圓柱滾子軸承擋邊及兜孔簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x

郭昆峰，劉剛

(上海特安一凱軸承有限公司，上海 201202)

符號(hào)說明

B2——內(nèi)圈擋邊厚度

C2——外圈擋邊厚度

E——滾道寬度

Lc——保持架兜孔長(zhǎng)度

S——保持架兜孔底面至基準(zhǔn)端面的公稱厚度

VB2mp——內(nèi)圈擋邊直線度

VB2s——內(nèi)圈擋邊寬度的變動(dòng)量

VC2mp——外圈擋邊直線度

VC2s——外圈擋邊寬度的變動(dòng)量

VS1——保持架單個(gè)兜孔底高變動(dòng)量

VSs——保持架兜孔至基準(zhǔn)端面的厚度變動(dòng)量

1 常用測(cè)量方法

圓柱滾子軸承套圈擋邊和滾道寬度的尺寸公差一般采用樣板進(jìn)行檢測(cè)。擋邊的形位公差一般通過扭簧表上安裝的彎表尖在高度儀器上測(cè)量。這些測(cè)量方法的局限性在于：

(1)不同的加工工序和軸承型號(hào)均需要不同的樣板，通用性差，需要配備大量的樣板，不僅成本高，而且管理繁瑣。

(2)樣板測(cè)量的是范圍值，不是確切的數(shù)值。當(dāng)被測(cè)零件尺寸超出樣板的大、小極限，如出現(xiàn)過磨或欠磨時(shí)，不能準(zhǔn)確判斷工件尺寸的具體數(shù)值。

(3)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，VB2s和VC2s的基準(zhǔn)面是套圈的基準(zhǔn)端面。而實(shí)際測(cè)量時(shí)，非基準(zhǔn)擋邊的測(cè)量基準(zhǔn)是非基準(zhǔn)端面。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)不統(tǒng)一。

(4)擋邊的尺寸公差和形位公差采用2種測(cè)量方法，檢驗(yàn)效率低。

圓柱滾子軸承整體孔實(shí)體保持架在測(cè)量兜孔Lc，S時(shí)多用卡尺或塞規(guī)。測(cè)量VSs，VS1是在扭簧表安裝彎表尖后，在高度儀器上測(cè)量。采用塞規(guī)測(cè)量時(shí)，同樣存在規(guī)格多的問題。在測(cè)量非基準(zhǔn)端面一側(cè)的VS1時(shí)，同樣存在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)不統(tǒng)一的問題。

2 簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x

2.1 結(jié)構(gòu)

簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x是傳遞垂直方向位移的機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1—固定塊；2—儀器平臺(tái)；3—下表鉤；4—上表鉤；5—下卡簧；6—下壓縮彈簧；7—上壓縮彈簧；8—上卡簧；9—圓千分表；10—內(nèi)六角螺釘；11—導(dǎo)向基座；12—滑動(dòng)基座；13—封閉片；14—銅導(dǎo)向塊；15—導(dǎo)向桿

上表鉤測(cè)量向下的平面，下表鉤測(cè)量向上的平面?；瑒?dòng)基座下部凸臺(tái)的2個(gè)通孔與表鉤的桿部間隙配合，表鉤在豎直方向滑動(dòng)。上卡簧與滑動(dòng)基座下部凸臺(tái)之間的上壓縮彈簧給表鉤施加向上的力；下卡簧與滑動(dòng)基座下部凸臺(tái)之間的下壓縮彈簧給表鉤施加向下的力。兩個(gè)彈簧的力方向相反、大小相同，表?xiàng)U垂直懸浮于某一原點(diǎn)。導(dǎo)向桿一端嵌入測(cè)量表?xiàng)U，另一端伸入銅導(dǎo)向塊的垂直通槽，兩者為間隙配合。導(dǎo)向桿隨表?xiàng)U在銅導(dǎo)向塊的通槽內(nèi)上、下滑動(dòng)，既不影響表?xiàng)U豎直滑動(dòng)，又限制了表?xiàng)U的圓周轉(zhuǎn)動(dòng)?；瑒?dòng)基座上部凸臺(tái)用于緊固圓千分表，表鉤頂部和圓千分表的測(cè)頭接觸，傳遞垂直位移。

