[发明专利]中空圆锥滚子及其加工方法

说明书

本发明属于轴承装配制造技术领域，具体涉及一种中空圆锥滚子及其加工方法，包括圆锥滚子本体，圆锥滚子本体中心设有沿轴向贯穿的中心通孔，所述中心通孔包括圆柱孔、喇叭锥孔和中心锥孔，所述圆柱孔的两端向外径方向倾斜延伸形成喇叭锥孔，喇叭锥孔的大口径端向外径方向倾斜延伸形成用于定位的中心锥孔，中心锥孔延伸至圆锥滚子本体的端面，所述中心锥孔的锥度大于喇叭锥孔的锥度，圆锥滚子本体、圆柱孔、喇叭锥孔和中心锥孔的轴线重合。本发明在圆锥滚子端面上增加了中心锥孔结构，在磨加工工序的加工定位基准是中心锥孔，保证定位的可靠性，中心锥孔与圆柱孔同轴，加工定位基准与设计基准、测量基准一致，保证磨削加工的精度。

技术领域

本发明属于轴承滚子装配制造技术领域，具体涉及一种中空圆锥滚子及其加工方法。

背景技术

大型、特大型圆锥滚子轴承大多采用中空圆锥滚子结构，此结构的圆锥滚子轴承具有额定载荷较大，承载能力强等特点，在大型、特大型圆锥滚子轴承上得到广泛的应用。常规中空圆锥滚子，在磨加工工序，磨滚子外径表面、球基面的加工定位基准是由滚子小端面（非基准端面，限制3个自由度）和滚子外径表面（限制2个自由度）联合定位，属于短销定位原理。

以滚子小端面作为加工定位基准存在以下问题：1、作为基准面本身精度不高，影响定位精度，2、滚子小端面面积小，存在定位不稳定问题，3、加工定位基准与设计基准、测量基准不一致，存在定位误差，球基面对外径表面的跳动公差不好控制，4、滚子直径（滚子大头直径）加工公差受滚子长度公差的影响。

此种滚子加工定位，不能控制滚子外径表面与滚子中间圆柱孔的同轴度精度，同轴公差离散度大。为了提高加工定位精度，通常需要增加磨滚子小端面工序，同时需要压缩滚子长度的公差。

发明内容

根据上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种中空圆锥滚子及其加工方法，减少加工过程中的定位误差，保证同轴精度，提高加工质量。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：中空圆锥滚子，包括圆锥滚子本体，圆锥滚子本体中心设有沿轴向贯穿的中心通孔，所述中心通孔包括圆柱孔、喇叭锥孔和中心锥孔，所述圆柱孔的两端向外径方向倾斜延伸形成喇叭锥孔，喇叭锥孔的大口径端向外径方向倾斜延伸形成用于定位的中心锥孔，中心锥孔延伸至圆锥滚子本体的端面，所述中心锥孔的锥度大于喇叭锥孔的锥度，圆锥滚子本体、圆柱孔、喇叭锥孔和中心锥孔的轴线重合。

进一步地，所述喇叭锥孔的锥孔角度为4°～10°，喇叭锥孔的轴向长度为滚子轴向长度的1/5~1/6，作用是避免支柱与滚子引导应力集中。

进一步地，所述中心锥孔的锥孔角度为60°，中心锥孔的轴向长度为6~10mm。

进一步地，所述圆柱孔的直径为中空圆锥滚子平均直径的1/5。

进一步地，所述中心锥孔大口径端与圆锥滚子本体端面连接处设置有倒角。

进一步地，所述圆锥滚子大端端面上设置有与中心锥孔同轴且大于中心锥孔大口径端直径的凹穴，凹穴与中心锥孔连通，凹穴与中心锥孔连接处设置倒角。

中空圆锥滚子加工方法，在待磨削中空圆锥滚子两端的端面上加工中心锥孔，磨削时通过中心锥孔对待磨削中空圆锥滚子进行定位。

进一步地，所述待磨削中空圆锥滚子一端通过定位锥头固定定位，待磨削中空圆锥滚子另一端通过液压锥头夹紧定位，定位锥头、液压锥头分别与待磨削中空圆锥滚子两端的中心锥孔配合。

进一步地，所述定位锥头固定定位待磨削中空圆锥滚子的小端面，液压锥头夹紧定位待磨削中空圆锥滚子的大端面。

进一步地，所述待磨削中空圆锥滚子中心加工有贯穿的圆柱孔，中心锥孔由圆柱孔两端扩孔形成，中心锥孔的锥度为60°，中心锥孔与圆柱孔轴心重合。