一种高速陶瓷球轴承及其装配工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高速陶瓷球轴承及其装配工艺，涉及机械配件领域，一种高速陶瓷球轴承，包括内圈、外圈、球滚珠和保持架，所述球滚珠在外圈与内圈间设置，保持架在球滚珠的四周，部分地包裹球滚珠，引导球滚珠并将其保持在轴承内，所述保持架外侧设有密封圈，密封圈与保持架间设有支撑架，所述保持架上设有若干个通孔，通孔内设有缓冲橡胶，所述缓冲橡胶与通孔内壁间连接有弹簧，本发明提供了一种抗振性能能力强、对温度的适应性好，且结构稳定，使用寿命长的高速陶瓷球轴承及其装配工艺。
【专利说明】
一种高速陶瓷球轴承及其装配工艺
技术领域
[0001]本发明涉及机械配件领域，具体涉及一种高速陶瓷球轴承及其装配工艺。
[0002]【背景技术】:
轴承是现代机床的基础配套件，是机床加工精度指标保证的基石，其性能能直接影响到机床的转速、回转精度、刚性、颤振动切削性能、噪声、温升及热变形，进而影响到加工零件的精度、表面品质。在传统机械或一般机械中，转速主要在几百转到几千转/分钟。随着数控技术的快速发展，“复合、高速、智能、精密、环保”已成为当今机床工业技术发展的主要趋势，因为，高速加工可以有效地提高机床的加工效率、缩短工件的加工周期。现代高速加工机床，主轴速度要求达到几万转到十几万转/分钟。这就要求机床主轴及其相关部件要适应高速加工的需求，对轴承的涉及提出了全新的要求。如果轴承的高速适应性不好，主轴系统的温升会很严重，甚至会烧死失效。因此，高性能的机床必须配用高性能的轴承。轴承的精度可分为P0、P6、P5、P4和P2五个等级，主轴轴承的径向跳动、端面跳动、滚动体直径不一致等形位公差严重影响主轴系统及其加工件的精度，用于现代机床主轴上的轴承精度应该为P5及其以上，而对于数控机床、加工中心等高速、高精密机床的主轴轴承，则需选用P4及其以上高精度精密轴承。由于机床主轴轴承高精度、高速、高可靠性要求，对滚动体材料有一些特殊要求，而一般的轴承钢制滚动体轴承的转速与温升、寿命及承载能力、刚度和抗振性、噪声不能满足现代机床的要求。
[0003]专利号CN 105020264 A公开了一种氮化硅全陶瓷球轴承，它涉及一种机械配件，具体涉及高强度的全陶瓷球轴承。他包括外环、内环、球滚珠、保持架、主轴;所述球滚珠在外环与内环之间设置，外环和球滚珠由热等静压氮化硅制成，球滚珠是全陶瓷球，保持架在球滚珠的四周，部分地包裹球滚珠，引导球滚珠并将其保持在轴承内，主轴安装在内环内部，可以实现高速的转动，外环固定在轴承座内，外环和内环分别有一个各自的外滚道和内滚道，彼此面对面，各自的凹面朝着对方，其虽然对温度的适应力强，但抗振性能一般。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种高速陶瓷球轴承及其装配工艺，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
[0005]—种高速陶瓷球轴承，包括内圈、外圈、球滚珠和保持架，所述球滚珠在外圈与内圈间设置，保持架在球滚珠的四周，部分地包裹球滚珠，引导球滚珠并将其保持在轴承内，所述保持架外侧设有密封圈，密封圈与保持架间设有支撑架，所述保持架上设有若干个通孔，通孔内设有缓冲橡胶，所述缓冲橡胶与通孔内壁间连接有弹簧。
[0006]优选的，所述支撑架包括设于内圈和外圈之间的主架和分别设于保持架上下两端的支架。
[0007]优选的，所述球滚珠采用碳化硅粉末经热等压烧结工艺烧结而成，其内部分布有许多不规则细小的发泡孔，外表面具有一层精研表面层。
[0008]优选的，所述外圈上设有外滚道，内圈上设有内滚道，外滚道和内滚道各自的凹面朝向对方，球滚珠设置在外滚道和内滚道之间。
[0009]—种装配高速陶瓷球轴承的工艺，该工艺具体包括以下步骤:
a.将待组装的外圈进行加热并将其固定放置在组装设备的外圈台肩处；
b.将保持架放置在保持架台肩处，然后将球滚珠放置在陶瓷球台肩处，利用球滚珠自身重量和引导面引导，将球滚珠滑入保持架兜孔中；
c.将待组装内圈进行加热后设置在内圈台肩处，用力将内圈下压，使滚动体全部进入内滚道和外滚道；
d.对密封圈和支撑架进行组装即可。
