推力球轴承滚道直径测量方法的改进.pdf

第 36 卷第 1期 2 0 1 5 年 3月 哈 尔 滨 轴 承 JO U R N A L O F H A R B IN B E A R IN G V 01 36 N o 1 M ar 2 0 1 5 推力球轴承滚道直径测量方法的改进 冯海丰 卞玉霞 王书群 1 哈尔滨轴承集团公司 销售部 黑龙江 哈尔滨 150036 2 中航工业哈尔滨轴承有限公司 工程技术部 黑龙江 哈尔滨 150036 3 哈尔滨轴承集团公司 质量控制部 黑龙江 哈尔滨 150036 摘要 推力球轴承套圈滚道直径尺寸原来采用片形滚道直径样板测量 只能定性判断滚道直径尺寸合格与 否 测量滚道直径尺寸时 若样板没通过套圈中心则影响测量精度 针对存在的问题 对测量方法进行了改 进 用仪表测量代替样板测量 使测量精度与合套率大大提高 关键词 推力球轴承 滚道直径 样板测量 仪表测量 中图分类号 TH 133 33 1 文献标识码 B 文章编号 1672 4852 2015 01 0030 02 Im p ro v em en t fo r m ea su re m en t m eth o d o f th ru st b a ll b e ari n g ra c ew ay d i a m eter F en g H ai feng B i an Y ux i a2 W a ng S huqun 1 M arket D epartm ent H arbi n B eari ng G roup C orporati on H ar bi n 1 50036 C hi na 2 E ngi neeri ng Tec hnology D epartm ert A V IC H arbi n B eari ng C o Ltd H arbi n 1 50025 C hi na 3 D epart m ent of Q uali ty C ontrol H arbi n B eari ng G roup C orp orati on H arbi n 1 50036 C hi na A b str ac t T h e sh eet sh ap ed rac ew ay d i am eter m o d el w as o ri g i n a lly u sed to m easure th ru st b all b eari ng rac ew ay d i am e ter si ze T h i s m etho d c all on ly determ i n e w hether qu ati fi ed di am eter si ze In the m easurem ent o f rac ew ay si ze i f the sam p le i s n ot th rou g h th e ri n g c en ter th e ac c ur a c y o f m easu rem en t w i ll b e i n fl u en c ed In v i ew of th e exi sti ng pro b lem s the m ea surem ent m eth o d w as i m prov ed U si n g m eter m ea surem en t i n stead of sam p le m ea surem en t the m easurem en t p rec i si on an d fi tti n g rate w ere greatly i m p rov ed K ey w o rd s thru st b all be ar i ng rac ew ay di am eter sam p le m easu rem ent m eter m easu rem ent 1 前言 推力球轴承只适用于承受轴向负荷 转速较 低的机件上 其应用广泛 例如起重机 吊钩 立 式水泵 立式离心机 千斤顶 低速减速器等 该类轴承一般是由轴圈 座圈组成 对轴圈和座 圈的滚道直径尺寸要求很高 如果轴圈和座圈滚 道直径尺寸一致性不好 会直接影响轴承的寿命 推力球轴承的结构 推力球轴承是一种分离型轴承 一般是 由轴 圈 座圈 保持架和钢球组成 有带保持架的推 力球轴承 轴圈 座圈可 以和保持架 钢球的组 件分离 有些推力球轴承只有轴圈 座圈和钢球 无保持架 钢球在沟道中是满球状态 如 图 1 所 示 为不带保持架的推力球轴承的结构形状及套 圈的滚道直径尺寸 钢球 轴 罔 收稿 日期 20 14 11 10 r 1 作者简介 冯海丰 曾用名 冯海涛 1964一 男 工 程师 图 l推力球轴承的结构形状 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 