DE102012221740A1 - Method for manufacturing bearing ring of roller bearing, involves forming cylindrical seating surface by honing operation and providing bearing ring to be positioned with its seating surface, particularly with press fit on or in component - Google Patents

Method for manufacturing bearing ring of roller bearing, involves forming cylindrical seating surface by honing operation and providing bearing ring to be positioned with its seating surface, particularly with press fit on or in component Download PDF

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Junbiao Lai
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Abstract

The method involves subjecting a cylindrical seating surface (3) of an annular body to a metal cutting, hard machining. The cylindrical seating surface is formed by honing operation. The bearing ring (1) is provided to be positioned with its cylindrical seating surface, particularly with a press fit in or in a component. The hard turning process and the grinding operation is carried out before the honing operation to produce the cylindrical seating surface.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Lagerrings eines Wälzlagers, wobei ein Ringkörper an einer radial außenliegenden oder innenliegenden Umfangsfläche mit mindestens einer Laufbahn für Wälzkörper versehen wird und wobei der Ringkörper an einer radial innenliegenden oder außenliegenden Umfangsfläche mit einer zylindrischen Sitzfläche versehen wird, wobei die zylindrische Sitzfläche einer spanenden Hartbearbeitung unterzogen wird.The invention relates to a method for producing a bearing ring of a rolling bearing, wherein an annular body is provided on a radially outer or inner circumferential surface with at least one raceway for rolling elements and wherein the annular body is provided on a radially inner or outer peripheral surface with a cylindrical seat, wherein the cylindrical seat is subjected to a machining hard machining.

Lagerringe dieser Art werden auf oder in einem Bauteil angeordnet. Beispielsweise kann ein Lagerinnenring mittels eines Presssitzes auf einer Welle angeordnet werden, um ihn dauerhaft während seiner Gebrauchsdauer auf diesem Bauteil zu fixieren.Bearing rings of this type are arranged on or in a component. For example, a bearing inner ring can be arranged by means of a press fit on a shaft in order to fix it permanently during its service life on this component.

Bei entsprechender Belastung während des Einsatzes eines Wälzlagers treten mitunter Probleme mit Rissbildung im Laufbahnbereich auf. In diesem Zusammenhang ist es bekannt, dass sich bei hohen Lasten und in Verbindung mit auftretendem Schlupf auf der Laufbahn Risse bilden, die auf der Laufbahnoberfläche in axiale Richtung verlaufen. Daher kommt es sehr häufig zu Reibkorrosion an der Lagerbohrung und an der gelagerten Welle. Zusätzlich ist eine Umlaufbiegung relevant, die bei der Rotation des Lagerrings wirkt.With appropriate load during the use of a rolling bearing, there are sometimes problems with crack formation in the raceway area. In this connection, it is known that cracks are formed on the raceway at high loads and in conjunction with slip occurring on the raceway surface in the axial direction. Therefore, it often comes to fretting corrosion on the bearing bore and the mounted shaft. In addition, a circulation bend is relevant, which acts during the rotation of the bearing ring.

Die genannten Effekte begrenzen die Gebrauchsdauer des Wälzlagers und führen mitunter zu frühzeitigen Ausfällen der Lagerung. The effects mentioned limit the service life of the rolling bearing and sometimes lead to premature failure of storage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Lagerrings zu schaffen, mit dem die Neigung zur Rissbildung jedenfalls stark reduziert ist. Auch soll das Auftreten von Reibkorrosion im Bereich der zylindrischen Sitzfläche des Lagers durch Wellenbiegung unter Last vermindert werden. The invention has for its object to provide a generic method for producing a bearing ring, with which the tendency for cracking is at least greatly reduced. Also, the occurrence of fretting corrosion in the region of the cylindrical seat of the bearing is to be reduced by shaft deflection under load.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der letzte Bearbeitungsschritt der zylindrischen Sitzfläche durch eine Honoperation gebildet wird, wobei der Lagerring vorgesehen wird, um mit seiner zylindrischen Sitzfläche, vorzugsweise mit Presssitz, auf einem oder in einem Bauteil angeordnet zu werden, wobei das Honen der zylindrischen Sitzfläche derart durchgeführt wird, dass der radiale Differenzbetrag zwischen maximalem und minimalem Wert über dem Umfang der zylindrischen Sitzfläche höchstens gleich dem folgenden Wert ist:

