[发明专利]轴承用不锈钢滚针的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轴承用滚针制造方法，尤其涉及一种轴承用不锈钢滚针的制造方法，属于机械零部件加工领域。

背景技术

滚针一般都被安装在滚针轴承的外圈与内圈之间，工作时，依靠滚针的滚动来达到减小两相对运动零部件之间摩擦阻力的目的。目前，常规技术中的滚针主要有以下几类，一、圆柱滚针，这类滚针主要用于圆柱滚针轴承，还可以将滚针组件直接用于机械中，该类滚针在尺寸上已标准化。二、长圆柱滚针，该类滚针分有轴径用和无轴径用两种，主要用于长圆柱滚针轴承，还可以将滚针组件直接用于机械中。三、主要用于滚针轴承、万向节滚针轴承及推力滚针轴承，还可以将滚针组件直接用于机械中。四、球面滚针，滚针的滚动面呈球面形。采用这种滚针的轴承具有低摩擦阻力的性能，能适用与高转速的部位。

目前，现有技术中轴承用滚针一种是两端面均为平面，这种轴承用滚针在实际应用时，工作时，主要依靠滚针的滚动来达到减小两相对运动零部件之间摩擦阻力的目的。但是由于滚针在滚动过程中，其左端面不但会与轴承外圈套的内腔端面紧接触并发生摩擦，而且还会与外圈套内腔中的R角发生摩擦。

还有一种轴承用滚针左端面和右端面均为球面如中国专利(公开号：CN201666312U)，该轴承用滚针可大大减小滚针端面与轴承外圈套内腔端面以及其内腔R角处之间的摩擦，从而减少因摩擦而产生的热量，但是现有技术中对这种轴承用滚针一般采用单个研磨的方式以将滚针抛球面。所用设备多为手持式或滚轮式抛光机，这种设备每次只能处理单个工件，加工效率低，所加工球面的弧度不易控制，精度参差不齐的问题，而且当处理过于短小的产品时，根本无法加工。

此外现有的轴承用滚针多半采用GCr15轴承钢材料制成，虽然GCr15轴承钢制成的滚针经过淬火加回火后具有较高的硬度、均匀的组织、良好的耐磨性、高的接触疲劳性能，但是容易生锈，使用寿命较短。

发明内容

本发明针对现有技术所存在的缺陷，提供一种轴承用不锈钢滚针的制造方法，该方法不仅解决了现有轴承用滚针采用单个研磨的方式，导致加工效率低、精度低的技术问题，而且解决现有GCr15轴承钢材料制成的滚针表面易磨损、磨损后易生锈，使用寿命短的技术问题。

本发明的上述目的是通过以下技术方案来实现的：一种轴承用不锈钢滚针的制造方法，该方法包括以下步骤

A、滚抛：选择304不锈钢经过切割后形成滚针坯件，然后通过滚桶抛光机将滚针的两端周缘滚抛研磨为球面，其中所述滚桶抛光机每批次处理所述滚针量为200-280kg，所述滚桶抛光机的转数为300-350转/分，所述滚桶抛光机运行时间为48-52小时；

B、热处理：将上述经过滚抛后的滚针坯件经过磨床毛坯研磨，滚桶抛光机去毛刺后，经过淬火和回火处理；

C、机械加工：将上述经过热处理后的滚针坯件经过磨床半粗磨、半精磨和精磨后得到成品。

本发明采用304不锈钢作为材质制造轴承用滚针解决了现有GCr15轴承钢材料制成的滚针在无油或暴露在空气的状态下容易生锈的问题，其中本发明采用的304不锈钢的化学成分为C：≤0.08；Si：≤1.00；Mn：≤2.00；P：≤0.05；S：≤0.03；Cr：18.00-20.00；Ni：8.00-10.50；本发明采用的304不锈钢材质具有良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械特性，在大气中耐腐蚀。步骤A中采用滚桶抛光机对滚针进行批量滚抛处理R球和R角，提高了生产效率，而且按此工艺生产的滚针质量均一，精度较高，满足使用要求，采用的滚桶抛光机是现有普通的抛光机，在滚抛轴承用滚针对其滚抛的滚针量，转速和运行时间有所限制，如果处理是一次投入滚桶抛光机滚抛的滚针量太少，则会导致滚针两端磨损较多而长度缩短，同时所得滚针两端的球面弧度过小，卸载荷能力大大下降。而如果一次投入滚桶抛光机滚抛的滚针量太多则有会导致滚针两端研磨量较少，所得滚针的长度偏长似的两端球面弧度过大，甚至在滚针两端的端面上出现小平面，使得球面的粗糙度不满足要求。

其次滚桶抛光机的转速也对所制得滚针的形状有影响。当滚桶抛光机转速过低时，滚桶抛光机对滚针两端端面无法产生足够的撞击力，此处的撞击力就是研磨力，撞击力的大小直接决定着作用于滚针的研磨力的大小。因而转速低时，所得滚针两端过大球面弧度过大甚至端面出现小平面、球面粗糙度不达标。另一方面，如果滚桶抛光机转速过高时，则滚针在滚桶抛光机的桶内多以自由落体形式达到桶底壁，而不能与桶壁发生撞击摩擦，且滚针与桶壁的接触点是待磨的滚针两端，因而反而会使得滚针整体外径缩小而待磨的两端却磨不到，无法形成球面。