[0010]本发明的优点在于:该种高速陶瓷球轴承，其抗振性能能力强、对温度的适应性好，且结构稳定，使用寿命长。
【附图说明】
[0011]
图1为本发明所述的一种高速陶瓷球轴承的结构示意图。
[0012]图2为本发明所述的球滚珠的结构示意图。
[0013]其中:丨-外圈，2-内圈，3-保持架，4-球滚珠，5-密封圈，6-支撑架，7-主架，8-支架，9-通孔，I O-弹簧，11 -缓冲橡胶，12-发泡孔。
【具体实施方式】
[0014]为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本发明。
[0015]如图1和图2所示，一种高速陶瓷球轴承，包括内圈2、外圈1、球滚珠4和保持架3，所述球滚珠4在外圈I与内圈2间设置，保持架3在球滚珠4的四周，部分地包裹球滚珠4，引导球滚珠4并将其保持在轴承内，所述保持架3外侧设有密封圈5，密封圈5与保持架3间设有支撑架6，保证了轴承的工作稳定性，所述保持架3上设有若干个通孔9，通孔9内设有缓冲橡胶11，所述缓冲橡胶11与通孔9内壁间连接有弹簧10，缓冲橡胶11和弹簧10的设置保证了轴承的抗振性能。
[0016]值得注意的是，所述支撑架6包括设于内圈2和外圈I之间的主架7和分别设于保持架3上下两端的支架8，所述球滚珠4采用碳化硅粉末经热等压烧结工艺烧结而成，其内部分布有许多不规则细小的发泡孔12，外表面具有一层精研表面层。
[0017]在本实施例，所述外圈I上设有外滚道，内圈2上设有内滚道，外滚道和内滚道各自的凹面朝向对方，球滚珠4设置在外滚道和内滚道之间。
[0018]—种装配高速陶瓷球轴承的工艺，该工艺具体包括以下步骤:
a.将待组装的外圈I进行加热并将其固定放置在组装设备的外圈I台肩处；
b.将保持架3放置在保持架3台肩处，然后将球滚珠4放置在陶瓷球台肩处，利用球滚珠4自身重量和引导面引导，将球滚珠4滑入保持架3兜孔中；
c.将待组装内圈2进行加热后设置在内圈2台肩处，用力将内圈2下压，使滚动体全部进入内滚道和外滚道；
d.对密封圈5和支撑架6进行组装即可。
[0019]本发明的优点在于:该种高速陶瓷球轴承，其抗振性能能力强、对温度的适应性好，且结构稳定，使用寿命长。
[0020]基于上述，该种高速陶瓷球轴承，其抗振性能能力强、对温度的适应性好，且结构稳定，使用寿命长，且其装配工艺步骤简单、便于操作、成本低、安全性高。
[0021]由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
【主权项】
1.一种高速陶瓷球轴承，包括内圈、外圈、球滚珠和保持架，所述球滚珠在外圈与内圈间设置，保持架在球滚珠的四周，部分地包裹球滚珠，引导球滚珠并将其保持在轴承内，其特征在于，所述保持架外侧设有密封圈，密封圈与保持架间设有支撑架，所述保持架上设有若干个通孔，通孔内设有缓冲橡胶，所述缓冲橡胶与通孔内壁间连接有弹簧。2.根据权利要求1所述的一种高速陶瓷球轴承，其特征在于:所述支撑架包括设于内圈和外圈之间的主架和分别设于保持架上下两端的支架。3.根据权利要求1所述的一种高速陶瓷球轴承，其特征在于:所述球滚珠采用碳化硅粉末经热等压烧结工艺烧结而成，其内部分布有许多不规则细小的发泡孔，外表面具有一层精研表面层。4.根据权利要求1所述的一种高速陶瓷球轴承，其特征在于:所述外圈上设有外滚道，内圈上设有内滚道，外滚道和内滚道各自的凹面朝向对方，球滚珠设置在外滚道和内滚道之间。5.—种装配权利要求1-4任意一项所述的高速陶瓷球轴承的工艺，其特征在于，该工艺具体包括以下步骤: a.将待组装的外圈进行加热并将其固定放置在组装设备的外圈台肩处； b.将保持架放置在保持架台肩处，然后将球滚珠放置在陶瓷球台肩处，利用球滚珠自身重量和引导面引导，将球滚珠滑入保持架兜孔中； c.将待组装内圈进行加热后设置在内圈台肩处，用力将内圈下压，使滚动体全部进入内滚道和外滚道； d.对密封圈和支撑架进行组装即可。
【文档编号】F16C19/02GK106089986SQ201610462300
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月24日
【发明人】张余, 翁茂荣
【申请人】浙江工贸职业技术学院