軸承滾道電化學(xué)機(jī)械光整加工試驗(yàn)研究.pdf

1、滾動(dòng)軸承廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、國防、航空航天、家用電器、辦公機(jī)械和高科技等領(lǐng)域，與國計(jì)民生息息相關(guān)。全世界大約有80％的軸承應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車、火車、飛機(jī)等運(yùn)輸設(shè)備中。目前軸承滾道的精加工多采用磨削后超精加工，砂輪、油石易于堵塞，常造成加工過程不穩(wěn)定，使加工表面質(zhì)量惡化。磨具與工件相對速度高，加劇了上述問題的產(chǎn)生。在中大型軸承滾道光整加工中，由于加工面積大，原始表面粗糙度高，加工余量大，造成磨具堵塞更為嚴(yán)重。即使是先進(jìn)的油

2、石超精加工，同樣具有機(jī)械切削作用的缺陷。
　　 電化學(xué)機(jī)械光整加工利用電解去除和機(jī)械光整相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)表面的高效高質(zhì)量加工。它作為一種傳統(tǒng)光整加工與非傳統(tǒng)光整加工的典型復(fù)合工藝，能充分發(fā)揮兩種工藝方法的優(yōu)勢，彌補(bǔ)兩種加工方法的不足，是一種極具發(fā)展前途的加工技術(shù)，將之用于軸承滾道的表面光整，對提高我國的軸承制造水平有重要意義。因此，本文針對軸承滾道電化學(xué)機(jī)械光整加工中的問題，進(jìn)行了以下研究工作:
　　 從化學(xué)熱力學(xué)和電

3、極過程動(dòng)力學(xué)兩方面，研究了電化學(xué)加工的陽極溶解原理，分析了電化學(xué)機(jī)械光整加工的整平機(jī)理和加工特點(diǎn)。
　　 通過分析陰極加工面形狀和電解液流入方式，設(shè)計(jì)了對不同加工間隙形狀的流場形式，并用Fluent軟件對其進(jìn)行了模擬研究，分析了不同流場的均勻性對加工質(zhì)量的影響。
　　 根據(jù)軸承套圈的特點(diǎn)，以滾動(dòng)軸承內(nèi)圈滾道為加工對象，研制了電化學(xué)機(jī)械光整加工試驗(yàn)臺(tái)。研究了在加工軸承滾道過程中的陰極和工件定位、電解液循環(huán)和磨具加壓等問題，

4、設(shè)計(jì)、制造了試驗(yàn)裝置。
　　 以圓柱滾子軸承滾道為試驗(yàn)對象，利用正交試驗(yàn)和單因素試驗(yàn)方法，研究了各加工參數(shù)對表面粗糙度的影響規(guī)律，得到了較優(yōu)的工藝參數(shù)組合，獲得了Ra0.04μm的加工表面。對不同加工方法加工后的表面進(jìn)行掃描電鏡觀察，對比分析了其表面微觀形貌的特性;對電化學(xué)加工表面化學(xué)成分進(jìn)行能譜分析，證明了鈍化的成相膜理論;對有鈍化膜殘留的加工表面進(jìn)行了分析，驗(yàn)證了電化學(xué)機(jī)械光整加工機(jī)理。
　　 研究結(jié)果表明，用電化學(xué)