第 1 期 冯海丰 等 推力球轴承滚道直径测量方法的改进 3 改进前的测量方法 一 般都是 采用 片形滚道 直径样 板测量 推力 球轴承套圈滚道直径尺寸 片形滚道直径样板 的 结构 形式如 图 2 所示 该样板 的厚 度 17 为 3m m 样板 分为大 范和小 范 带圆形豁 口的一 面为小 范 小范 尺寸 为滚道直径 尺寸 的最小值 M D A 不带圆形豁 口的一面为大范 大范尺 寸 h 为滚道直径尺寸 的最大值 D D A M 图 2 片形滚道直径样板 的结构形式 采用 片形滚道直径样板测量推力球轴承套 圈 滚道直径尺寸的测量原理 如图 3 所示 将样板 的大 小范分别放在被测的推力球轴承套圈的沟 道 中 并且使样板尽可能通过被测轴承套圈的中 心 若样板大范的月 面与靠近外径方向的沟道接 触 表 明滚道直径尺寸合格 若样板大范的 月面 与靠近内径方向的沟道接触 表明该被测轴承套 圈滚道直径尺寸加工大 了 为不合格 品 若样板 小范的月 面与靠近 内径方向的沟道接触 表明滚 道直径尺寸合格 若样板小范 的月面与靠近外径 方向的沟道接触 表 明该被测轴承套圈滚道直径 画 图 3改进前测量推力球轴承滚道直径尺寸的方法 尺寸加工小 了 为不合格品 此种片形滚道直径 样板只能定性判断推力球轴承套圈滚道直径尺寸 合格与否 若用样板测量轴圈和座圈的滚道直径 尺寸都在合格范围 但一个偏大 一个偏小 此 时将轴圈和座圈合套后 轴承在运转过程 中套圈 磨损 的就快 直接影 响轴承的使用寿命 为此 推力球轴承在合套时 必须选择一组相匹配的轴 圈和座圈进行合套 才能提高推力球轴承的使用 寿命 因此 对用样板测量推力球轴承套圈滚道 直径尺寸 的方法必须改进 4改进后的测量方法 由于采用样板只能定性判断推力球轴 承滚道 直径尺寸合格与否 不能测出滚道直径尺寸的实 际数值 因此 为了快速测出推力球轴承套圈的 滚道直径尺寸 自行设计了简易的测量装置 通 过标准件进行 比较测量 可以直接测量推力球轴 承套圈的滚道直径尺寸的实际值 为轴承装配合 套提供了有效数据 如图 4 所示为采用测量仪表结构 的测量装置 原理 图 该装置主要由测量仪表 固定测头和活 紧固螺钉 紧固螺钉 2 1 活动测头 2 固定测头3 测量仪表 图 4 改进后测量推力球轴承滚道直径尺寸的方法 动测头组成 固定测头用螺钉紧固在仪表的表杆 上 活动测头用螺钉紧固在仪表活动端的支杆上 测量前 根据被测轴 承型号 首先选取与被测套 圈沟月尺寸相匹配的曲率球 曲率球尺寸为沟 尺寸的最小值 分别安装在 固定测头和活动测头 上 再从 被加工的产品 中挑选一个加工精度高的 产品作为首件 将首件送到计量室计量 计量合 格后作为标准件 在测量推力球轴承滚道直径尺 寸时 将 固定测头和活动测头均放在被测套圈的 沟道内 并保证两测头通过套圈的中心 先用标 准件进行对表 然后再进行测量 套 圈滚道直径 尺寸的变化量就会通过测量仪表反映出来 可以 直接测出推力球轴承滚道直径尺寸的实际数值 测量过程中 分别对推力球轴承套圈轴圈和座圈 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 3 2 哈 尔 滨 轴 承 第 36 卷 的滚道直径尺寸进行分选 在尺寸公差范围内分 为几组 在装配合套过程 中 挑选匹配的轴圈和 座圈滚道直径尺寸进行合套 大大提高 了合套率 推力球轴承在合套时常因轴圈和座圈滚道直 径尺寸相差太大 使轴承在运转过程中很快地被 磨损 直接影 响轴承的寿命 因此 采用改进后 的测量装置进行测量 既能准确判断出被测轴承 套圈滚道直径尺寸合格与否 又能快速测出轴圈 和座圈的滚道直径尺寸 通过分选 选出滚道直 径尺寸基本一致 的一组进行合套 提高了轴承装 配过程中的合套率 由于采用样板测量时 一次 合格率仅为 60 采用改进后方 法测量 一 次 合格率可 以提高到 90 以上 所 以 采用改进 后 的测量方法更加合理 5结束语 该装置具有操作简单 测量准确 减少了人 为误差 通用性强等特点 提高 了测量效率 很 好地满足了生产需要 尤其在测量大型轴承套圈 时 由于搬动套圈困难 设计一些简易的测量装 置 既可节省成本 又提高 了套圈测量精度 在 今后工作 中需不断地探索和尝试 但推力球轴承 在使用时常因轴承的轴圈和座圈的内径不同心 产生安装偏差 结果使轴承在运转过程中很快地 被磨损 因此保证轴圈和座圈的同心度也非常重 要 编辑 钟 媛 上接第25 页 图 5过渡盘结构 由前述可知 磨削挡边存在着一些问题 采 用不同的夹具硬车挡边代替磨削挡边 下面将两 种硬车挡边与一种磨削挡边的方法进行比较 找 出其中的优缺点 见表 1 4 结束语 表 1 硬车方法与磨 削方法比较 通过表 1 三种加工方法 的对比发现 上述两 种硬车方法都能应用 如果挡边留量充足 产品 精度要求高 换活又 比较频繁时建