Figure DE102012221740A1_0002
mit:

hc:
radialer Differenzbetrag zwischen maximalem und minimalem Wert des Radius über dem Umfang der zylindrischen Sitzfläche in mm;
D:
Durchmesser der zylindrischen Sitzfläche des Lagerrings in mm;
E:
Elastizitätsmodul des Materials des Lagerrings in N/mm2;
σc:
kritische Umfangsspannung im Lagerring vor dem Aufbringen einer äußeren Belastung, gegebenenfalls nach der Herstellung eines Presssitzes, in N/mm2 (MPa);
σnom:
nominale Umfangsspannung im Lagerring nach seiner Montage, gegebenenfalls hervorgerufen durch einen Presssitz, in N/mm2 (MPa).
The solution of this object by the invention is characterized in that the last processing step of the cylindrical seat surface is formed by a honing operation, wherein the bearing ring is provided to be arranged with its cylindrical seat, preferably with a press fit, on or in a component, wherein the honing of the cylindrical seat surface is performed such that the radial difference between the maximum and minimum values above the circumference of the cylindrical seat surface is at most equal to the following value:
Figure DE102012221740A1_0002
With:
h c:
radial difference between the maximum and minimum values of the radius over the circumference of the cylindrical seat in mm;
D:
Diameter of the cylindrical seat of the bearing ring in mm;
e:
Modulus of elasticity of the material of the bearing ring in N / mm 2;
σ c:
critical hoop stress in the bearing ring before application of an external load, possibly after the production of an interference fit, in N / mm 2 (MPa);
σ nom :
nominal hoop stress in the bearing ring after its installation, possibly caused by an interference fit, in N / mm 2 (MPa).

Als kritische Umfangsspannung (σc) im Lagerring vor dem Aufbringen einer äußeren Belastung wird bevorzugt ein Wert zwischen 180 MPa und 220 MPa zugrunde gelegt, vorzugsweise von 200 MPa.The critical hoop stress (σ c ) in the bearing ring before the application of an external load is preferably based on a value between 180 MPa and 220 MPa, preferably of 200 MPa.

Vorzugsweise wird vor der Honoperation ein Hartdrehvorgang durchgeführt, um die zylindrische Sitzfläche zu erzeugen.Preferably, a hard turning operation is performed before the honing operation to produce the cylindrical seating surface.

Es kann auch vorgesehen sein, dass vor der Honoperation ein Schleifvorgang durchgeführt wird, um die zylindrische Sitzfläche zu erzeugen.It may also be provided that a grinding operation is performed before the honing operation in order to produce the cylindrical seating surface.

Es hat es sich überraschend herausgestellt, dass ein besonders gutes Ergebnis erzielt wird, wenn besagte Honoperation – insbesondere bei späterem Einbau des Lagerrings mittels Presssitz – in einem solchen Maße durchgeführt wird, bis der genannte maximale radiale Differenzbetrag zwischen maximalem und minimalem Wert über dem Umfang der zylindrischen Sitzfläche vorliegt. It has surprisingly been found that a particularly good result is achieved when said honing operation - in particular with subsequent installation of the bearing ring by means of press fit - carried out to such an extent until said maximum radial difference between maximum and minimum value over the scope of cylindrical seat is present.

Die Laufbahn des Lagerrings ist bevorzugt hartgedreht; sie kann auch hartgewalzt werden.The raceway of the bearing ring is preferably hard-turned; it can also be hard-rolled.