導(dǎo)向基座通過螺釘和固定塊固定在儀器平臺(tái)上?；瑒?dòng)基座背部有垂直的凹形導(dǎo)向槽。導(dǎo)向基座有垂直的導(dǎo)向凸臺(tái)，凸臺(tái)正中有垂直的通槽?；瑒?dòng)基座的凹槽和導(dǎo)向基座的凸臺(tái)為間隙配合，引導(dǎo)滑動(dòng)基座垂直移動(dòng)。內(nèi)六角螺釘穿過導(dǎo)向基座的通槽與滑動(dòng)基座連接，可將滑動(dòng)基座固定在導(dǎo)向基座上任意高度，以調(diào)整表鉤測(cè)點(diǎn)的位置。

2.2 使用方法

簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x采用對(duì)比測(cè)量法，需要一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)塊，該標(biāo)準(zhǔn)塊的尺寸與被測(cè)工件相同或相近。如圖2所示，A為下平面與基準(zhǔn)平面的距離；E1為上平面與下平面的距離；E2為上平面與基準(zhǔn)平面的距離。

圖2 標(biāo)準(zhǔn)塊

測(cè)量時(shí)，先調(diào)整左、右滑動(dòng)基座的高低，用標(biāo)準(zhǔn)塊對(duì)表，使滑動(dòng)基座固定后，上、下表鉤從自由懸垂位置移動(dòng)很小的位移即可達(dá)到測(cè)量位置；然后調(diào)整導(dǎo)向基座、測(cè)量工件、V形叉(或擋塊)的相對(duì)位置，使表鉤位于工件的測(cè)量部位；再用標(biāo)準(zhǔn)塊校核零位，即可測(cè)量工件。

內(nèi)圈的測(cè)量如圖3所示，外圈的測(cè)量如圖4所示。將套圈旋轉(zhuǎn)一周以上，可直接讀取B2，C2，VB2s，VC2s和E的數(shù)值。沿兩表鉤中線方向水平推拉套圈，可得擋邊的VB2mp，VC2mp。

圖3 內(nèi)圈測(cè)量示意圖

圖4 外圈測(cè)量示意圖

保持架測(cè)量的調(diào)整類似于內(nèi)圈的調(diào)整。測(cè)量方式如圖5所示。測(cè)頭伸入兜孔，可測(cè)量S，Lc和VSs。旋轉(zhuǎn)保持架，使測(cè)頭從單獨(dú)的兜孔內(nèi)一側(cè)移動(dòng)到另一側(cè)，可讀取VS1。

圖5 保持架測(cè)量示意圖

3 優(yōu)點(diǎn)及局限性

相對(duì)于常用的測(cè)量方法，該簡(jiǎn)易儀器有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)僅需要一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)塊，即可檢測(cè)單個(gè)零件的擋邊車、磨加工。如果尺寸相同，不同型號(hào)軸承的標(biāo)準(zhǔn)塊可以通用，省去了大量樣板，節(jié)約了生產(chǎn)成本。

(2)通用性較強(qiáng)，測(cè)量范圍大。通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)基座的高低，可以調(diào)整儀器的測(cè)量范圍，以測(cè)量不同的尺寸段。

(3)可以同時(shí)檢測(cè)多個(gè)檢驗(yàn)項(xiàng)目，節(jié)約了檢測(cè)時(shí)間，提高了工作效率。

(4)相對(duì)于樣板而言，簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x可以直接得到被測(cè)表面的尺寸數(shù)值，量化了測(cè)量數(shù)據(jù)?？梢杂脕頊y(cè)量加工余量，方便加工人員調(diào)整機(jī)床。

簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x的局限性在于，測(cè)量外圈擋邊時(shí)測(cè)量?jī)x位于套圈內(nèi)部，所以被測(cè)外圈的外內(nèi)徑尺寸必須大于簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x的外形尺寸，否則不能測(cè)量。

4 結(jié)束語(yǔ)

該簡(jiǎn)易儀器測(cè)量操作簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)方便，測(cè)量范圍大，節(jié)約成本；可同時(shí)測(cè)量多個(gè)項(xiàng)目，提高了檢測(cè)效率。使用該儀器可以得到量化的測(cè)量數(shù)據(jù)，是一種簡(jiǎn)單有效的測(cè)量?jī)x器。