球的材料

滾動(dòng)軸承用球的精度(球形偏差)已經(jīng)達(dá)到超標(biāo)μm領(lǐng)域，球的材料.對(duì)制造技術(shù)的要求也在不斷提高。球的材質(zhì)是高碳鉻軸承鋼(真空脫氣)；不銹鋼；（G95Cr18.G102Cr18Mo）；工程陶瓷(氮化硅).碳化硅.氧化鋁)；當(dāng)然，還有其他材料的球，比如硬質(zhì)合金.玻璃.塑料.碳鋼球等。更特殊的球有多孔球。.空心球.球磨機(jī)用球.拋光設(shè)備用球等。多孔球用于擺桿.球閥等。；飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)采用空心球；球磨機(jī)用于顏料.鐵氧體.食品破碎；鋁壓鑄件表面拋光用拋光球和鑄件.去毛刺等。

表1鋼球常用材料及熱處理標(biāo)準(zhǔn)

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鋼球的特征指標(biāo)

1.幾何精度

表2的形狀誤差和表面粗糙度

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1)球直徑變化量ΔDws

將鋼球放置在垂直于平面和平面的測(cè)量頭之間，改變鋼球的方向進(jìn)行測(cè)量，計(jì)算鋼球最大直徑和最小直徑之間的差值（兩點(diǎn)接觸法）。測(cè)量頭采用指針微測(cè)量?jī)x或電子微測(cè)量?jī)x。檢測(cè)儀器的精度根據(jù)球的水平分為0.1~0.02μm。

2）球形偏差ΔRSw

選擇圓度儀或輪廓儀測(cè)量，測(cè)量截面必須不少于3個(gè)截面。

3)批量直徑變化量VDwL

球的直徑與球的直徑不完全相同。將球置于垂直于平面和平面的測(cè)量頭之間，并改變球的方向進(jìn)行測(cè)量。此時(shí)，測(cè)量的最高值和最小值的算術(shù)平均值稱為球的平均直徑。以預(yù)先測(cè)量平均直徑的球作為標(biāo)準(zhǔn)球，與標(biāo)準(zhǔn)球進(jìn)行比較后，選擇指針微測(cè)量?jī)x或電子微測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量。批量直徑差是批中最大球的平均直徑與最小球的平均直徑之間的差值，表示批中球的平均直徑的變化。

4)表面粗糙度Ra

選擇表面粗糙度測(cè)量?jī)x或雙筒顯微鏡進(jìn)行測(cè)量，斷可以根據(jù)CSBTSTC98.根據(jù)內(nèi)部控制標(biāo)準(zhǔn)，63-1999《滾動(dòng)軸承鋼球表面粗糙度技術(shù)條件》相關(guān)內(nèi)容。

2.波紋度

用于計(jì)算機(jī)HDD用于伺服電機(jī)VTR磁鼓的主軸軸承需要具有較高的旋轉(zhuǎn)精度和最小的振動(dòng)。如果高速軸承產(chǎn)生振動(dòng)，HDD會(huì)產(chǎn)生讀值偏差，也會(huì)影響VTR圖像和音質(zhì)。除了這種軸承的球，GB/T308.尺寸精度1-2013規(guī)定(球直徑變化量).球形偏差.除了批量直徑變化要求外，還有波紋度的要求。

如果用圓度測(cè)量?jī)x將球放大200000倍以測(cè)量其形狀，則在圓周方向上有各種波形。波紋度是球體表面各點(diǎn)的波幅。在振幅上，有各種由細(xì)到長(zhǎng)的波形（如圖所示）。波紋度用球波紋度計(jì)測(cè)量。讓球以一定的速度旋轉(zhuǎn)，觸摸針觸摸球面，將觸摸針的移動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并測(cè)量每個(gè)球周的振幅大小和振幅變化速度。每個(gè)圓周的凹凸波總數(shù)從細(xì)到長(zhǎng)分為幾個(gè)區(qū)域。

圓周的波幅

3.疲勞壽命

通過(guò)振動(dòng)壽命試驗(yàn)機(jī)、壽命和材料的純度，對(duì)球的疲勞壽命實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了試驗(yàn).球的組織(基材強(qiáng)度)是相關(guān)的。

4.尺寸穩(wěn)定性

滾動(dòng)軸承球的尺寸精度高，長(zhǎng)時(shí)間不會(huì)變化。殘留奧氏體的分解會(huì)隨著時(shí)間的推移導(dǎo)致尺寸的變化，因此其含量必須嚴(yán)格控制。

為了提高鋼球的使用壽命，隨著精煉技術(shù)的發(fā)展，材料的純度不斷提高。目前，它幾乎已經(jīng)達(dá)到了極限。未來(lái)，我們需要不斷探索新型鋼的開(kāi)發(fā)和熱處理方法。此外，軸承的動(dòng)態(tài)振動(dòng)性能越來(lái)越受到重視。軸承振動(dòng)的原因包括溝道的形狀誤差和球的形狀偏差，其中球的形狀偏差影響最大。因此，大多數(shù)使用的球需要0的圓.05μm以下。