蔡士源

(福建龙溪轴承(集团)股份有限公司，福建 漳州 363000)

1 内圈球面单程珩磨分析

关节轴承内圈球面的表面粗糙度、波纹度和几何精度要求较高，通常需要经过光整加工才能达到技术要求。光整加工是产品经过磨削加工后进行的最终精细加工。目前，关节轴承内圈球面光整加工多采用单程珩磨方法，该加工方法类似范成磨削法[1]。

1.1 内圈球面单程珩磨工艺

珩磨常用于内孔光整加工，按其工作原理也可用于外表面光整加工，球面单程珩磨是一种常见的外表面珩磨方法。球面单程珩磨(以下简称珩磨)工艺采用珩磨头夹持杯形或碗形油石(图1)，油石端面修整为球面,以一定压力浮动压在内圈球面(以下简称球面)上，产生环形球面接触，同时油石和球面均做单向旋转，从而实现对球面的低速磨削，加工原理如图2所示。

图1 油石断面图

图2 球面单程珩磨工艺原理图

1.2 单程珩磨原理

珩磨时，端面修整为球面的油石以一定压力与球面接触，在接触交界处出现空隙和重叠接触点，重叠接触点产生相互干涉，如图3所示。

图3 油石与球面接触交界状态

当油石与球面相对运动，一方面油石将球面上的干涉点磨去，另一方面，球面也相应地使油石面上的干涉点(磨粒尖角或整个磨粒)脱落或破碎，即油石面与球面在珩磨中相互修整，这与两块作平面运动的平板对研时相互研磨去干涉点相似。由于油石旋转轴与球面旋转轴垂直相交或交叉，其相对转动相当于磨粒相对内圈球面做行星运动，即绕珩磨轴自转的同时绕球面孔轴公转，油石面上每一磨粒在球面上的运动轨迹为交叉的螺旋弧线。……