[0004] 本发明针对深沟球轴承滚道表面两侧润滑脂堆积，而接触区润滑脂膜厚薄，轴承大部分工况下处于缺油状态，导致轴承工作寿命变短的问题，提出了一种微织构辅助接触区润滑的深沟球轴承及其内外圈加工方法，在内、外圈滚道表面上从非接触区向接触区方向由疏到密开设微织构，通过微织构开设的疏密改变材料的润湿性，实现将两侧堆积的润滑脂泄出的基础油自发回流至接触区，以改善轴承接触区油膜厚度薄的状态，提高润滑效果，提升轴承的工作寿命。
[0005] 本发明微织构辅助接触区润滑的深沟球轴承，包括外圈、内圈、保持架和滚珠；内圈和外圈滚道表面非接触区开设微织构，微织构开设位置根据深沟球轴承所处工况分为以下两种情况来确定：
[0006] 1)当深沟球轴承只承受径向力时，滚珠与外圈或内圈滚道的接触区处于滚道中心位置，在滚道接触区两侧为非接触区；在非接触区表面开设有沿滚道轴向等距排布的若干微织构组；微织构组由沿滚道周向分布的若干微织构组成，且沿滚道中心位置向滚道边缘方向，各微织构组中微织构的个数逐渐减少，形成非接触区表面沿滚道中心位置向滚道边2
缘方向由密到疏的微织构排列形式；微织构的面积在0.01‑0.1mm中取值，微织构的深度小于0.03mm。
[0007] 2)当深沟球轴承同时承受轴向力和径向力时，内圈受轴向力作用，使得滚珠与外圈及内圈的滚道接触区偏离滚道中心位置，产生一个不等于0°的接触角α。根据接触角α确定滚珠与外圈及内圈的滚道接触区中心位置，得出接触区的位置，从而确定接触区两侧非接触区的位置。在非接触区表面开设有沿滚道轴向等距排布的若干微织构组；微织构组由沿滚道周向分布的若干微织构组成，且沿滚道中心位置向滚道边缘方向，各微织构组中微织构的个数逐渐减少，形成非接触区表面沿滚道中心位置向滚道边缘方向由密到疏的微织2
构排列形式；微织构的面积在0.01‑0.1mm中取值，微织构的深度小于0.03mm。
[0008] 其中，接触角α的计算过程如下：
[0009] 首先，根据深沟球轴承参数求出滚珠与外圈及内圈的初始接触角α°，初始接触角α°的计算公式如下：
[0010]
[0011] 式中，A为外圈的滚道面所处球面的球心与内圈的滚道面所处球面的球心之间的距离，Pd为轴承设计时的径向游隙。
[0012] 然后，列出接触角α计算公式如下：
[0013]
[0014] 式中，Fa为轴向力，K为载荷‑位移系数，Z为滚珠个数，D为滚珠的直径；
[0015] 最后，查出K值，用Newton‑Raphson法进行数值求解，迭代方程为：
[0016]
[0017] 当α′‑α小于δ时，停止迭代，将此时的α′作为最终的接触角α；其中，δ为阈值。
[0018] 所述微织构的形状为椭圆形、圆形、正方形、长方形、扇形或胶囊形中的一种。
[0019] 所述椭圆形的长轴沿滚道宽度方向布置。
[0020] 所述长方形的长度沿滚道宽度方向布置。
[0021] 所述扇形的对称中心线沿滚道宽度方向布置，且扇形的顶点朝向滚道边缘。
[0022] 所述的胶囊形由两段圆弧段和长度相等的两条直线段组成，两段圆弧段的两端分别通过一条直线段连接，直线段沿滚道宽度方向布置。
[0023] 该微织构辅助接触区润滑的深沟球轴承的内外圈加工方法，具体如下：
[0024] 步骤一、检查原材料是否有裂纹或穿孔的缺陷，将有缺陷的材料剔除，然后检测合格的原材料尺寸，确定加工余量；
[0025] 步骤二、将步骤一检测合格的原材料加工出内圈、外圈、内圈滚道和外圈滚道；
[0026] 步骤三、通过外圆磨床加工外圈的外表面，通过无心磨床加工内圈的内表面；
[0027] 步骤四、通过平面磨床加工内圈端面以及外圈端面；
[0028] 步骤五、通过内圆磨床加工外圈滚道、内圈滚道、外圈滚道边缘以及内圈滚道边缘；
[0029] 步骤六、确定内圈以及外圈的滚道接触区和非接触区位置；
[0030] 步骤七、使用激光打标机在内圈以及外圈的非接触区开设微织构，微织构的分布为由内、外圈滚道外侧向接触区逐渐变密，且沿着内、外圈周向分布；
[0031] 步骤八、对内、外圈微织构所在处的表面进行表面处理。
[0032] 本发明与现有技术相比，具有以下有益结果：
[0033] 1.本发明在深沟球轴承内、外圈滚道表面非接触区开设特殊织构，通过织构将堆积在滚道上的润滑油泄露出的基础油由织构稀疏的滚道边缘自发的向织构密集的非接触区运输，改善了在实际工作中深沟球轴承接触区乏油的状态，改善润滑效果，使润滑脂的添加周期变长，也能提高轴承工作寿命。
[0034] 2.本发明在深沟球轴承内、外圈滚道表面非接触区开设特殊织构，并没有在内、外圈打孔，微织构结构简单且能保证轴承内外圈的强度、刚度以及使用寿命。
[0035] 3.本发明可调节织构的疏密度、深度，以适应不同工况轴承运转状态下所需的润滑油回流速度，通过调节织构疏密度使基础油回流的速度变快或变慢，以满足不同工况下的需求。
[0036] 4.本发明加工简单、可靠，可直接操作激光打标机进行织构加工。
[0037] 5.本发明的表面织构还具有降低摩擦、减少磨损和提高表面织构所在位置润滑性能的特性。
