球面滾子的性能不僅取決于其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),還與制造工藝的精密程度密切相關(guān)。一套完整的球面滾子制造流程包括原料準(zhǔn)備、成形加工、熱處理、精密加工、表面處理、檢測(cè)等多個(gè)環(huán)節(jié),每個(gè)環(huán)節(jié)都需要嚴(yán)格控制工藝參數(shù),才能確保較終產(chǎn)品的質(zhì)量符合要求。原料的選擇和預(yù)處理是球面滾子制造的第一步,也是確保產(chǎn)品性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前,用于制造球面滾子的材料主要以高碳鉻軸承鋼為主,如GCr15、GCr15SiMn等,這類鋼材具有強(qiáng)高度、高硬度、高耐磨性和良好的韌性,能夠滿足球面滾子在重載、高速工況下的使用要求。除了軸承鋼之外,在一些特殊工況下,還會(huì)采用不銹鋼、陶瓷材料、復(fù)合材料等制造球面滾子。圓錐滾子是一種具有錐形截面的滾動(dòng)元件,廣泛應(yīng)用于高承載能力的軸承中。北京滾子價(jià)格

工程機(jī)械領(lǐng)域(如挖掘機(jī)、裝載機(jī)、起重機(jī)等)的工況特點(diǎn)是重載、沖擊、多塵、潮濕,對(duì)軸承滾子的要求是高承載能力、耐沖擊性和耐腐蝕性。挖掘機(jī)的回轉(zhuǎn)支承軸承采用滿裝圓柱滾子軸承,其滾子數(shù)量是普通軸承的2-3倍,承載能力可達(dá)數(shù)千千牛,能承受挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的巨大徑向載荷和軸向載荷;同時(shí),滾子表面采用磷化處理,提高了耐腐蝕性,適應(yīng)工地的潮濕環(huán)境。三一重工的SY75C挖掘機(jī)中,回轉(zhuǎn)支承軸承滾子采用GCr15SiMn軸承鋼制造,經(jīng)過(guò)淬火+中溫回火處理,硬度達(dá)到HRC58-62,具備良好的沖擊韌性,使用壽命可達(dá)10000小時(shí)以上。在起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)中,卷筒軸承采用球面滾子軸承,其調(diào)心性能可補(bǔ)償卷筒在重載下的彎曲變形,避免滾子局部應(yīng)力集中;滾子表面采用噴丸強(qiáng)化處理,提高了表面殘余壓應(yīng)力,接觸疲勞壽命提升了40%以上。徐工的QAY800全地面起重機(jī)中,起升機(jī)構(gòu)軸承滾子采用定制化的鼓形滾子,進(jìn)一步優(yōu)化了接觸狀態(tài),確保起重機(jī)在起吊800噸重物時(shí)的穩(wěn)定運(yùn)行。遼寧滾動(dòng)體滾子批發(fā)對(duì)數(shù)輪廓設(shè)計(jì)的圓錐滾子能均勻分布接觸應(yīng)力,減少疲勞剝落。

