[发明专利]用于圆锥滚子的滚动表面精加工的研具套件、设备及方法

权利要求书

1.一种用于圆锥滚子的滚动表面精加工的研具套件，其特征在于，包括研磨套(21)和研磨条组件；研磨加工时，所述研磨套(21)与所述研磨条组件同轴，所述研磨条组件贯穿所述研磨套(21)；所述研磨套(21)的内表面设有一条或者多条螺旋槽(211)，所述螺旋槽(211)为圆柱螺旋槽；所述研磨条组件包括不少于3个、呈圆周柱状阵列分布的研磨条(22)，各研磨条(22)与所述研磨套(21)的内表面相对的表面为所述研磨条(22)的正面，每个研磨条(22)的正面均设置有一条沿所述研磨条(22)的长度方向贯穿所述研磨条(22)的直线沟槽(221)；

所述螺旋槽(211)的表面包括研磨加工时与要加工的圆锥滚子发生接触的螺旋槽工作面(2111)，所述直线沟槽(221)的表面包括研磨加工时与所述圆锥滚子发生接触的直线沟槽工作面(2211)；

研磨加工时，在所述螺旋槽(211)与所述直线沟槽(221)的每一交会处分布一个圆锥滚子；对应每一交会处，所述螺旋槽工作面(2111)与所述直线沟槽工作面(2211)合围而成的区域为研磨加工区域；所述研磨条组件与所述研磨套(21)绕所述研磨条组件的轴线(223)相对回转，所述研磨条(22)沿所述研磨条组件的径向向分布在所述螺旋槽(211)内的圆锥滚子施加工作压力；在所述研磨加工区域，所述圆锥滚子分别与所述螺旋槽工作面(2111)和直线沟槽工作面(2211)发生接触；所述圆锥滚子在所述螺旋槽工作面(2111)的摩擦驱动下绕自身轴线作旋转运动，同时在所述直线沟槽工作面(2211)和螺旋槽工作面(2111)的推挤作用下分别沿所述螺旋槽(211)和直线沟槽(221)移动，所述圆锥滚子的滚动表面(32)与所述螺旋槽工作面(2111)和直线沟槽工作面(2211)发生相对滑动，从而实现对所述滚动表面(32)的研磨加工；

所述螺旋槽工作面(2111)在螺旋槽扫描面(2112)上，所述螺旋槽扫描面(2112)为等截面扫描面，所述螺旋槽工作面(2111)是连续的或者是断续的；以所述圆锥滚子作为所述螺旋槽扫描面(2112)的实体扫描的扫描轮廓A，所述螺旋槽扫描面(2112)的扫描路径A为圆柱螺旋线，将过所述圆锥滚子的质心(O₂)的扫描路径A记为圆柱螺旋线A(2121)，所有圆柱螺旋线A(2121)在同一圆柱面上，所述圆柱螺旋线A(2121)的轴线为所述研磨套(21)的轴线；

所述直线沟槽工作面(2211)在直线沟槽扫描面(2212)上，所述直线沟槽扫描面(2212)为等截面扫描面，所述直线沟槽工作面(2211)是连续的或者是断续的；以所述圆锥滚子作为所述直线沟槽扫描面(2212)的实体扫描的扫描轮廓B，所述直线沟槽扫描面(2212)的扫描路径B为平行于所述研磨条组件的阵列轴的直线，将过所述圆锥滚子的质心(O₂)的扫描路径B记为直线B(2221)，所述直线B(2221)到所述阵列轴的距离为阵列半径，所述阵列轴为所述研磨条组件的轴线；

研磨加工时，所述阵列半径相等于所述圆柱螺旋线A(2121)的半径。

2.根据权利要求1所述的用于圆锥滚子的滚动表面精加工的研具套件，其特征在于，作为所述扫描轮廓B的圆锥滚子的轴线(31)在所述研磨条组件的轴截面内，所述圆锥滚子的轴线(31)与所述直线B(2221)的夹角记为γ、所述圆锥滚子的半锥角记为将所述扫描轮廓B沿所述扫描路径B进行实体扫描，则在所述研磨条(22)的正面由作为所述扫描轮廓B的圆锥滚子的滚动表面(32)包络形成的V型两侧面为所述直线沟槽扫描面(2212)；所述扫描路径A是圆柱等距螺旋线；作为所述扫描轮廓A的圆锥滚子的轴线(31)在所述研磨套(21)的轴截面内，所述圆锥滚子的轴线(31)与所述研磨套的轴线(213)的夹角记为δ，δ＝γ；将所述扫描轮廓A沿所述扫描路径A进行实体扫描，则在所述研磨套(21)的内表面由作为所述扫描轮廓A的圆锥滚子的滚动表面(32)和大头端表面包络形成的沟槽表面为所述螺旋槽扫描面(2112)；所述大头端表面包括所述圆锥滚子的球基面(33)或者还包括大头端的端面倒圆角(34)。