RU2041269C1 - Ball race support manufacturing method - Google Patents
Ball race support manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2041269C1 RU2041269C1 SU5047512A RU2041269C1 RU 2041269 C1 RU2041269 C1 RU 2041269C1 SU 5047512 A SU5047512 A SU 5047512A RU 2041269 C1 RU2041269 C1 RU 2041269C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tempering
- plastic deformation
- support
- ring
- treadmill
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 13
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 claims description 7
- 229910000746 Structural steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 3
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 3
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии, точнее к изменению физических свойств путем деформации в сочетании или с последующей термообработкой, и предназначено для применения при изготовлении тонкостенных колец подшипников. The invention relates to metallurgy, or rather to a change in physical properties by deformation in combination or with subsequent heat treatment, and is intended for use in the manufacture of thin-walled bearing rings.
Известен способ изготовления кольца опоры качения, предусматривающий получение из трубы или ковкой штучной заготовки из специальной подшипниковой стали, отжиг, точение, цементацию, закалку, отпуск, правку, шлифование и полировку. A known method of manufacturing a ring of a rolling support, which involves obtaining from a pipe or forging piece workpieces from special bearing steel, annealing, turning, cementing, hardening, tempering, dressing, grinding and polishing.
Осуществление такого способа сложно и требует специального оборудования, особенно в условиях изготовления малых серий на неспециализированных предприятиях. Это объясняется тем, что он предусматривает ступенчатую закалку в штампах, правку под прессом в раздвижных секторных штампах, а также на жестких цилиндрических и конических оправках. The implementation of this method is difficult and requires special equipment, especially in the conditions of manufacturing small batches in non-specialized enterprises. This is due to the fact that it provides for step hardening in dies, dressing under the press in sliding sector dies, as well as on rigid cylindrical and conical mandrels.
Кроме того, кольца опор, изготовленные этим способом, имеют недостаточную износостойкость беговых дорожек по причине контактной усталости поверхностных слоев колец. In addition, the support rings made by this method have insufficient wear resistance of the treadmills due to contact fatigue of the surface layers of the rings.
Известен другой способ изготовления кольца опоры качения, предусматривающий получение заготовки из среднелегированной конструкционной стали, цементацию, термическую обработку и пластическое деформирование беговой дорожки алмазным инструментом при температуре низкого отпуска. Предусматриваемое этим способом поверхностно-пластическое деформирование беговой дорожки, понижая шероховатость поверхности, создает остаточные сжимающие напряжения, повышая работоспособность кольца опоры. Этот способ не требует для своего осуществления сложного и дорогостоящего оборудования. Однако кольца опоры качения, изготовленные таким способом, имеют малый срок службы по причине повышенного износа беговой дорожки (особенно в начальный период эксплуатации) из-за низкой контактной прочности беговой дорожки. There is another method of manufacturing a ring of a rolling support, which provides for the preparation of a piece of medium alloy structural steel, cementation, heat treatment and plastic deformation of the treadmill with a diamond tool at a low tempering temperature. The surface-plastic deformation of the treadmill envisaged by this method, reducing the surface roughness, creates residual compressive stresses, increasing the working capacity of the support ring. This method does not require complex and expensive equipment for its implementation. However, the raceway rings made in this way have a short service life due to the increased wear of the treadmill (especially in the initial period of operation) due to the low contact strength of the treadmill.
В основу изобретения положена задача разработки способа изготовления кольца опоры качения, не требующего для своего осуществления сложного и дорогостоящего специального оборудования, но обеспечивающего повышение срока службы кольца. The basis of the invention is the task of developing a method of manufacturing a rolling support ring, which does not require complex and expensive special equipment for its implementation, but provides an increase in the life of the ring.
Эта задача решается усовершенствованием способа изготовления кольца опоры качения, включающего в себя получение заготовки из среднелегированной конструкционной стали, ее закалку, отпуск, поверхностно-пластическое деформирование беговой дорожки и последующее изменение физических свойств материала при нагреве. This problem is solved by improving the method of manufacturing a rolling bearing ring, which includes the preparation of a piece of medium alloy structural steel, its hardening, tempering, surface-plastic deformation of the treadmill and the subsequent change in the physical properties of the material when heated.
Усовершенствование состоит в том, что закалку производят с температурой нагрева заготовки до 860-900оС, отпуск при 550-600оС, поверхностно-пластическое деформирование выполняют рабочими телами качения опоры, а изменение физических свойств осуществляют ионным азотированием.The improvement consists in that the quenching is carried out with the preform heating temperature up to 860-900 ° C, tempering at 550-600 ° C, surfactants plastic deformation working bodies operate rolling bearing, and the change of physical properties is performed by ion nitriding.
