調(diào)心滾子軸承實(shí)體保持架兜孔中心徑測(cè)量方法分析

王凱歌，任陽(yáng)，皇天鳴，李崇崇，朱戰(zhàn)旗

(洛陽(yáng)LYC軸承有限公司，河南 洛陽(yáng) 471039)

一些用戶在驗(yàn)收保持架時(shí)，使用輔助滾子測(cè)量保持架兜孔中心徑，而生產(chǎn)廠家一般采用中心徑測(cè)量樣柱測(cè)量保持架兜孔中心徑。由于輔助滾子與中心徑測(cè)量樣柱形狀不同，測(cè)量方法和原理也不同，導(dǎo)致在測(cè)量同一個(gè)保持架時(shí)會(huì)出現(xiàn)截然不同的測(cè)量結(jié)果，給裝配造成難題。因此，以FD-240/600CA/W33調(diào)心滾子軸承為例，對(duì)這2種測(cè)量方法進(jìn)行對(duì)比分析，以找出解決辦法。

1 中心徑測(cè)量樣柱

如圖1所示，中心徑測(cè)量樣柱由一段圓柱面和一段圓錐面組成，其大端外徑與兜孔過(guò)渡配合，小端端面與兜孔底面相接觸，半圓錐角為保持架兜孔中心線與保持架中心線的夾角α，約11°10′。中心徑測(cè)量樣柱需成對(duì)使用。當(dāng)兜孔數(shù)為偶數(shù)時(shí)，中心徑測(cè)量樣柱對(duì)稱放置；當(dāng)兜孔數(shù)為奇數(shù)時(shí)，中心徑測(cè)量樣柱放置在距離最遠(yuǎn)的2個(gè)兜孔內(nèi)。中心徑尺寸通過(guò)幾何關(guān)系算出。

圖1 中心徑測(cè)量樣柱示意圖

對(duì)于偶數(shù)兜孔

Doc=dp+dcosα;對(duì)于奇數(shù)兜孔

Dec=dpcos(90°/n)+dcosα，

式中：dp為兜孔底中心徑；d為中心徑測(cè)量樣柱小端直徑；α為兜孔中心線與保持架中心線之間的夾角；n為兜孔個(gè)數(shù)。

中心徑測(cè)量樣柱測(cè)量原理如圖2所示，測(cè)量時(shí)，先將測(cè)量樣柱放入兜孔內(nèi)，使其底端與兜孔底接觸，用卡尺測(cè)量2個(gè)測(cè)量樣柱錐面之間的距離，即為兜孔中心徑工藝測(cè)量尺寸，測(cè)量位置為2個(gè)測(cè)量樣柱的錐體素線。根據(jù)此方法算出FD-240/600CA/W33軸承保持架兜孔(偶數(shù))中心徑尺寸Doc=757.974+51×cos 11°10′=(808.01±0.2 )mm。

圖2 中心徑測(cè)量樣柱測(cè)量原理示意圖

2 輔助滾子

采用輔助滾子測(cè)量保持架兜孔中心徑的原理如圖3所示。與中心徑測(cè)量樣柱一樣，輔助滾子也是成對(duì)使用，當(dāng)兜孔數(shù)為偶數(shù)時(shí)，輔助滾子對(duì)稱放置；當(dāng)兜孔數(shù)為奇數(shù)時(shí)，輔助滾子放置在距離最遠(yuǎn)的2個(gè)兜孔內(nèi)。保持架端面與2個(gè)滾子的大端圓柱面交點(diǎn)之間的距離即為所測(cè)兜孔中心徑工藝尺寸。該方法測(cè)量位置為保持架端面與輔助滾子圓柱面素線的2個(gè)交點(diǎn)。

圖3 輔助滾子測(cè)量原理示意圖

對(duì)于偶數(shù)兜孔

Doc=de+Dw/cosα;

對(duì)于奇數(shù)兜孔

Dec=decos(90°/n)+Dw/cosα，

式中：de為端面兜孔中心徑；Dw為標(biāo)準(zhǔn)滾子直徑。由上述計(jì)算方法得到FD-240/600CA/W33軸承保持架兜孔(偶數(shù))中心徑尺寸Doc=731.769+64.65/cos 11°10′=(797.667±0.2) mm。

3 對(duì)比分析

以上2種測(cè)量方法得出的結(jié)果不同，但都是通過(guò)間接測(cè)量的原理從不同角度反映了保持架中心徑的尺寸。實(shí)際測(cè)量中，采用輔助滾子測(cè)量時(shí)結(jié)果會(huì)受到保持架寬度誤差、端面平行差、夾角α的偏差以及輔助滾子放入保持架兜孔(圖4)深度的影響；采用測(cè)量樣柱則會(huì)受到兜孔深度、兜孔直徑和兜孔中心徑角度偏差等一些因素的影響，但不容易受保持架端面平行差和放入兜孔深度等常見(jiàn)因素的影響。而且，如果排除各種誤差因素的影響，采用中心徑測(cè)量樣柱比采用輔助滾子的測(cè)量精度稍高。

圖4 保持架兜孔形狀示意圖

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，采用中心徑測(cè)量樣柱來(lái)測(cè)量兜孔中心徑更加合理科學(xué)，當(dāng)有爭(zhēng)議時(shí)應(yīng)以中心徑測(cè)量樣柱測(cè)量方法為準(zhǔn)。但測(cè)量時(shí)應(yīng)保證兜孔深度、兜孔直徑和兜孔中心徑角度的尺寸合格，而且應(yīng)取每件在平均分布的3個(gè)對(duì)稱位置上3次測(cè)量的平均值作為實(shí)際測(cè)量值。