ニュース

ベアリングの超仕上げ加工とは何ですか？

超仕上げ加工はベアリング業界だけでなく、エンジンなどの精密機械や機器にも採用され始めています。

ベアリングの超精密とは何ですか?

ベアリング超仕上げは、微細研削を実現するための送り動作である平滑化方法です。

超仕上げ前の表面は、通常、精密旋削および研磨が行われます。具体的には、良好な潤滑と冷却条件下で、微粒子の研磨工具（オイルストーン）を用いてワークに少ない圧力をかけ、一定速度で回転するワークに高速で短い往復振動運動を与える平滑加工方法を指します。垂直ドライワーク回転方向の速度。

ベアリング超仕上げの役割は何ですか?

転がり軸受の製造工程において、超仕上げ加工は軌道輪加工の最終工程であり、研削加工による真円ずれの低減または解消、溝の形状誤差の修正、表面粗さの微細化、品質の向上などに重要な役割を果たします。表面の物理的および機械的特性を改善し、ベアリングの振動と騒音を低減し、ベアリングの使命を向上させます。

それは次の3つの側面で具現化できます

1. 波打ちを効果的に軽減します。超仕上げ加工において、オイルストーンが常に波の山に作用し谷に接触しないようにするため、ワークに接触するオイルストーンの円弧の長さ≧波打ちの波長以上となります。ワーク表面に接触することで山部の接触圧が大きくなり、凸山がなくなりうねりが軽減されます。

2. 玉軸受軌道面の溝誤差を改善します。超仕上げ加工により、約30％の軌道面の溝誤差を改善する効果があります。

3. 超微粉砕の表面に圧縮応力を発生させることができます。超仕上げ加工では主に冷間塑性変形が発生するため、超仕上げ加工後のワーク表面には残留圧縮応力が形成されます。

4. フェルールの作業面の接触面積を増やすことができます。超仕上げ加工後、フェルール加工面の接触軸受面積を研削後の15%～40%から80%～95%に増加させることができます。

ベアリング超仕上げ工程:

1. ベアリングの切削

粗軌道面の凸山に砥石の表面が接触すると、接触面積が小さく単位面積あたりにかかる力が大きいため、一定の圧力が作用すると砥石はまず力を受けます。ベアリングワークの「逆切削」作用により、砥石表面の砥粒の一部が脱落して破砕され、新たな鋭い砥粒と切れ刃が現れます。同時に軸受ワーク表面の凹凸を高速切削し、軸受ワーク表面の山や研削劣化層を切削・反転切削により除去します。この段階は切削段階と呼ばれ、金属の取り代の大部分がこの段階で除去されます。

2. ベアリングのハーフカット

加工を続けると、ベアリングワークの表面は徐々に滑らかになっていきます。このとき、砥石とワーク表面との接触面積が増加し、単位面積当たりの圧力が低下し、切り込み深さが浅くなり、切削能力が低下します。同時に砥石表面の気孔が塞がれ、砥石は半切削状態になります。この段階はベアリング仕上げのハーフカット段階として知られており、ベアリングワークの表面の切削痕が薄くなり、光沢が濃くなります。

3. 仕上げ段階

この段階は 2 つのステップに分けることができます。1 つは研削移行段階です。 2番目は切削を停止した後の研削段階です

研削移行段階:

砥粒が自己研磨され、砥粒のエッジが滑らかになり、酸化チップがオイルストーンの空隙に埋め込まれ始め、砥粒がオイルストーンの細孔を塞いで、砥粒は切断することしかできなくなります。押し出しと研削を伴う弱い加工により、ワークの表面粗さは急速に低下し、オイルストーンの表面には黒色の酸化チップが付着します。

切削研削フェーズを停止します。

オイルストーンとワークピースの相互摩擦は非常に滑らかで、接触面積が大幅に増加し、圧力が低下し、軸受面の油膜圧力が低下したときに砥粒が油膜を貫通してワークピースと接触することができます。オイルストーンの圧力とバランスが取れ、オイルストーンが浮き上がります。油膜形成中は切削効果がありません。この段階は超仕上げ加工特有の工程です。