Выполнение закалки с температурой нагрева заготовки до 860-900оС отпуска при 550-600оС позволяет после термообработки получить заготовку кольца с достаточной твердостью его основы (по Роквеллу 40-42 ед.), но с сохранением пластичности, обеспечивающей возможность изменения формы беговой дорожки при последующем ее поверхностно-пластическим деформировании. Кроме того, нижний предел температуры отпуска (550оС), гарантируя необходимое снятие напряжений, обеспечивает выполнение ионного азотирования при температуре ниже температуры отпуска материала кольца, что необходимо для сохранения полученной им твердости при последующем ионном азотировании.Performing quenching with a heating temperature of the preform to 860-900 о С for tempering at 550-600 о С allows you to obtain a ring preform after heat treatment with sufficient hardness of its base (according to Rockwell 40-42 units), but with the preservation of ductility, which allows changing the shape of the running tracks during its subsequent surface plastic deformation. Further, the lower limit of the tempering temperature (550 ° C), ensuring the necessary lifting stress, provides the ion nitriding at a temperature below the tempering temperature of the material of the ring that is necessary to preserve them hardness obtained during the subsequent ion nitriding.
Выполнение поверхностно-пластического деформирования рабочими телами качения опоры позволяет в процессе обработки (упрочнения беговой дорожки) сформировать беговую дорожку адаптированной к рабочим телам качения опоры и с более высокой контактной прочностью. Performing surface plastic deformation by the rolling bearings of the support allows during the processing (hardening of the treadmill) to form a treadmill adapted to the working bodies of rolling of the support and with higher contact strength.
Последующее ионное азотирование позволяет повысить поверхностную твердость кольца опоры, сохраняя полученную при поверхностно-пластическом деформировании форму беговой дорожки. Subsequent ion nitriding makes it possible to increase the surface hardness of the support ring, while maintaining the shape of the treadmill obtained by surface plastic deformation.
Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.
Трубную заготовку из среднелегированной конструкционной стали подвергали объемной закалке с температурой нагрева 860-900оС и отпуску при 550-600оС. В результате получили заготовку с твердостью НRС 40-42 ед. которую подвергали механической обработке для обеспечения параметров, предусмотренных конструкторской документацией. После этого осуществляли поверхностно-пластическое деформирование беговых дорожек внутреннего и наружного кольца рабочими телами качения. Для этого производили сборку опоры качения и, нагружая ее осевой силой, производили обкатку беговых дорожек. В результате обкатывания на каждом кольце получили беговую дорожку со сформированной поверхностью контакта, адаптированной к телам качения. После чего разбирали опору и кольца подвергали ионному азотированию при 540оС повышая за счет этого поверхностную твердость кольца опоры до требуемой величины, не снижая твердости основы кольца.Pipe preform srednelegirovannoj structural steel subjected to quenching with volumetric heating temperature of 860-900 C and tempering at 550-600 ° C. The result was a preform with a hardness of HRC 40-42 units. which was machined to ensure the parameters provided by the design documentation. After that, surface-plastic deformation of the treadmills of the inner and outer rings was carried out by working rolling elements. To do this, the rolling support was assembled and, loading it with axial force, the racetracks were run-in. As a result of running on each ring, a treadmill with a formed contact surface adapted to the rolling bodies was obtained. Then disassembled support ring and subjected to ion nitriding at 540 ° C thereby increasing the surface hardness of the support ring to the desired value without reducing the hardness of the ring bases.
Пример конкретного выполнения. An example of a specific implementation.
Предложенным способом обрабатывали внутреннее и два наружных кольца опоры качения с параметрами, представленными в таблице. The proposed method processed the inner and two outer rings of the rolling support with the parameters presented in the table.
Обработку производили в следующей последовательности. Processing was performed in the following sequence.
1. Получение трубной заготовки методом радиальной ковки. 1. Obtaining pipe billets by radial forging.
2. Механическая обработка заготовок наружного и внутреннего колец под объемную термообработку с припуском под окончательную механическую обработку, равным 2 мм. 2. Mechanical processing of blanks of the outer and inner rings for volumetric heat treatment with an allowance for final machining equal to 2 mm.
3. Термообработка. Объемная закалка с температуры нагрева до 860оС. Отпуск при 560оС. Материал заготовки после термообработки имел твердость по Роквеллу 40-42 ед. и предел пропорциональности, равный 120-123 кг/мм2.3. Heat treatment. Through hardening with the heating temperature to 860 ° C Tempering at 560 ° C the preform material after heat treatment had a Rockwell hardness 40-42 units. and a proportionality limit of 120-123 kg / mm 2 .