熱處理是球面滾子制造過(guò)程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié),通過(guò)控制加熱、保溫和冷卻過(guò)程,能夠改變滾子內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu),從而明顯提升其硬度、強(qiáng)度、耐磨性等力學(xué)性能。球面滾子的熱處理工藝主要包括淬火和回火,對(duì)于軸承鋼材質(zhì)的滾子,通常采用整體淬火+低溫回火的工藝路線。淬火過(guò)程中,需要將滾子加熱到830℃~860℃的奧氏體化溫度,保溫一段時(shí)間后迅速放入淬火介質(zhì)中冷卻,使?jié)L子的組織轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體組織,從而提高其硬度。淬火介質(zhì)的選擇需要根據(jù)滾子的尺寸和材質(zhì)進(jìn)行確定,常用的淬火介質(zhì)包括水、油、鹽浴等。低溫回火則是將淬火后的滾子加熱到150℃~200℃的溫度,保溫一段時(shí)間后冷卻,能夠消除淬火過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,提高滾子的韌性,避免出現(xiàn)脆性斷裂的問(wèn)題。對(duì)于一些特殊材料的球面滾子,其熱處理工藝也會(huì)有所不同。例如,陶瓷球面滾子通常不需要進(jìn)行傳統(tǒng)的淬火回火處理,而是通過(guò)燒結(jié)工藝來(lái)提高其強(qiáng)度和硬度;不銹鋼球面滾子則需要采用固溶處理和時(shí)效處理,以提高其耐腐蝕性和力學(xué)性能。
球面滾子的外表面呈球面狀,與軸承內(nèi)圈的球面滾道相配合,具備良好的調(diào)心性能,可自動(dòng)補(bǔ)償軸與軸承座之間的同軸度誤差(通常允許0.5°-2°的偏斜),有效避免因安裝誤差或軸的彎曲變形導(dǎo)致的滾子局部應(yīng)力集中。球面滾子分為凸面滾子和凹面滾子,其中凸面球面滾子應(yīng)用較為普遍,凹面滾子則主要用于特殊結(jié)構(gòu)的軸承中。在風(fēng)電設(shè)備的主軸支撐中,由于風(fēng)機(jī)葉片受風(fēng)力影響易產(chǎn)生不均衡載荷,導(dǎo)致主軸出現(xiàn)微量偏斜,球面滾子軸承的調(diào)心性能可有效化解這種偏載帶來(lái)的負(fù)面影響,保障風(fēng)機(jī)在復(fù)雜工況下的穩(wěn)定運(yùn)行;在造紙機(jī)械的壓光輥支撐中,球面滾子軸承同樣發(fā)揮著重要作用,可補(bǔ)償壓光輥在壓力作用下的微小變形,確保紙張厚度均勻。精密加工的圓錐滾子表面粗糙度低于Ra0.2μm,確保低摩擦運(yùn)行。

圓錐滾子的母線為直線,滾子呈圓臺(tái)狀,其軸線與軸承軸線形成一定的接觸角(通常為10°-30°)。這種結(jié)構(gòu)使其不僅能承受徑向載荷,還能承受較大的軸向載荷,且承載能力隨接觸角的增大而提升。圓錐滾子軸承多為分離式結(jié)構(gòu),內(nèi)外圈可單獨(dú)安裝,便于設(shè)備的裝配與維護(hù)。根據(jù)滾子數(shù)量和排列方式,又可分為單列、雙列和四列圓錐滾子軸承。汽車輪轂是圓錐滾子軸承的典型應(yīng)用場(chǎng)景,尤其是在載重汽車和工程機(jī)械中,車輪同時(shí)承受車身重量產(chǎn)生的徑向力和制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的軸向力,單列圓錐滾子軸承憑借雙向承載能力有效保障了行車安全;而在大型軋鋼機(jī)的工作輥支撐中,四列圓錐滾子軸承通過(guò)多列滾子的協(xié)同作用,可承受高達(dá)數(shù)千千牛的復(fù)合載荷,確保軋輥在高速軋制過(guò)程中穩(wěn)定運(yùn)行。柔性生產(chǎn)線支持定制化滾子生產(chǎn),可根據(jù)客戶需求調(diào)整節(jié)圓直徑、間隙配合等參數(shù)。上海球面滾子公司
冶金軋機(jī)輥頸軸承使用的柱銷型滾子,可快速更換維修,縮短產(chǎn)線停機(jī)時(shí)間。北京滾子價(jià)格
尺寸精度是球面滾子較基本的質(zhì)量指標(biāo)之一,直接影響軸承的裝配精度和運(yùn)行性能。尺寸精度檢測(cè)主要包括滾子直徑、長(zhǎng)度、球面半徑等關(guān)鍵尺寸的檢測(cè)。對(duì)于直徑和長(zhǎng)度的檢測(cè),通常采用千分尺、游標(biāo)卡尺、氣動(dòng)量?jī)x等精密測(cè)量工具,能夠?qū)y(cè)量誤差控制在0.001mm以內(nèi);對(duì)于球面半徑的檢測(cè),則需要采用特用的球面半徑測(cè)量?jī)x,通過(guò)接觸式或非接觸式測(cè)量方式,精確測(cè)量球面的曲率半徑,確保與軸承內(nèi)圈滾道的曲率半徑相匹配。為了提高檢測(cè)效率和精度,目前越來(lái)越多的企業(yè)開始采用自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備,如機(jī)器人測(cè)量系統(tǒng)、視覺檢測(cè)系統(tǒng)等。這些設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)球面滾子尺寸的快速、批量檢測(cè),同時(shí)還能自動(dòng)記錄和分析檢測(cè)數(shù)據(jù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的異常情況,提高生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性。北京滾子價(jià)格