深沟球轴承与角接触球轴承装配工艺改进.pdf

曼 Z C N 4 1 114 8 T H 轴承2013年4 期 B eari ng 2 0 1 3 N o 4 深沟球轴承与角接触球轴承装配工艺改进 柳枫 瓦房店轴承股份有限公司 大连116300 摘要 介绍了深沟球轴承与角接触球轴承装配的改进工艺 实现了轴承的分组互换或全互换合套 关键词 深沟球轴承 角接触球轴承 装配 互换性 合套 中图分类号 T H 133 33 1 文献标志码 B 文章编 号 1000 3762 2013 04 0025 04 随着 国内轴承生产企业技术 的不 断进 步 轴 承零件磨加工设备 自动化程度及加工零件精度 的 不断提高 为深 沟球轴 承与角接触球轴承装配工 艺改进创造了条件 1 现状分析 深沟球轴承与角接触球轴承的合套是以选 配 合适 的径 向游 隙为准 目前 由于 内 外沟道直径 尺寸散差较大 轴 承合套不 能完全互换及分组互 换 只能人工分选 无法实现 自动化 人工分选装 配流程为 分选一装球一手感 游隙或试球一游 隙 检验一铆合 尺寸分组情况为 深沟球轴承外径 尺寸 D 150 m m 按 0 005 m m 进行分组 一般分 7 10 组 D 150 m m 按 0 010 m m 进行分组 一 般分 6 8 组 角接触球轴承 按 0 010 m m 进行分 组 一般分 6 组 人工分选的作业面积大 合套过程 中钢球 由 于没有保持架 的隔离 相互间会产生碰撞 合套 工 艺误差大 返工率较高 返工过程 同样会对钢球和 沟道造成损伤 产 品质量不高 生产效率低 人 工 劳动强度大 2 改进措 施 2 1 制定分组互换及全互换合套质量控制标准 将游隙公差分 配到 内 外沟道及钢球直径 尺 寸上 严格按分配后尺寸偏差进行控制 实现分组 互换或全互换合套 从而解决人工分选合套 所带 来的问题 2 1 1 深沟球轴承分组互换合套质 量控 制标准 制 定方 法 以6 3 1 0 轴 承 为例 其 基 本 组 径 向游 隙 为 收稿 日期 2012 10 24 修回 日期 2012 12 03 0 006 0 023 m m 公 差为 0 017 m m 由于公差 值较小 无法将公差分配到 内 外沟道及钢球直径 尺寸上 因此 采 用分组互换 合套工 艺 将 0 0 1 m m 公差分配到内沟道直径尺寸上 将 0 007 m m 公差分配到由外圈与钢球形成的钢球组平均内径 尺寸上 由于受现有沟道磨 床加 工精 度所限 故 将钢球组平均 内径尺寸偏差 分为 2 组 第 1 组为 F 一0 004 0 003 m m 第 2 组为 A F 2 一 0 014 一 0 007 m m 将 内沟道直径尺 寸偏 差 F 也 分 为 2 组 第 1 组 为 F 一 0 01 一0 02 m m 第 2 组 为 s2 一0 02 一 0 03 m m 将外沟道与钢球分别按其直径尺寸偏差进行 选配 保证钢球组平均 内径尺寸偏差在要求范 围 内 第 1 组钢球组平均 内径尺寸偏差的外组件与 第 1 组内沟道直径尺寸偏差的内圈进行合套 第 2 组钢球组平均 内径尺寸偏差的外组件与第 2 组内 沟道直径尺寸偏差的 内圈进行合套 其轴 承径 向 游隙可满足 0 006 0 023 m m 的要求 从 而实现 了 2 个组别的分组互换合套 依此方法 制定出基本组游隙深沟球轴承分 组互换合套质量控制标准 见表 1 2 1 2 角接 触球 轴承分组或全互换合套质量控 制标 准制 定方 法 角接触球轴承径向游隙小于 0 05 m m 的分组 互换合套质量控制标 准制 定办法 同上 深沟球轴 承的方法 这里对角接触球轴承径向游隙大于或等于 0 05 m m 的全互换合套质量控制标准制定办法进 行举例说明 以7310B 轴承为例 其基本组径向 游隙为0 330 0 380 m m 公差为0 05 mm 公差 值较大 具备将游隙公差分配到 内 外沟道及钢球 直径尺寸上的条件 因此 采用全互换合套工艺 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 26 轴承 2013 No 4 将 0 025 m m 公差分配到外沟道直径尺寸上 将 0 02 m m 公 差分 配到 内沟道 直径 尺寸上 将 0 005 m m 公差分配到钢球直径尺寸上 依此确定 出外沟道直径尺寸偏差为 0 165 0 190 m m 内沟道直径尺寸偏差为 一 0 185 一一 0 165 m m 钢 球直径尺寸偏差为 0 一 0 002 5 m m 依此方法 制定 角接触球轴 承全互换合套 质 量控制标准 见表 2 表 2 游隙 i 0 05 m m 角接触球轴承全互换合套质 量控 制标 准 m m 2 2 改进的加工工艺 2 2 1 两端面互为基准进行加工及装配 减小套圈宽度偏差及变动量 要求套 圈 D 150 1Tlln 时 B cs 一 0 025 0 mi ll 0 005 m m D 150 m m 时 A cs 一 0 04 0 m m Vc 0 007 m m 这样可 