4. Окончательная механическая обработка на токарном станке модели 16К20 (обтачивание, растачивание, нарезание резьбы, формирование беговой дорожки с радиусом 4,5+0,1 мм специальными резцами).4. Final machining on a model 16K20 lathe (turning, boring, threading, forming a treadmill with a radius of 4.5 +0.1 mm with special cutters).
5. Сборка опоры с рабочими телами качения (шариками ГОСТ3722-81 шарик Н 8,0-5). 5. Assembly of the support with rolling fluids (balls GOST3722-81 ball N 8.0-5).
6. Поверхностно-пластическое деформирование в специальном приспособлении на станке модели 16К30 на режимах: осевое усилие обкатывания 10050 н; частота вращения при обкатывании 63 об/мин. Время обкатывания 30 мин. В результате на кольцах получили адаптированную беговую дорожку шириной 1,5-2 мм. 6. Surface-plastic deformation in a special fixture on the machine model 16K30 in the modes: axial thrust force 10050 n; rotation speed at 63 rpm Running time 30 min. As a result, an adapted treadmill with a width of 1.5-2 mm was obtained on the rings.
7. Разборка опоры. 7. Disassembly of the support.
8. Ионное азотирование колец при 540оС на установке "Ион" с получением поверхностной твердости колец 58-62 ед. по Роквеллу.8. Ion nitriding the rings at 540 ° C at the "Ion" to obtain the surface hardness of the rings 58-62 units. according to Rockwell.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5047512 RU2041269C1 (en) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | Ball race support manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5047512 RU2041269C1 (en) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | Ball race support manufacturing method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2041269C1 true RU2041269C1 (en) | 1995-08-09 |
Family
ID=21606912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5047512 RU2041269C1 (en) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | Ball race support manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2041269C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2570594C2 (en) * | 2010-07-02 | 2015-12-10 | Актиеболагет Скф | Production of bearing racer, bearing racer and bearing |
| RU2662518C2 (en) * | 2017-01-09 | 2018-07-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Macro-nonuniform structure creation method on the materials surface |
| RU2664106C2 (en) * | 2017-01-09 | 2018-08-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Method of low-temperature ionic nitration of steel parts |
-
1992
- 1992-06-15 RU SU5047512 patent/RU2041269C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 916562, кл. C 21D 8/00, 1982. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2570594C2 (en) * | 2010-07-02 | 2015-12-10 | Актиеболагет Скф | Production of bearing racer, bearing racer and bearing |
| RU2662518C2 (en) * | 2017-01-09 | 2018-07-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Macro-nonuniform structure creation method on the materials surface |
| RU2664106C2 (en) * | 2017-01-09 | 2018-08-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Method of low-temperature ionic nitration of steel parts |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7685717B2 (en) | Method for manufacturing a bearing raceway member | |
| US3927450A (en) | Method of manufacturing hollow, circular-shaped workpieces | |
| CN101460754B (en) | Process for manufacturing rolling member, process for manufacturing rolling bearing, raceway member of rolling bearing and rolling bearing | |
| US5336338A (en) | Bearing components and process for producing same | |
| JPH08311603A (en) | Rolling bearing | |
| CN110142577B (en) | Machining process of input shaft of speed reducer | |
| US9810264B2 (en) | Method of forming a bearing component | |
| RU2041269C1 (en) | Ball race support manufacturing method | |
| JP4186568B2 (en) | Rolling bearing and method for manufacturing inner ring of rolling bearing | |
| JP3424035B2 (en) | Outer ring of constant velocity ball joint | |
| CN108067836A (en) | A kind of processing technology of bearing | |
| JP2003194072A (en) | Rolling device | |
| JP3941782B2 (en) | Rolling bearing | |
| CN104924027B (en) | A kind of manufacture method of automotive transmission double clutch oil-deflecting cover | |
| JPH11257357A (en) | Rolling bearing race | |
| RU2313587C1 (en) | Method for manufacture of thin-walled large-diameter circular parts with working surfaces having precise geometrical sizes and required hardness using pallet | |
| JP2000104742A (en) | Rolling bearing for supporting ball screw | |
| JP2011208752A (en) | Rolling bearing, and method for manufacturing roller | |
| JP2007239837A (en) | Tripod type constant velocity universal joint and its manufacturing method | |
| JPH0673451U (en) | Rolling bearing for high speed rotation | |
| JP4284956B2 (en) | Manufacturing method of rolling sliding member | |
| JP2000234658A (en) | Power roller for toroidal type continuously variable transmission and method of manufacturing the same | |
| JP2729949B2 (en) | Burnishing tool | |
| CN112247828A (en) | Bearing precision machining process and grinding device thereof | |
| JP2004100867A (en) | Method for manufacturing race ring for rolling bearing, and race ring for rolling bearing |