隨著機械工業(yè)的快速發(fā)展，回轉支承的應用越來越廣泛，偏航軸承是我公司新開發(fā)研制的一種新型回轉支承產品。它要求成品為零間隙或負間隙，對軸承的回轉阻尼力矩有嚴格的規(guī)定，成品精度非常高；根據主機的使用要求，軸承表面必須進行防腐處理。如何解決上述問題是研究的主要課題。
1.外表面的防腐處理
針對偏航軸承的防腐要求我們采用電弧噴涂長效防腐工藝。它是利用專用電弧噴涂設備將耐蝕金屬(純鋁或鋅)熔融、霧化、噴涂至工件表面形成金屬電弧噴涂層，然后用滲透性強的耐蝕涂料對其封閉處理，形成電弧噴涂長效防腐復合涂層。其技術特點是：①防腐壽命長，可達20年以上；②涂層結合力高；③涂層質量好。該工藝路線：軸承內外圈半成品準備→預清潔→工件預保護→噴砂→電弧噴涂→封閉處理，現分述如下。
1)軸承內外圈半成品準備
為了保證偏航軸承具有較高的外觀質量，把防腐噴涂工序安排在所有機械加工之后，噴后的軸承零件在裝配完工后直接入庫，保證防腐層不會被擦傷。
2)預清潔
用有機溶劑進行除油處理，軸承半成品在機械加工后表面可能存在油漬，為了保證噴涂質量必須在噴涂前安排清潔工序。
3)工件預保護
在噴砂和噴涂前通過專用的表面預保護工裝來實現對工件圓弧滾道、螺紋孔和不需噴涂的表面進行保護。
4)噴砂
對軸承內外圈表面進行粗化處理，增加涂層與工件之間的接觸面，使工件表面更加活化，提高涂層結合強度。
5)電弧噴涂
電弧噴涂(純鋁或鋅)設備主要包括直流電源、噴涂槍、空氣壓縮機及空氣過濾器等，主要控制電弧電壓、電流、送絲速度、壓縮空氣壓力、噴涂距離等參數。
6)封閉處理
由于噴涂后的涂層存在孔隙，因此必須進行封閉處理，增加抗腐蝕能力。
偏航軸承在噴涂和裝配后其主要外露加工表面有齒輪表面、安裝螺紋表面和圓弧滾道面。前兩種在裝配后涂以防銹油，后一種在裝配時涂上潤滑油脂，成品內包裝用塑料薄膜封閉纏繞，外層用塑料編織帶進行防護纏繞，可以滿足防銹要求。
2阻尼力矩
2.1形成機理
偏航軸承裝配后阻尼力矩有兩個來源：一是滾道部分的摩擦阻力，二是密封條與密封面的摩擦阻力。其中后者在加工條件相同的情況下一般是常數，因此偏航軸承裝配后阻尼力矩的大小則主要取決于前者。
滾道部分在回轉時產生的摩擦阻力矩主要取決于軸承間隙的大小。間隙大則阻力小，間隙小則阻力相應增大。偏航軸承要求零間隙或負間隙，負間隙的多少由裝配后的摩擦阻尼力矩來決定。因此說裝配后的摩擦阻尼力矩大小基本上取決于偏航軸承的裝配間隙值，而此值的形成又主要取決于：滾道淬火前的精車尺寸、滾道面淬火、滾道淬火后的磨削尺寸和滾動體的尺寸選配四個環(huán)節(jié)。
2.2工藝措施
針對上述環(huán)節(jié)采用下列方法控制軸承的裝配間隙。
1)滾道面淬火前的車削采用CH57207×5/12H型高精度全數控立車進行走圓弧軌跡車削成形，精度可達IT6級以上，滾道型面尺寸、精度和截面形狀都得到保證。
2)滾道面感應淬火使用德國Peddinghaus公司全數控雙工位滾道淬火專用機床，通過工藝試驗調整熱處理工藝參數，如電流、電壓、淬火速度以及冷卻速度等，在保證滾道淬火硬度的同時確保淬硬層均勻一致，整個套圈變形非常小，滾道變形可控制在0.2mm以內。
3)滾道面淬火后的磨削采用美國康貝爾公司FR10010D型數控專用立式磨床，其在直徑方向上每脈沖位移量僅為0.005mm，特別適用于高精度滾道磨削加工，并通過專用滾道測量樣板保證滾道的測量角和位置精度。
4)滾動體也是形成間隙的重要環(huán)節(jié)，我公司工業(yè)鋼球廠是全國十大鋼球廠之一，其鋼球尺寸加工精度可以精確到微米。
3效果
采用電弧噴涂長效防腐工藝，工件表面涂層均勻，涂層深度達到設計要求，防腐效果良好；偏航軸承裝配后成品間隙和阻尼力矩達到了設計要求，加載后軸承轉動靈活；主機安裝后經試驗和使用表明，偏航軸承運轉靈活、外露表面未發(fā)生腐蝕、防腐效果良好。
偏航軸承的研制成功，為促進國內回轉支承的技術創(chuàng)新和提高國際競爭力提供了成功的經驗，并取得了較好的經濟效益和社會效益。