Die Laufbahn und/oder die zylindrische Sitzfläche sind bevorzugt brüniert. The track and / or the cylindrical seat are preferably burnished.

Das vorgeschlagene Verfahren hat sich besonders bei Lagerinnenringen bewährt. Genauso können aber auch Lageraußenringe hergestellt werden. Besonders bevorzugt werden Lagerringe von Kegelrollenlagern und von Zylinderrollenlagern erfindungsgemäß hergestellt. The proposed method has proven particularly in bearing inner rings. However, bearing outer rings can also be produced in the same way. Particularly preferred bearing rings of tapered roller bearings and cylindrical roller bearings are produced according to the invention.

Es hat sich gezeigt, dass die Neigung zur Rissbildung auf der Laufbahn des Lagerrings in erheblichem Maße reduziert werden kann, wenn das vorgeschlagene Verfahren eingesetzt wird. Ebenfalls kann Reibkorrosion vermindert werden. It has been found that the tendency to crack on the raceway of the bearing ring can be significantly reduced when the proposed method is used. Also, fretting corrosion can be reduced.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen: In the drawing, an embodiment of the invention is shown. Show it:

1 im Radialschnitt den Lagerinnenring eines Kegelrollenlagers, 1 in radial section the bearing inner ring of a tapered roller bearing,

2 für den zylindrischen Sitz des Lagerinnenrings nach 1 den Verlauf des Radius der Sitzfläche über dem Umfang und 2 for the cylindrical seat of the bearing inner ring 1 the course of the radius of the seat over the circumference and

3 den erfindungsgemäß maximal zulässigen radialen Differenzbetrag zwischen maximalem und minimalem Wert des Radius über dem Umfang der zylindrischen Sitzfläche als Funktion des Durchmessers der zylindrischen Sitzfläche für verschiedene nominale Umfangsspannungen im Lagerring. 3 the invention according to the maximum allowable radial difference between the maximum and minimum value of the radius over the circumference of the cylindrical seat as a function of the diameter of the cylindrical seat for different nominal hoop stresses in the bearing ring.

In 1 ist der Radialschnitt eines Kegelrollenlager-Innenrings 1 dargestellt. Der Ring hat in bekannter Weise eine kegelförmige Laufbahn 2 und eine zylindrische Sitzfläche 3. Nicht dargestellt ist, dass der Lagerring 1 im eingebauten Zustand mit seiner zylindrischen Sitzfläche 3 mit Presssitz auf einer Welle angeordnet ist. Der Presssitz wird in vielen Fällen Anwendung finden; er ist aber für die vorliegende Erfindung nicht zwingend.In 1 is the radial section of a tapered roller bearing inner ring 1 shown. The ring has in a known manner a conical raceway 2 and a cylindrical seat 3 , Not shown is that the bearing ring 1 when installed with its cylindrical seat 3 is arranged with a press fit on a shaft. The interference fit will find application in many cases; but it is not mandatory for the present invention.

Ist der Lagerring 1 auf der Welle mit Presssitz angeordnet, liegt im Lagerring eine nominale Umfangsspannung σnom vor (vorliegend in MPa angegeben; 1 Pa = 1 N/m2), die durch den Presssitz hervorgerufen ist. In 2 ist diese Spannung illustriert.Is the bearing ring 1 arranged on the shaft with interference fit, the bearing ring has a nominal hoop stress σ nom (in this case given in MPa, 1 Pa = 1 N / m 2 ), which is caused by the press fit. In 2 this tension is illustrated.

Sofern kein Presssitz, sondern ein Lossitz vorliegt, ist die nominale Umfangsspannung σnom meist Null. Sie kann aber auch größer als Null sein, wenn beispielsweise im Falle eines Kegelrollenlager-Außenrings infolge einer Axiallast und einer hierdurch hervorgerufenen Aufweitung des Rings eine Umfangsspannung im Ring hervorgerufen wird. If there is no press fit but a loss seat, the nominal hoop stress σ nom is usually zero. But it can also be greater than zero, if, for example, in the case of a tapered roller bearing outer ring as a result of axial load and thereby caused by widening of the ring, a hoop stress in the ring is caused.