以实现两端 面互为基准定位加工 取消工艺标记 工序 问加 工时无需考虑基准面问题 装配时不需要再翻转 套圈 方便产品加工及合套 2 2 2 压缩车工留量 依据现有的工艺分布特点 为确保 内 外沟道 实现直接上线磨削 对车工件沟道留量 径 向 进行 控制 当套圈 D 150 m m 时 车工留量为 0 3 0 4 ITI1TI 当 D 150 m m 时 车工留量为 0 5 0 6 m m 2 2 3 重新制定磨加工与装配工艺文件 依据分组互换或全互换合套质量控制标准要 求 重新制定磨加工及装 配工艺文件 并严格贯彻 执行 保证产品下线一次交检合格率达 98 以上 2 3 改进检测方法 1 原 D912 D 913 等外径测量仪检测内沟道 尺寸 测值不准确 改进后采用 D022 D 023 等专用 测量仪 2 取消使用轴承内 外圈配套仪 D P902A 用 D013 D014 D022 D023 等专用仪器替代 提高检 测精度 2 4 改进质量控制方法 实行分组互换或全互换合套后 将取消原轴承 装配前的沟道检测与分组工序 因此 可将原检测 分组人员增加到加工过程检测人员中 从事对沟道 细磨过程产品全检 分选及标识工作 实现过程质 量控制前移 确保进入装配问产品均为合格品 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 柳枫 深沟球轴承与角接触球 轴承装 配工艺改进 3 改进 效 果 以 6310 轴承为例 依照深沟球轴承分组互换 合套质量控制标准 加工出套 圈 根据外沟道直径 尺寸偏差 选择钢球直径尺 寸 进入装 配问后 将 外沟道与钢球分别按其直径尺寸偏差进行选配 轴承钢球组平均 内径尺寸偏差 满足第 1 组或第 2 组要求 将第 1 组钢球组平 均内径 尺寸偏差外组 件与第 1 组 内沟道直径尺寸偏差 内圈进行合套 将第 2 组钢球组平均 内径尺寸偏差外组件与第 2 组内沟道直径尺寸偏差 内圈进行合套 其理论游 隙值与实测游隙值见表 3 表3 6310 轴承理论游隙值与实测游隙值对比 I zm 由表 3 可知 游 隙实测值在标准要求 的范围 内 0 006 0 023 ITIIII 表明深沟球轴承分组互 换合套工艺是可行 的 以7310B 轴承为例 按角接触球轴 承全互换 质量控制标准 加工出批量套圈 选择符合标准要 求 尺寸偏差 的钢球 进入装配间后 内 外 圈与 钢球任意组合进行装 配 其理论游 隙值 与实测游 隙值见表 4 表4 7310B 轴承理论游隙值与实测游隙值对比 m 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 墨 Q 二 2垒 C N 4 1 114 8 T H 轴承20 13年4期 B eari n g 2 0 1 3 N o 4 外圈断裂式薄壁轴承断口沟道表面的修整 孟淑娟 冯锐 1 洛阳润环电机轴承有限公司 河南 洛阳 技术部 河南 471003 2 一拖 洛阳 福莱格车身有限公司 洛 阳471004 摘要 根据外圈断裂式薄壁球轴承的结构特点 设计了一种专用定位夹具 实现了对外圈断口沟道表面的准确 快速修整 关键词 薄壁轴承 球轴承 外沟道 修整 磨削 中图分类号 TH 133 33 1 TG580 6 文献标志码 B 文章编号 1000 3762 20 13 04 0028 02 1 外 圈结构特点 外圈断 裂 式 球 轴 承 的外 圈结 构 如 图 1 所 示 J 外圈壁很薄 属薄壁环类零件 其径向与周 向弹性变形 的能力 比厚壁类零件 好 有利于断裂 工艺的实现 外 圈外径 面有 2 个 台阶 减小 了断 裂面的有效面积 但装配时要在这 2 个 台阶上安 装紧固圈 采用线切割方法在外圈外径面轴 向方 向 加工 出V 形 断裂槽 并从槽 底部进行 断裂 理 向 K 向放大 图 1 轴承 外围 收稿 日期 2012 11 26 修 回 日期 20 12 12 28 想的断 口是在 自然状态下断面密合 良好 无金属 掉渣 工件的弹性变形完全恢复 并且在灯光照射 时 其合缝处无透光现象 但在实际生产中工件 断裂后达不到理想状态 断 口若不经过修整处理 会严重影响轴承的使用性能和寿命 2 外圈断裂工艺 外圈断裂是在成 品套 圈终检后 在外 径的轴 向方向上开槽 然后采用专用的工装 使其断裂 图2 将轴承外圈套人一个带锥度的心轴 压 环压在外圈端面上 对压环施加力 当外圈通过心 轴大端时 由于槽的形状而在槽底引起应力集 中 套圈便会沿着开槽方 向断裂 心轴的锥度要经过 多次试验得出 既要能够使外圈断裂 又不能引起 套圈的径 向塑性变形 3 断口沟道表面的修整 由于各种因素的影响 外圈断裂后的断口会 存在不平整等缺陷 影响轴承的正常使用 所以必 须对断 口沟道表面进行修整 由表4 可知 游隙实测值在标准要求的范围 内 0 330 0 380 m m 表明角接触球轴承全 互 换合套工艺是可行的 改进后 的深沟球轴承与角接触球轴承装配工 艺实现了分组互换或全互换合套 深 沟球轴 承和 径向游隙小于0 05 m m 的角接触球轴承