这些方面的优化可以有效的消除各种不良缺陷，同时也可以对于材料的金属性能进行优化。
（二）机床的装夹和定位方式
针对具体的加工过使用了无心磨床不需要工件轴心定位就可以进行磨削加工，具体的生产线内容可以参考图32所示，
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