Weiterhin ist eine kritische Umfangsspannung σc (in MPa) definierbar, die im Lagerring nach der Herstellung, aber vor dem Aufbringen einer äußeren Belastung herrschen darf. Dieser Wert ist materialabhängig und kann bei Stahl beispielsweise 200 MPa betragen.Furthermore, a critical hoop stress σ c (in MPa) can be defined, which may prevail in the bearing ring after the production, but before the application of an external load. This value is material-dependent and may be 200 MPa for steel, for example.

In 2 ist dargestellt, wie sich über den Umfang des Lagerrings 1 die zylindrische Bohrung mit ihrem nominalen Durchmesser D (in mm) im Radius verändert, wobei freilich der Verlauf der Bohrung stark überhöht dargestellt ist. Es ergibt sich, dass infolge der Ungleichförmigkeit bzw. Welligkeit ein radialer Differenzbetrag zwischen dem maximalen und dem minimalen Wert des Radius vorliegt; dieser Differenzbetrag ist mit hc bezeichnet.In 2 is shown as extending over the circumference of the bearing ring 1 The cylindrical bore with its nominal diameter D (in mm) changed in radius, although the course of the bore is shown greatly exaggerated. As a result, due to the unevenness or waviness, there is a radial difference between the maximum and minimum values of the radius; this difference is denoted by h c .

Die zylindrische Bohrung 3 ist vorliegend zunächst durch Schleifen in ihre endgültige Form gebracht; allerdings folgt ein weiterer mechanischer Bearbeitungsvorgang der Bohrung durch Honen. The cylindrical bore 3 is presently brought by grinding in its final form; however, another mechanical machining operation follows the hole by honing.

Die Laufbahn kann klassisch hergestellt werden, d. h. dass die Endkontur mittels Schleifen hergestellt wird. Es ist aber bevorzugt auch hier ein Hartdrehen und/oder ein Hartwalzen möglich, an das sich ggf. ein Honen anschließt. The track can be made classically, d. H. that the final contour is made by grinding. However, hard twisting and / or hard rolling is also possible here, possibly followed by honing.

Ein sehr vorteilhaftes Ergebnis und eine wesentliche Verbesserung gegen Risse in der Laufbahn werden erreicht, wenn der radiale Differenzbetrag hc folgenden Wert nicht überschreitet:

Figure DE102012221740A1_0003
A very advantageous result and a substantial improvement against cracks in the raceway are achieved if the radial difference h c does not exceed the following value:
Figure DE102012221740A1_0003

Wie der Verlauf von hc aussieht, ist für verschiedene Werte der nominale Umfangsspannung σnom über dem Durchmesser D und für Stahl als Ringmaterial (E = 210.000 N/mm2) in 2 dargestellt. Hier ist eine kritische Umfangsspannung σc von 200 MPa angesetzt. Der Wert hc stellt den kritischen Wert der Ungleichmäßigkeit der Bohrung dar. Die genannte Formel ergibt den Wert für hc in mm, wenn auch der Durchmesser D in mm eingesetzt wird.As the course of h c looks like, is different for different values of the nominal circumferential stress σ nom to the diameter D and steel as the ring material (E = 210.000 N / mm 2) in 2 shown. Here a critical hoop stress σ c of 200 MPa is used. The value h c represents the critical value of the unevenness of the bore. The formula given gives the value for h c in mm, even if the diameter D in mm is used.

Man erkennt, dass – je näher sich der nominale Spannungswert dem kritischen Spannungswert nähert – in Abhängigkeit des Durchmessers D ein immer geringeres Maß für hc angestrebt werden muss, um eine dauerhafte Vermeidung von Rissen auf der Laufbahn 2 sicherzustellen.It can be seen that the closer the nominal voltage value approaches the critical voltage value, the smaller the degree of h c, depending on the diameter D, in order to permanently avoid cracks in the raceway 2 sure.

