轴承表面粗糙缺陷的种类及原因

在磨削过程中，轴承的工作表面是由高速旋转的砂轮进行磨削的，因此，磨削时若不按操作说明操作和调整设备，轴承的工作表面就会出现各种粗糙度缺陷，影响轴承的整体质量。

轴承精密磨削过程中，由于表面粗糙度要求较高，工作表面经常可以用肉眼观察到磨削痕迹。表面磨削痕迹主要有以下几种。（建议使用：粗糙度仪进行粗糙度检测）

表面有交叉螺旋线

产生这种痕迹的主要原因是砂轮母线直线度差，有凹凸现象。磨削时砂轮与工件仅部分接触，工件或砂轮来回移动几次后，工件表面便会重新出现交叉的螺旋线，可以用肉眼观察到。这些螺旋线的螺距与工件台转速、工件转速有关，也与砂轮轴线与工作台导轨的不平行度有关。

螺旋纹形成的主要原因：

1. 砂轮修整不良，棱角未倒角，未使用冷却液修整；

2.工作台导轨内润滑油过多，造成工作台浮动；

3. 机床精度差；

4. 研磨压力过高等。

螺旋纹形成的具体原因：

1. V型导轨刚性不好，磨削时砂轮发生偏移，只有砂轮边缘与工作表面接触；

2.修整砂轮时，工作台反转速度不稳定，精度不高，使砂轮一侧刃口稍微修整不足；

3. 工件本身刚性较差；

4.砂轮上粘有磨削工件时产生的破碎、剥落的砂粒和铁屑，为此，应使用冷却水冲洗或刷洗修整后的砂轮；

5.砂轮修整不好，局部有凸起等。

表面出现鱼鳞

表面重新出现鱼鳞纹的主要原因是砂轮刃口不够锋利，磨削时产生“咬料”现象，此时振动较大，造成工件磨损。

鱼体表面出现鱼鳞的具体原因是：

1. 砂轮表面有垃圾、油污；

2.砂轮不圆整；

3.砂轮变钝，修整不够锋利；

4. 钻石紧固框架不牢固，钻石晃动或钻石品质差、不锋利；

5. 砂轮硬度不均匀，工作表面比较粗糙。

表面重新出现粗化痕迹的主要原因是粗颗粒磨粒脱落后，磨粒夹在工件与砂轮之间。

磨削时工件表面产生粗糙的具体原因有：

1. 粗磨留下的痕迹在精磨时没有去除；

2. 冷却液中的粗、细磨粒过滤不干净；

3. 粗粒度砂轮在刚修整时，磨粒易脱落；

4. 材料韧性过期或砂轮太软；

5. 磨料韧性与工件材料韧性匹配不当等。

工件表面有直波纹

我们把磨削工件的纵轴方向切一个横截面并放大，可见它的外围类似一个正弦波，工件中心没有沿轴线旋转平移，绕正弦波运动的轨迹是一个波圆柱，又称多边形。

直波产生的原因是砂轮相对工件的移动或砂轮对工件的压力发生周期性变化，引起振动，这种振动可能是受迫振动，也可能是自激振动，所以工件上往往出现不止一种直波频率。

直波纹产生的具体原因是：

1. 砂轮主轴间隙太大；

2. 砂轮硬度太高；

3. 砂轮静平衡不好或砂轮变钝；

4. 工件速度太高；

5. 横切刀太大；

6. 砂轮主轴轴承磨损，配合间隙过大，产生径向跳动；

7. 砂轮夹紧机构或工作台“爬行”等。

工件表面再次出现烧伤痕迹

磨削过程中工件表面经常会发生烧伤，烧伤有几种类型，一种是烧伤沿着砂轮加工方向，呈现暗斑状；另一种是呈线状或断续线状。

磨削时造成工件表面烧伤的原因有以下几种：

1. 砂轮太硬或颗粒太细、组织太致密；

2. 进给量太大，切削液供给不足，散热条件差；

3. 工件速度太低，砂轮速度太快；

4. 砂轮振动太大，磨削深度不断变化而烧伤；

5. 砂轮修整不及时或修整不好；

6. 金刚石砂轮锋利，砂轮修整不良；

7. 粗磨时工件烧伤太深，精磨余量太少，磨不掉；

8.工件的夹紧力或吸力不足，工件在磨削力作用下停止。

那么如何知道磨削过程中工件表面是否被烧伤呢?这个可以通过定期酸洗来检查。

工件酸洗后，待表面湿润时，应立即在漫射光下进行目视检查，正常表面呈均匀的深灰色，若为软斑，则表现为周边不规则的暗云状斑点；若为脱碳，则表现为灰色或暗色斑驳状；若为磨削裂纹，则裂纹处呈裂纹状，若为烧伤，一是表面沿砂轮加工方向出现暗斑，二是表现为线条状或断续线条状。

如果在磨削过程中出现上述烧伤现象，应及时分析原因，采取有效措施解决，防止批量烧伤。

表面粗糙度不符合要求

轴承零件的表面粗糙度有标准和工艺要求，但在磨削和超精加工过程中，由于种种原因，往往不能达到规定的要求。

造成工件表面粗糙度达不到要求的主要原因有：

1.磨削速度太低、进给速度太快、进给量太大、无进给磨削时间太短；

2. 工件速度太高或工件轴、砂轮轴振动太大；

3. 砂轮粒度太粗或太软；

4. 砂轮修整速度太快或修整机构间隙太大；

5. 修整砂轮用的金刚石不锋利或质量差；

6. 超精研用油石质量差，安装位置不正确；

7. 超精加工用煤油品质不符合要求；

8. 超精加工时间太短等。