軸承表面粗糙度缺陷種類及原因

軸承在磨加工過程中，其工作表面是通過高速旋轉(zhuǎn)的砂輪進(jìn)行磨削的，因此，在磨削時(shí)如果不按作業(yè)指導(dǎo)書進(jìn)行操作和調(diào)整設(shè)備，就會(huì)在軸承工作表面出現(xiàn)種種粗糙度缺陷，以致影響軸承的整體質(zhì)量。

軸承在精密磨削時(shí)，由于表面粗糙度要求很高，工作表面出現(xiàn)的磨削痕跡往往能用肉眼觀察到其表面磨削痕跡主要有以下幾種。（檢測粗糙度建議選用：粗糙度儀）

表面出現(xiàn)交叉螺旋線痕跡

出現(xiàn)這種痕跡的原因主要是由于砂輪的母線平直性差，存在凹凸現(xiàn)象，在磨削時(shí)，砂輪與工件僅是部分接觸，當(dāng)工件或砂輪數(shù)次往返運(yùn)動(dòng)后，在工件表面就會(huì)再現(xiàn)交叉螺旋線且肉眼可以觀察到。這些螺旋線的螺距與工件臺(tái)速度、工件轉(zhuǎn)速大小有關(guān)，同時(shí)也與砂輪軸心線和工作臺(tái)導(dǎo)軌不平行有關(guān)。

螺旋線形成的主要原因：

1.砂輪修整不良，邊角未倒角，未使用冷卻液進(jìn)行修整；

2.工作臺(tái)導(dǎo)軌導(dǎo)潤滑油過多，致使工作臺(tái)漂??；

3.機(jī)床精度不好；

4.磨削壓力過大等。

螺旋線形成的具體原因：

1.V形導(dǎo)軌剛性不好，當(dāng)磨削時(shí)砂輪產(chǎn)生偏移，只是砂輪邊緣與工作表面接觸；

2.修整吵輪時(shí)工作臺(tái)換向速度不穩(wěn)定，精度不高，使砂輪某一邊緣修整略少；

3.工件本身剛性差；

4.砂輪上有破碎太剝落的砂粒和工件磨削下的鐵屑積附在砂輪表面上，為此應(yīng)將修整好的砂輪用冷卻水沖洗或刷洗干凈；

5.砂輪修整不好，有局部凸起等。

表面出現(xiàn)魚鱗狀

表面再現(xiàn)魚鱗狀痕跡的主要原因是由于砂輪的切削刃不夠鋒利，在磨削時(shí)發(fā)生“啃住”現(xiàn)象，此時(shí)振動(dòng)較大造成工件。

表面出現(xiàn)魚鱗狀痕跡的具體原因是：

1. 砂輪表面有垃圾和油污物；

2. 砂輪未修整圓；

3. 砂輪變鈍，修整不夠鋒利；

4. 金剛石緊固架不牢固，金剛石搖動(dòng)或金剛石質(zhì)量不好不尖銳；

5. 砂輪硬度不均勻等，工作面拉毛。

表面再現(xiàn)拉毛痕跡的主要原因是由于粗粒度磨粒脫落后，磨粒夾在工件與砂輪之間而造成。

工件表面在磨削時(shí)被拉毛的具體原因是：

1. 粗磨時(shí)遺留下來的痕跡，精磨時(shí)未磨掉；

2. 冷卻液中粗磨粒與微小磨粒過濾不干凈；

3. 粗粒度砂輪剛修整好時(shí)磨粒容易脫落；

4. 材料韌性有效期或砂輪太軟；

5. 磨粒韌性與工件材料韌性配合不當(dāng)?shù)取?/p>

工件表面有直波形痕跡

我們將磨過的工件垂軸心線截一橫斷面并放大，可看到其周邊近似于正弦波。使其中心沿軸心線無轉(zhuǎn)動(dòng)平移，正弦波周邊的軌跡便是波形柱面，亦稱這為多角形。

 產(chǎn)生直波形的原因是砂輪相對(duì)工件的移動(dòng)或者說砂輪對(duì)工件磨削的壓力發(fā)生周期性變化而引起振動(dòng)的原故。這種振動(dòng)可能是強(qiáng)迫振動(dòng)，也可能是自激振動(dòng)，因此工件上的直波頻往往不止一種。

產(chǎn)生直波形痕跡的具體原因是：

1. 砂輪主軸間隙過大；

2. 砂輪硬度太高；

3. 砂輪靜平衡不好或砂輪變鈍；

4. 工件轉(zhuǎn)速過高；

5. 橫向亓刀太大；

6. 砂輪主軸軸承磨損，配合間隙過大，產(chǎn)生徑向跳動(dòng)；

7. 砂輪壓緊機(jī)構(gòu)或工作臺(tái)“爬行”等。

工件表面再現(xiàn)燒傷痕跡

工件表面在磨削過程中往往會(huì)燒傷，燒傷有幾種類型，一是燒傷沿砂輪加工方向，呈暗黑色斑塊；二是呈線條或斷續(xù)線條狀。

工件表面在磨加工過程中被燒傷有以下幾種原因：

1. 砂輪太硬或粒度太細(xì)組織過密；

2. 進(jìn)給量過大，切削液供應(yīng)不足，散熱條件差；

3. 工件轉(zhuǎn)速過低，砂輪轉(zhuǎn)速過快；

4. 砂輪振擺過大，因磨削深度不斷發(fā)生變化而燒傷；

5. 砂輪修整不及時(shí)或修整不好；

6. 金剛石銳利，砂輪修整不好；

7. 工件粗磨時(shí)燒傷過深，精磨留量又太小，沒有磨掉；

8. 工件夾緊力或吸力不足，在磨削力作用下，工件存在停轉(zhuǎn)現(xiàn)象等。

那么工件表面在磨削過程中如何知道是否燒傷呢？這要通過定期酸洗即可檢查出來。

工件酸洗后，在表面濕潤時(shí)，應(yīng)立即在散光燈下目測檢驗(yàn)，正常表面呈均勻暗灰色。如是軟件點(diǎn)，就呈現(xiàn)云彩狀暗黑色斑點(diǎn)，且周界不定整；如果脫碳，則呈現(xiàn)灰白或暗黑色花斑； 如果磨加工裂紋，則裂紋呈龜裂狀，如是燒傷，一是表面沿砂輪加工方向呈現(xiàn)暗黑色斑塊，二是呈現(xiàn)線條或斷續(xù)線條狀。

如在磨加工過程中出現(xiàn)上述燒傷現(xiàn)象，必須及時(shí)分析原因，采取有效措施加以解決，杜絕批量燒傷。

表面粗糙度達(dá)不到要求

軸承零件的表面粗糙度均有標(biāo)準(zhǔn)和工藝要求，但在磨加工和超精過程中 ，因種種原因，往往達(dá)不到規(guī)定的要求。

造成工件表面粗糙度達(dá)不到要求的主要原因是：

1. 磨削速度過低，進(jìn)給速度過快，進(jìn)刀量過大，無進(jìn)給磨削時(shí)間過短；

2. 工件轉(zhuǎn)速過高或工件軸和砂輪軸振動(dòng)過大；

3. 砂輪粒度太粗或過軟；

4. 砂輪修整速度過快或修整機(jī)構(gòu)間隙過大；

5. 修整砂輪的金剛石不銳利或質(zhì)量不好；

6. 超精用油石質(zhì)量不好，安裝位置不正確；

7. 超精用煤油質(zhì)量達(dá)不到要求；

8. 超精時(shí)間過短等。

（文章來源：哈爾濱軸承集團(tuán)濟(jì)南公司)