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我国工业机器人市场需求巨大,但70%仍依赖于进口,最主要表现在减速器、控制器、驱动器质量不过关,而减速器不过关,主要是因为关键基础零件—轴承设计制造基础研究落后,轴承是一种非常重要的基础零部件、被誉为机械工业的关节,其性能直接影响到机械装备的性能,随着中国2025制造计划的实施,对工业机器人自动化、智能化要求不断提高,对轴承的精度、可靠性、使用寿命和性能提出了新的挑战。本文基于一种金属材料强化研磨高性能加工技术,主要研究如下:首先在不同喷射压力下对轴承套圈进行强化研磨试验,然后制备金相样品,用金相显微镜进行观察,测量了加工前后轴承套圈表面强化层的厚度,并分析了不同喷射压力下的表面微观形貌,综合两者分析,较优喷射压力为0.5MPa。分别配置含硼系、磷系、硫系、氯系极压添加剂的研磨液,在较优喷射压力0.5MPa下分别对GCr15轴承钢板和轴承套圈进行强化研磨试验,并将轴承钢板样品进行了摩擦磨损试验,结果表明硫系的极压添加剂效果最好,摩擦系数最小可达0.367,磨损量为3.3mg。最后将摩擦磨损性能较优的轴承套圈样品选出来,用X射线能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)观察强化研磨加工前后轴承套圈表面化学成分,EDS检测发现强化研磨之后,轴承表面Fe、Na元素含量明显下降,C、O、N、S、Ca等元素明显上升,可以推测在强化研磨过程中,由于激烈的碰撞以及高温下Fe、Na等元素与C、O、S、N等发生了一系列的摩擦化学反应,生成了一层物理化学膜。通过XRD对比发现,加工后的轴承套圈除了Fe、C、Cr单质之外,还可能出现了FeS金属络合物,该络合物是一种固体润滑膜,从而能够起到很好的抗磨、减摩的作用,也验证了前面的猜想。