1.圆柱滚子的超精密抛光方法,包括:
采用双平面研抛设备对圆柱滚子的圆柱面进行粗抛光的步骤;
以及,采用双平面研抛设备对经过粗抛光后的圆柱滚子的圆柱面进行精抛光的步骤;
其中,所述双平面研抛设备包括上抛光盘、下抛光盘、外齿圈、内齿圈和行星轮保持架;
所述上抛光盘、下抛光盘、内齿圈和外齿圈的转轴均同心设置,并各自独立驱动;所述行星轮保持架内外圈分别与内齿圈、外齿圈啮合,所述上抛光盘上设有用于输送抛光液的流道;
所述行星轮保持架上设有用于放置圆柱滚子的孔位,抛光时,圆柱滚子置于所述孔位内;
其特征在于:
抛光加工过程中,安装于双平面研抛设备上的上抛光盘和下抛光盘均是半固着磨粒抛光盘;所述半固着磨粒抛光盘由基盘和粘附于基盘表面的半固着磨粒抛光层构成;
所述半固着磨粒抛光层中,包含:31~36wt%的α-氧化铝颗粒,22~25wt%的氧化铈颗粒,23~27wt%的胶体二氧化硅,余量为结合剂;所述α-氧化铝颗粒的粒径为0.02~15微米;所述氧化铈颗粒的粒径为0.01~5微米;
所述结合剂由胶粘剂和添加剂组成,其中胶粘剂占40~60wt%;
所述半固着磨粒抛光盘按照以下步骤制得:
I.将磨粒、胶粘剂和添加剂混合,搅拌均匀,制得混合物料;
II.将基盘置于模具中,然后再将制得的混合物料倒入模具中,冷压成型;
III.冷压成型后加热固化,冷却后制得半固着磨粒抛光盘;
粗抛光时使用的抛光液组分配方为:1~1.5wt%的柠檬酸、0.02~0.05wt%的过氧化氢和余量的水;
精抛光时使用的抛光液组分配方为:0.5~0.8wt%的柠檬酸、1.2~1.5wt%的过氧化氢、0.01~0.02wt%的阴离子表面活性剂和余量的水。
2.根据权利要求1所述的圆柱滚子的超精密抛光方法,其特征在于:粗抛时,所述上抛光盘的转速为-120~-150rpm,所述下抛光盘的转速为150~180rpm,内齿圈的转速为-15~-20rpm,外齿圈的转速为40~45rpm;上抛光盘的下压力为25~40N/滚子。
3.根据权利要求2所述的圆柱滚子的超精密抛光方法,其特征在于,粗抛光过程使用的抛光液组分为:1wt%的柠檬酸、0.025wt%的过氧化氢和余量的水。
4.根据权利要求2所述的圆柱滚子的超精密抛光方法,其特征在于:精抛时,所述上抛光盘的转速为-90~-120rpm,所述下抛光盘的转速为120~140rpm,内齿圈的转速为-10~-
15rpm,外齿圈的转速为30~45rpm;上抛光盘的下压力为20~30N/滚子。
5.根据权利要求4所述的圆柱滚子的超精密抛光方法,其特征在于,精抛光过程使用的抛光液组分为:0.5wt%的柠檬酸、1.5wt%的过氧化氢、0.01wt%的阴离子表面活性剂和余量的水。
6.根据权利要求1所述的圆柱滚子的超精密抛光方法,其特征在于:所述胶粘剂由植物胶类胶粘剂、树脂类胶粘剂、淀粉类胶粘剂混合而成,各组分在胶粘剂中的质量占比均不低于5wt%;所述添加剂由防水剂、填充剂、消泡剂混合而成,各组分在添加剂中的质量占比均不低于15wt%。
7.根据权利要求6所述的圆柱滚子的超精密抛光方法,其特征在于:所述添加剂中,防水剂的质量占比为25~35wt%,填充剂的质量占比为45~50wt%;所述填充剂包含木糖醇;
所述填充剂中,木糖醇的质量占比为20~35wt%。
8.根据权利要求1-7任一权利要求所述的圆柱滚子的超精密抛光方法,其特征在于:所述基盘由氮化硅陶瓷制得;半固着磨粒抛光盘的制作过程中,冷压成型后通过微波加热固化。
9.根据权利要求8所述的圆柱滚子的超精密抛光方法,其特征在于:所述半固着磨粒抛光层的厚度为10~20mm;微波加热固化时,控制半固着磨粒抛光层的表面温度在110±5℃。
10.根据权利要求1-7任一权利要求所述的圆柱滚子的超精密抛光方法,其特征在于:所述α-氧化铝颗粒的粒径为3000目;所述氧化铈颗粒的粒径为5000目。