Demgemäß wird bei der Umsetzung der erfindungsgemäßen Idee so vorgegangen, dass anhand der vorgesehenen Konstruktion und dem geplanten Einsatz des Wälzlagers zunächst bestimmt wird, mit welcher Umfangsspannung σnom beispielsweise der Lagerinnenring auf seiner Welle sitzen wird. Dies ergibt sich insbesondere aus der vorgesehenen Passung zwischen dem zylindrischen Sitz des Lagerrings und der Welle. Hierfür können entsprechende Rechenprogramme eingesetzt werden, mit denen sich die nominale Umfangsspannung im Lagerring ermitteln lässt, der sich aufgrund des vorgesehenen Presssitzes ergibt. Accordingly, in the implementation of the idea according to the invention, the procedure is such that, based on the intended design and the planned use of the rolling bearing, it is first determined with which hoop stress σ nom, for example, the bearing inner ring will sit on its shaft. This results in particular from the intended fit between the cylindrical seat of the bearing ring and the shaft. For this purpose, appropriate computer programs can be used with which the nominal hoop stress in the bearing ring can be determined, which results from the intended interference fit.

Dann wird die kritische Umfangsspannung σc im Lagerring bestimmt, wie sie nach der Herstellung des Presssitzes und vor dem Aufbringen einer äußeren Belastung im Lagerring vorliegt. Dieser Wert ist werkstoffabhängig; ein Beispiel für besagte Spannung wurde oben genannt. Then, the critical hoop stress σ c is determined in the bearing ring, as it exists after the production of the press fit and before the application of an external load in the bearing ring. This value is material-dependent; an example of said voltage has been given above.

Anschließend kann anhand der oben aufgeführten mathematischen Beziehung bestimmt werden, wie groß der radiale Differenzbetrag hc werden darf. Subsequently, it can be determined from the above-mentioned mathematical relationship how large the radial difference h c may be.

Nach dem Schleifen der zylindrischen Bohrung erfolgt schließlich der Honprozess. Das Honen wird dabei so durchgeführt, dass der ermittelte maximale radiale Differenzbetrag eingehalten wird, was gegebenenfalls durch interaktives Messen geprüft wird. After grinding the cylindrical bore finally the honing process. The honing is carried out in such a way that the determined maximum radial difference amount is maintained, which is optionally checked by interactive measurement.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Lagerring bearing ring
22
Laufbahn  career
33
zylindrische Sitzfläche  cylindrical seat
hc h c
radialer Differenzbetrag zwischen maximalem und minimalem Wert des Radius über dem Umfang der zylindrischen Sitzfläche Radial difference between the maximum and minimum value of the radius over the circumference of the cylindrical seat
D D
Durchmesser der zylindrischen Sitzfläche Diameter of the cylindrical seat
Ee
Elastizitätsmodul des Materials des Lagerrings  Young's modulus of the material of the bearing ring
σc σ c
kritische Umfangsspannung im Lagerring vor dem Aufbringen einer äußeren Belastung und ggf. nach der Herstellung eines Presssitzes critical hoop stress in the bearing ring before the application of an external load and possibly after the production of a press fit
σnom σ nom
nominale Umfangsspannung im Lagerring, gegebenenfalls hervorgerufen durch einen Presssitz nominal hoop stress in the bearing ring, possibly caused by a press fit

Claims (10)

