The ceramic ball bearing has been used to exact machine for its good properties such as heat-resistant, corrosion-resisting, and wear-resisting. The old grinding methods of ball bearing spend much time and power. Although the magnetic fluid grinding method economizes time, but cost much money. This study research the effects of spindle speed, grit size, load, and the material of float-ring and fixed-ring on the grinding characteristics by using a new ultra-precision ball grinding machine which developed by our lab. Search the optimum operating conditions of this machine for the requirement of industrial circles. Experimental results show that the converge rate of the saturated value for the sphericity, surface roughness (Ra), and the removal rate are increased with increasing spindle speed, grit size, or load. The sphericity and surface roughness (Ra) are increased when spindle speed, grit size, or load is increased. The sphericity and surface roughness (Ra) are increased with increasing removal rate in using the same grit size and load. Under a certain operating parameter of grinding process, the mean diameter and removal rate are decreased with increasing grinding time. The sphericity and surface roughness (Ra) are better when using the plastic than the float-ring and fixed ring of aluminum, but its removal rate is lower than aluminum¡¦s. First, let the average sphericity achieve saturated value by using diamond grind disk to grinding the Al2O3 ceramic ball. Then, the optimum sphericity can achieve 0.7£gm and the surface roughness (Ra) can achieve 0.1£gm by using the B4C grits of 0.5£gm to grinding.

No description available.

The choice of the topic addressed in this thesis aims to improve the service and maintenance on ceramic ball bearings in a specific test dynamometer and through an engineering approach develop tools for condition monitoring. The company connected to this thesis, AVL, is the world's largest privately owned company for development, simulation and testing technology of powertrains for passenger cars, trucks and large engines. Engine testing is a critical part of the business at AVL Sweden and unexpected bearing failure can result in long repair times and great economic losses due to loss of the testing time. In short terms, the methodological approach followed the following steps; first a thorough information retrieval regarding bearings and analysis was conducted. The search was deepened around areas such as hybrid ball bearings, bearing failure mechanisms, bearing defect frequencies, signal analysis and condition monitoring. After this a table for bearing damage detection was developed and a “step by step” guidance for condition monitoring. The tools where afterwards verified by simple testing to detect complications within the chosen system. The existing condition monitoring system that is used today revealed weaknesses as it lacked the feature of taking preventive measures. The system that is based on temperature measurements isn’t satisfactory enough, especially when it’s missing visual clarity. Service and maintenance according to specifications from the manufacturer should be scheduled to ensure operational and guarantees. Currently mounted accelerometers on the housing of the Dynas3 engine should be connected for collecting data and the total sum of energy should be calculated for simple monitoring of historical progression. This should be done by following the guidance in order to ensure proper data acquisition. The best way to implement condition monitoring showed to be by performing multi-parameter monitoring. The design of the condition monitoring system is highly connected to what to monitor and at what stage. One main consideration to keep in mind is that it’s very rare that manufacturing defects are the reason for bearing failure. Instead it derives from improper storage, transport, handling or dimensional errors and even in some cases by improperly implemented force analysis prior to bearing selection. / Huvudämnet som behandlas i detta examensarbete syftar till att förbättra service och underhåll på keramiska kullager i en viss testdynamometer och genom ett ingenjörsmässigt tillvägagångsätt utveckla verktyg för tillståndsövervakning. Företaget som är ansluten till detta examensarbete är AVL som är världens största privatägda företag för utveckling, simulering och testteknik för drivlinor för personbilar, lastbilar och stora motorer. Motorprovning är en viktig del av verksamheten vid AVL Sverige, och ett oväntat lagerhaveri kan leda till långa reparationstider och stora ekonomiska förluster på grund av utebliven test tid. I korta termer följde den metod som använts följande steg, först genomfördes en grundlig informationssökning om lager och tillhörande analyser. Efter det fördjupades sökande kring områden som hybrida kullager, lagerskademekanismer, frekvenser kopplade till lagerskador, signalanalys och tillståndsövervakning. Efter detta framställdes en tabell för detektering av lagerskador, samt en ”steg för steg” guide för tillståndsövervakning. Verktygen för tillståndsövervakning kontrolleras efteråt, genom att enkla tester genomfördes för att upptäcka komplikationer inom det valda systemet. Det övervakningssystem som används idag avslöjade svagheter genom att sakna funktionen att vidta förebyggande åtgärder. System som är baserat på temperaturmätningar är inte tillräckligt tillfredsställande, speciellt när det saknar en visuell tydlighet. Den service och underhåll som enligt tillverkarens föreskrifter påvisas bör planeras för att säkerställa drift och garantier. Nuvarande monterade accelerometrar fästa vid motorhöljet bör anslutas för att insamla data, och den totala summan av energin bör beräknas för en enkel övervakning av det historiska utvecklingsförloppet. Detta bör göras genom att följa de riktlinjer som framställts för att säkerställa korrekt datainsamling. Det bäst passande sättet att genomföra tillståndsövervakning på i detta fall visade sig vara att utföra multiparameterövervakning. Framställningen av tillståndsövervakningssystemet är starkt förknippat med vad som skall övervakas och i vilket skede. En huvudsaklig bidragande faktor att komma ihåg är att det är mycket ovanligt att fabrikationsfel är orsaken till lagerhaveri. Istället härstammar haveriet från felaktig förvaring, transportering, hantering eller dimensioneringsfel och i vissa fall av felaktigt genomförd kraftanalys inför lagerval.