摘要：滚动轴承的精度与使用寿命受到多种因素影响，其中轴承工作表面的几何粒度和组织结构至关重要。磨削工艺参数直接决定了轴承工作表面的质量，不当的参数设置可能导致严重的工作表面变质层及其他缺陷。本文针对内外套圈沟道（工作面）进行磨削工艺试验与分析，以获取理想的工艺参数，减少或避免磨削变质层的产生。本文关注滚动轴承的结构、失效形式，磨削工艺及其变质层形成机理，以及如何优化磨削工艺减少变质层。

关键词：滚动轴承、磨削工艺、失效形式

1 滚动轴承的结构及失效形式

1.1 滚动轴承的结构

滚动轴承通常由内圈、外圈、滚动体和保持器构成。

1.2 滚动轴承的主要失效形式

滚动轴承主要失效形式包括疲劳与磨损，这些常发生在工作表面或表面层。磨削是滚动轴承零件的主要加工工序，甚至可能是最终工序。试验显示，磨削变质层对轴承工作表面性能影响巨大，直接影响轴承使用寿命。磨削变质层的产生与磨削热及磨削力有关。

2 轴承滚道磨削变质层

轴承磨削变质层包括磨削热所形成的变质层和磨削力所造成的变质层。磨削热形成的主要变质层有表面氧化层、毕氏层、高温回火层、次淬火层及磨削裂纹。磨削力导致的变质层有冷塑性、热塑性变质层及加工硬化层。这些变质层的形成与磨削工艺及其影响因素密切相关。

3 磨削加工及其工艺因素

磨削加工是一种使用高速旋转砂轮进行精加工的方法。磨削温度、工艺因素（如磨削力、砂轮速度、工件速度、磨削宽度和砂轮切深）直接影响加工质量和变质层的形成。

4 磨削工艺试验及其参数的选择

磨削工艺试验旨在优化工艺参数以减少磨削变质层。试验参数选择包括砂轮、磨削液和工艺参数（如进给曲线、电主轴功率、工件线速度和砂轮线速度）。

5 试验套圈表面的磨削变质层分析

通过显微硬度分布曲线测试，分析磨削工艺试验结果，表明砂轮材质、制造质量、磨削进给量和冷却液性能是影响轴承滚道磨削表面质量的关键因素。

6 影响磨削变质层的工艺因素讨论

研究显示，砂轮材质、磨削进给量和冷却液性能是影响轴承套圈沟道表面磨削质量的主要工艺因素。这些因素在一定条件下可以相互转换，如砂轮修整质量对表面质量的影响。

7 结束语

优化磨削工艺，可以减小磨削表面变质层，提高表面质量，从而延长轴承使用寿命。通过选用优质砂轮和高精度磨削液，可以提高生产效率、降低噪声，并获得更高质量的轴承产品，提升用户满意度和经济效益。