Verfahren zur Herstellung eines Lagerrings (1) eines Wälzlagers, wobei ein Ringkörper an einer radial außenliegenden oder innenliegenden Umfangsfläche mit mindestens einer Laufbahn (2) für Wälzkörper versehen wird und wobei der Ringkörper an einer radial innenliegenden oder außenliegenden Umfangsfläche mit einer zylindrischen Sitzfläche (3) versehen wird, wobei die zylindrische Sitzfläche (3) einer spanenden Hartbearbeitung unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der letzte Bearbeitungsschritt der zylindrischen Sitzfläche (3) durch eine Honoperation gebildet wird, wobei der Lagerring (1) vorgesehen wird, um mit seiner zylindrischen Sitzfläche (3), vorzugsweise mit Presssitz, auf einem oder in einem Bauteil angeordnet zu werden, wobei das Honen der zylindrischen Sitzfläche (3) derart durchgeführt wird, dass der radiale Differenzbetrag (hc) zwischen maximalem und minimalem Wert über dem Umfang der zylindrischen Sitzfläche (3) höchstens gleich dem folgenden Wert ist:
Figure DE102012221740A1_0004
mit: hc: radialer Differenzbetrag zwischen maximalem und minimalem Wert des Radius über dem Umfang der zylindrischen Sitzfläche (3) in mm; D: Durchmesser der zylindrischen Sitzfläche des Lagerrings (1) in mm; E: Elastizitätsmodul des Materials des Lagerrings (1) in N/mm2 (MPa); σc: kritische Umfangsspannung im Lagerring (1) vor dem Aufbringen einer äußeren Belastung, gegebenenfalls nach der Herstellung eines Presssitzes, in N/mm2 (MPa); σnom: nominale Umfangsspannung im Lagerring (1) nach seiner Montage, gegebenenfalls hervorgerufen durch einen Presssitz, in N/mm2 (MPa).
Method for producing a bearing ring ( 1 ) of a rolling bearing, wherein an annular body on a radially outer or inner circumferential surface with at least one raceway ( 2 ) is provided for rolling elements and wherein the annular body on a radially inner or outer circumferential surface with a cylindrical seat surface ( 3 ), wherein the cylindrical seat ( 3 ) is subjected to a cutting hard machining, characterized in that the last processing step of the cylindrical seat ( 3 ) is formed by a honing operation, wherein the bearing ring ( 1 ) is provided to with its cylindrical seat ( 3 ), preferably with a press fit, to be arranged on one or in a component, the honing of the cylindrical seat surface ( 3 ) is performed such that the radial difference (h c ) between maximum and minimum value over the circumference of the cylindrical seat ( 3 ) is at most equal to the following value:
Figure DE102012221740A1_0004
with: h c : radial difference between the maximum and minimum values of the radius over the circumference of the cylindrical seating surface ( 3 in mm; D: diameter of the cylindrical seat of the bearing ring ( 1 in mm; E: modulus of elasticity of the material of the bearing ring ( 1 ) in N / mm 2 (MPa); σ c : critical hoop stress in the bearing ring ( 1 ) before applying an external load, optionally after the production of an interference fit, in N / mm 2 (MPa); σ nom : nominal hoop stress in the bearing ring ( 1 ) after its assembly, possibly caused by a press fit, in N / mm 2 (MPa).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als kritische Umfangsspannung (σc) im Lagerring (1) vor dem Aufbringen einer äußeren Belastung ein Wert zwischen 180 MPa und 220 MPa zugrunde gelegt wird, vorzugsweise von 200 MPa.Method according to Claim 1, characterized in that the critical hoop stress (σ c ) in the bearing ring ( 1 ) is applied before the application of an external load a value between 180 MPa and 220 MPa, preferably of 200 MPa. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Honoperation ein Hartdrehvorgang durchgeführt wird, um die zylindrische Sitzfläche (3) zu erzeugen.A method according to claim 1 or 2, characterized in that before the honing operation, a hard turning operation is performed to the cylindrical seat ( 3 ) to create. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Honoperation ein Schleifvorgang durchgeführt wird, um die zylindrische Sitzfläche (3) zu erzeugen. A method according to claim 1 or 2, characterized in that before the honing operation, a grinding operation is performed to the cylindrical seat ( 3 ) to create. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahn (2) hartgedreht wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the track ( 2 ) is turned hard. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahn (2) hartgewalzt wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the track ( 2 ) is hard-rolled. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahn (2) und/oder die zylindrische Sitzfläche (3) brüniert werden. Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the track ( 2 ) and / or the cylindrical seat surface ( 3 ) are browned. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mit ihm ein Lagerinnenring hergestellt wird.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that a bearing inner ring is produced with it. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mit ihm ein Lageraußenring hergestellt wird.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that it is used to produce a bearing outer ring. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mit ihm ein Kegelrollenlager-Lagerring oder ein Zylinderrollenlager-Lagerring hergestellt wird. Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that it produces a tapered roller bearing bearing ring or a cylindrical roller bearing bearing ring.
DE201210221740 2012-11-28 2012-11-28 Method for manufacturing bearing ring of roller bearing, involves forming cylindrical seating surface by honing operation and providing bearing ring to be positioned with its seating surface, particularly with press fit on or in component Ceased DE102012221740A1 (en)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015176767A1 (en) * 2014-05-23 2015-11-26 Aktiebolaget Skf Method for producing a bearing ring of a rolling-element bearing
WO2015176768A1 (en) * 2014-05-23 2015-11-26 Aktiebolaget Skf Method for producing a bearing race for a rolling bearing
CN105458622A (en) * 2015-11-29 2016-04-06 郑臣钏 Manufacturing technique for bearing
CN113172397A (en) * 2021-05-11 2021-07-27 中国航发哈尔滨轴承有限公司 Lathe water diversion cooling device and method for machining guide rail bearing by using same

