Sabit bilyeli rulmanların yüzey bütünlüğü ve yorulma ömrü üzerine sert tornalama ve derin haddeleme işlemlerinin etkileri

Zorlu çalışma koşulları nedeniyle rulmanların yuvarlanma yollarının sıklıkla hasar gördüğü iyi bilinmektedir. Rulmanların yorulma ömrü, yuvarlanma yollarının yüzey ve yüzey altı karakteristikleri ile doğrudan ilişkilidir. Halihazırda, iç bilezik yuvarlanma yolunun yüzey bütünlüğü, geleneksel rulman üretiminde taşlama işlemi ile belirlenmektedir. Bu çalışmada, sabit bilyeli rulmanların iç bilezik yuvarlanma yollarının yüzey bütünlüğüne ve yorulma ömrüne sert tornalama ve derin haddeleme işlemlerinin etkileri araştırılmıştır. Testler sırasında iş parçası olarak 6208 tipi sabit bilyeli rulmanların iç bilezikleri kullanıldı. Bu çalışma iki önemli adımdan oluşmaktadır. İlk aşamada, iç bilezik yuvarlanma yollarının sert tornalanmasında (62 HRC) kesme koşullarının ve takım geometrisinin kesme kuvvetleri, yüzey bütünlüğü ve rulmanların gürültü seviyesi üzerine etkileri incelenmiştir. İkinci adımda, iç bileziklerin yuvarlanma yollarına uygulanan taşlama (GR), sert tornalama (HT) ve sert tornalama+derin haddeleme (DR) işlemlerinin performansları, yüzey bütünlüğü, gürültü seviyesi ve yorulma ömrü açısından birbirleriyle karşılaştırılmıştır. İlk adımdaki deneysel sonuçlar pasif kuvvetin, efektif talaş açısı ve takım-iş parçası temas alanının büyüklüğünden önemli ölçüde etkilendiğini göstermiştir. Çalışmanın bir diğer bulgusu da rulmanların yorulma ömrünü önemli ölçüde etkileyen minimum yüzey pürüzlülüğü, dairesellik, basma gerilmelerinin V-35 uç ile elde edilmesidir. Bu nedenle, ikinci aşamadaki değerlendirmeler için V-35 uç ile sert tornalanmış iç bilezikli rulmanlar kullanılmıştır. İkinci adımdaki dikkat çekici nokta, yüksek basınç altındaki DR işleminin iş parçası yüzeyinin daha derin katmanlarında yüksek basma gerilmeleri oluşturmasına rağmen, DR rulmanların HT ve GR rulmanlardan daha düşük yorulma ömrüne sahip olmasıdır. HT rulmanlar, yüksek basınç gerilmelerine, düşük yuvarlaklık hatasına ve yüzey pürüzlülüğüne sahip iç bilezik yuvarlanma yolları nedeniyle daha uzun yorulma ömrü sunmaktadır. Anahtar Kelimeler: AISI 52100, sert tornalama, rulman, kalıntı gerilmeler, yoruma ömrü, derin haddeleme