摘要：关节轴承作为精密传动核心部件，被广泛应用于航空航天、国防装备、轨道交通等领域，其内圈质量直接影响着关节轴承的摩擦学性能和服役寿命。针对关节轴承WC-10Co-4Cr涂层内圈精度的问题，提出了一种用于提高关节轴承内圈表面质量的气囊抛光工艺方法。首先，采用工件的表面形貌、表面粗糙度和材料去除率作为评价指标，利用ANSYS Workbench进行了静力学仿真，验证了气囊抛光工作时轴承工件表面压力的均匀分布；然后，采用正交实验设计方法探究了气囊抛光不同工艺参数（如主轴转速、充气压力、下压量、磨粒粒径和抛光时间）对关节轴承内圈表面粗糙度和材料去除率的影响；最后，根据加权综合评分法对实验结果进行了优化，利用熵值法确定了各指标权重，找到了最佳工艺参数组合。研究结果表明：当主轴转速为1 500 r/min、充气压力为0.2 MPa、下压量为0.3 mm、磨粒粒径为0.25 μm、抛光时间为30 min时，关节轴承内圈外表面粗糙度可以达到最低值0.010 μm，材料去除率可以达到最大值4.905 375×10-4 mm3/min。该研究结果为后续运用气囊抛光技术提升关节轴承服役寿命研究提供一定的参考。
文章目录
0 引 言
1 气囊抛光正交实验
1.1 设备与条件
1.2 抛光过程仿真分析
1.3 正交实验方案
2 结果与分析
2.1 表面形貌分析
2.2 主效应分析
3 多目标优化
4 结束语
