电化学机械加工对轴承滚子表面质量及凸度的影响

作者：魏泽飞; 李蕾; 佘东生; 徐文骥

来源：表面技术, 2018, 47(07): 119-124.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.07.016

• 电化学机械加工
• 轴承滚子
• 表面粗糙度
• 轮廓最大高度
• 凸度
• 正交实验

目的在提高轴承滚子表面质量的基础上获得具有一定凸度的表面轮廓。方法将自主搭建的电化学机械加工(electrochemical mechanical machining,ECMM)平台用于轴承滚子的表面加工,采用中性NaNO3水溶液作为电解液,设计了L9(34)的正交实验,使用表面粗糙度测量仪对实验前后轴承滚子的表面粗糙度Ra、轮廓最大高度Rz和轮廓凸度进行测量和分析,并利用实验数据分析影响表面粗糙度和凸度的各因素和水平。结果经过ECMM加工后,轴承滚子表面粗糙度Ra值由加工前的0.0874μm降低至0.0247μm,轮廓最大高度Rz值由加工前的0.772μm降低至0.238μm,轮廓凸度由原来的平直表面增加到最大值43.3μm。对于表面粗糙度,电流密度的影响最显著,各因素最佳水平为:电流密度5 A/cm2,机械作用压力0.20 MPa,运动速度0.24 m/s,磨具号数1000#。对轮廓凸度,电流密度的影响最显著,各因素最佳水平为:电流密度5 A/cm2,运动速度0.21 m/s,磨具号数2000#,机械作用压力0.20 MPa。结论 ECMM加工方法适用于轴承滚子的加工,可在一次加工中同时提高滚子的表面质量并获得一定凸度的表面轮廓。加工参数对表面质量和凸度影响最大的因素是加工电流密度,优先选择较大加工电流密度的同时要合理选择其他加工参数。

• 出版日期2018
• 单位大连理工大学; 渤海大学