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1552184A1 (en) * 1966-01-06 1970-09-03 Olivetti Underwood Corp Rail, in particular carriage rail, made of relatively soft metal with a track adapted to a spherical profile and a device for producing this rail
DE4432514A1 (en) * 1994-09-13 1996-03-14 Thielenhaus Ernst Kg High precision cutting cylindrical surfaces on workpieces of iron alloy
WO1997037788A1 (en) * 1996-04-09 1997-10-16 Chunghorng Richard Liu Method of manufacturing a component
DE19840738A1 (en) * 1998-09-07 2000-03-09 Fraunhofer Ges Forschung Surface finishing process for surfaces of rotary-symmetric sectors, involving hard turning using at least one tool with cutting edge shaped to suit working surface of workpiece
DE10003720A1 (en) * 2000-01-24 2001-08-02 Mannesmann Ag Production of roller bearing elements comprises using a block of continuous cast material having a high degree of purity with fine carbide deposits and having a high fine granularity
EP1157776A2 (en) * 2000-05-23 2001-11-28 Delphi Technologies, Inc. Cold formed high-loaded bearing steel parts and process for forming same
US20040016326A1 (en) * 2002-03-15 2004-01-29 Liu Chunghorng R. Determining expected fatigue life of hard machined components
DE60111998T2 (en) * 2000-05-23 2006-01-05 Delphi Technologies, Inc., Troy Method for producing steel roller bearings
DE102004034547A1 (en) * 2004-07-16 2006-02-16 Könnemann, Frank Anti-friction bearing, has multiple inner rings, multiple outer rings and three rolling bodies, where the inner and outer rings and the rolling bodies of bearing are manufactured from integrated amorphous steel
DE102004062774B3 (en) * 2004-12-21 2006-03-30 Aktiebolaget Skf Handling process for component of crystalline structure involves playing oil jet on at least part of surface
DE102007055575A1 (en) * 2007-11-20 2009-06-04 Ab Skf Raceway element of a roller bearing
EP2228554A1 (en) * 2005-12-21 2010-09-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Rolling bearing and process for manufacturing the same
DE102009040062A1 (en) * 2009-09-07 2011-03-10 Thielenhaus Technologies Gmbh Device for finishing bearing ring, has tool turret whose tool holder is loaded with short-stroke device and receives machining tools, where short-stroke device includes oscillating drive to generate oscillation movement of stone holder
DE102010053473A1 (en) * 2010-12-04 2012-06-06 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Rotor bearing of wind turbine, has clamping ring that is arranged between partial rings which are arranged such that clamping ring fits with end-side retaining surfaces of rings with clearance for receiving rolling elements

