付紹樂,皇天鳴,包建飛,王凱歌
(1.常熟長城軸承有限公司,江蘇 常熟 225200;2.洛陽LYC軸承有限公司,河南 洛陽 471039)
游隙是四點接觸球軸承出廠檢驗時的重要指標,在鋼球尺寸確定的情況下,配套的內(nèi)、外圈溝道中心徑的測量精度是成品軸承徑向游隙和軸向游隙的保證。對于大中型四點接觸球軸承,由于其溝道中心徑尺寸較大,測量裝置需自行設(shè)計,一般廠家常借助管尺進行測量。
以測量外圈溝道中心徑為例,測量原理如圖1所示,管尺的活動測頭端與百分表相連,活動測頭在溝道中滑動時百分表讀數(shù)會隨之變化,當百分表讀數(shù)最大時,管尺對應的尺寸即為外圈溝道中心徑實際尺寸。
圖1 測量原理圖
原活動測頭如圖2所示,鋼球裝在球夾上,球夾通過螺釘與滑動軸相連,百分表安裝在測量表架上并與連接桿接觸,測量表架通過螺釘連接在滑動軸上。
1—百分表;2—連接桿;3—球夾;4—鋼球;5,10—螺釘;6—套筒;7—滑動軸;8—彈簧;9—測量表架;11—鋼管圖2 原活動測頭
當鋼球在溝道內(nèi)滑動時,滑動軸在套筒內(nèi)移動,百分表示值隨之變化,當百分表讀數(shù)最大時,管尺對應的值即為溝道直徑實際尺寸。
原活動測頭有如下缺點:(1)滑動軸的運動包括在套筒內(nèi)的直線移動和轉(zhuǎn)動,移動是帶動百分表示值變化的有益運動;而轉(zhuǎn)動帶動彈簧的扭轉(zhuǎn),影響滑動軸的有效移動值,造成百分表讀數(shù)的突然跳動,不利于讀數(shù),為有害運動;(2)連接桿與鋼管通過螺釘固定,當測量不同產(chǎn)品溝道中心徑時,需要更換鋼管,測量裝置通用性不強。
針對以上缺點,對活動測頭部分進行了改進設(shè)計,結(jié)果如圖3所示。改進后,利用防轉(zhuǎn)銷連接套筒與滑動軸,其中套筒的右端面均布加工2個銷孔,使孔與銷之間為間隙配合,防轉(zhuǎn)銷的另一端通過螺紋與滑動軸連接,測量過程中,滑動軸只有套筒內(nèi)的直線運動,不會產(chǎn)生轉(zhuǎn)動,百分表不會出現(xiàn)突然跳動,很容易讀出準確數(shù)值;連接桿用于連接套筒和鋼管,根據(jù)溝道中心徑的不同尺寸,可以調(diào)節(jié)連接桿在鋼管上的位置,然后通過滾花螺釘鎖緊,可用于不同規(guī)格溝道中心徑尺寸的測量。
圖3 改進后的活動測頭
以現(xiàn)場加工的013.45.1250四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承為例,在裝配現(xiàn)場,軸承設(shè)計接觸角為45°,設(shè)計的軸向游隙為0.08~0.16 mm。通過四點接觸球軸承軸向游隙與徑向游隙的關(guān)系[1],再根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場用鋼球尺寸規(guī)格,確認其對應的徑向游隙值和內(nèi)、外圈配套尺寸,在活動測頭改進前,由于溝道測量時的“突跳”帶來的測量讀數(shù)誤差,使得裝配合套時軸向游隙一次合格率僅為60%;改進后該型號轉(zhuǎn)盤軸承軸向游隙的一次合格率提高到90%以上,大大提高了生產(chǎn)效率并減少了多次試裝帶來的溝道劃傷風險。通過生產(chǎn)檢驗,改進后的活動測頭具有操作簡單,測量準確,通用性強等優(yōu)點,提高了測量效率,很好地滿足了生產(chǎn)需要。