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1552184A1 (en) * 1966-01-06 1970-09-03 Olivetti Underwood Corp Rail, in particular carriage rail, made of relatively soft metal with a track adapted to a spherical profile and a device for producing this rail
DE4432514A1 (en) * 1994-09-13 1996-03-14 Thielenhaus Ernst Kg High precision cutting cylindrical surfaces on workpieces of iron alloy
WO1997037788A1 (en) * 1996-04-09 1997-10-16 Chunghorng Richard Liu Method of manufacturing a component
DE19840738A1 (en) * 1998-09-07 2000-03-09 Fraunhofer Ges Forschung Surface finishing process for surfaces of rotary-symmetric sectors, involving hard turning using at least one tool with cutting edge shaped to suit working surface of workpiece
DE10003720A1 (en) * 2000-01-24 2001-08-02 Mannesmann Ag Production of roller bearing elements comprises using a block of continuous cast material having a high degree of purity with fine carbide deposits and having a high fine granularity
DE60111998T2 (en) * 2000-05-23 2006-01-05 Delphi Technologies, Inc., Troy Method for producing steel roller bearings
EP1157776A2 (en) * 2000-05-23 2001-11-28 Delphi Technologies, Inc. Cold formed high-loaded bearing steel parts and process for forming same
US20040016326A1 (en) * 2002-03-15 2004-01-29 Liu Chunghorng R. Determining expected fatigue life of hard machined components
DE102004034547A1 (en) * 2004-07-16 2006-02-16 Könnemann, Frank Anti-friction bearing, has multiple inner rings, multiple outer rings and three rolling bodies, where the inner and outer rings and the rolling bodies of bearing are manufactured from integrated amorphous steel
DE102004062774B3 (en) * 2004-12-21 2006-03-30 Aktiebolaget Skf Handling process for component of crystalline structure involves playing oil jet on at least part of surface
EP2228554A1 (en) * 2005-12-21 2010-09-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Rolling bearing and process for manufacturing the same
DE102007055575A1 (en) * 2007-11-20 2009-06-04 Ab Skf Raceway element of a roller bearing
DE102009040062A1 (en) * 2009-09-07 2011-03-10 Thielenhaus Technologies Gmbh Device for finishing bearing ring, has tool turret whose tool holder is loaded with short-stroke device and receives machining tools, where short-stroke device includes oscillating drive to generate oscillation movement of stone holder
DE102010053473A1 (en) * 2010-12-04 2012-06-06 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Rotor bearing of wind turbine, has clamping ring that is arranged between partial rings which are arranged such that clamping ring fits with end-side retaining surfaces of rings with clearance for receiving rolling elements

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015176767A1 (en) * 2014-05-23 2015-11-26 Aktiebolaget Skf Method for producing a bearing ring of a rolling-element bearing
WO2015176768A1 (en) * 2014-05-23 2015-11-26 Aktiebolaget Skf Method for producing a bearing race for a rolling bearing
CN105458622A (en) * 2015-11-29 2016-04-06 郑臣钏 Manufacturing technique for bearing
CN105458622B (en) * 2015-11-29 2019-01-18 郑臣钏 A kind of production technology of bearing
CN113172397A (en) * 2021-05-11 2021-07-27 中国航发哈尔滨轴承有限公司 Lathe water diversion cooling device and method for machining guide rail bearing by using same
CN113172397B (en) * 2021-05-11 2022-08-16 中国航发哈尔滨轴承有限公司 Method for machining guide rail bearing by using lathe water diversion cooling device

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