雙半內(nèi)圈雙列角接觸球軸承組配間隙的測量方法

孫懷全，劉紅莉

雙半內(nèi)圈雙列角接觸球軸承組配間隙的測量方法

孫懷全，劉紅莉

（中航工業(yè)哈爾濱軸承有限公司 質(zhì)量保證部，黑龍江 哈爾濱150025）

雙半內(nèi)圈雙列角接觸球軸承設(shè)計(jì)時，需要在一定的軸向負(fù)荷下控制雙半內(nèi)圈端面的間隙量。在分析了零件間幾何關(guān)系的基礎(chǔ)上，總結(jié)出一套間隙量的計(jì)算和測量方法，簡便快捷，方便實(shí)用，保證了設(shè)計(jì)和生產(chǎn)要求。

雙半內(nèi)圈雙列角接觸球軸承；組配間隙；公稱尺寸；尺寸偏差

1 前言

雙半內(nèi)圈雙列角接觸球軸承使用時要求兩半內(nèi)圈同時承受軸向載荷，避免單溝受力使軸承溝道出現(xiàn)早期剝落。為了保證設(shè)計(jì)的要求，需要采用預(yù)載荷方案設(shè)計(jì)，即在一定的軸向負(fù)荷下，對雙半內(nèi)圈進(jìn)行組配，使雙半內(nèi)圈間隙量達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。組配過程中應(yīng)預(yù)先測量出組配端面的修磨量，根據(jù)該型軸承的特點(diǎn)，總結(jié)出雙半內(nèi)圈雙列角接觸球軸承通過測量凸凹量來計(jì)算組配間隙的方法。

2 組配間隙的計(jì)算方法

測量雙半內(nèi)圈雙列角接觸球軸承凸凹量并計(jì)算組配間隙的方法如圖 1、圖 2所示。

圖1、圖2中，

C——軸承外圈公稱寬度，

H——標(biāo)準(zhǔn)高度塊公稱尺寸，

δ——兩半內(nèi)圈組配間隙量，

δ1——半內(nèi)圈小端面距外圈一側(cè)端面的距離，

δ2——另一半內(nèi)圈小端面距外圈另一側(cè)端面的距離，

δ3——標(biāo)準(zhǔn)高度塊相對外圈端面的凸凹量，

δ4——標(biāo)準(zhǔn)高度塊相對外圈另一端面的凸凹量，

ΔC——軸承外圈公稱寬度偏差，

ΔH——標(biāo)準(zhǔn)高度塊公稱尺寸偏差。

從圖1和圖2測量原理圖可以看出：

δ=δ1+δ2-C=內(nèi)圈組配間隙量規(guī)定值。

3 儀器、儀表和標(biāo)準(zhǔn)件精度的選擇

儀器可以選擇專業(yè)制造廠生產(chǎn)的角接觸球軸承凸出量測量儀，根據(jù)產(chǎn)品的大小選擇合適的測量儀器。

儀表精度選擇。根據(jù)組配間隙公差的要求，選擇滿足測量精度要求的儀表，一般為0. 5μm，儀表量程能夠滿足測量要求。

標(biāo)準(zhǔn)件選擇。選擇一個與半內(nèi)圈高度公稱尺寸相同的標(biāo)準(zhǔn)高度塊，作為測量基準(zhǔn)（見圖 1、圖 2），標(biāo)準(zhǔn)高度塊按規(guī)定進(jìn)行周期檢定；選擇一標(biāo)準(zhǔn)平墊塊，要求平面度精度≤0.001mm，作為儀表對零位的標(biāo)準(zhǔn)件（見圖 3），此時儀表對到0位置。

圖1 δ1和δ3測量原理圖

圖2 δ2和δ4測量原理圖

4 組配間隙的測量方法

（1）測量外圈寬度C+ΔC實(shí)測值。

（2） 取一個半內(nèi)圈做好標(biāo)記，與外圈相應(yīng)的一側(cè)面裝入鋼球進(jìn)行組配，并將鋼球均勻分布在溝道內(nèi)，測量δ1數(shù)值（見圖 1）。

（3）取另一個半內(nèi)圈做好標(biāo)記，與外圈另一側(cè)面裝入鋼球進(jìn)行組配，并將鋼球均勻分布在溝道內(nèi)，測量δ2數(shù)值（見圖 2）。

（4） 將實(shí)際測量的C+ΔC、δ1、δ2進(jìn)行換算：則δ=（δ1+δ2）－（C+ΔC） =兩半內(nèi)圈組配間隙量。當(dāng)δ1+δ2＜C+ΔC，不符合設(shè)計(jì)時，均勻?qū)ΨQ修磨兩半內(nèi)圈小端面來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求的半內(nèi)圈組配間隙量。

圖3 標(biāo)準(zhǔn)平墊塊對零位原理圖

5 測量結(jié)果的數(shù)據(jù)處理

（1）外圈實(shí)際寬度C+ΔC值，可通過高精度量塊比較測量，并記錄實(shí)測值；

（2）δ1、δ2可通過半內(nèi)圈高度塊間接比較測量，即測量外圈端面與高度塊之間的差值δ3、δ4（見圖 1、圖 2）獲得。

則δ1= H+ΔH－δ3，δ2= H+ΔH－δ4。

當(dāng)δ3、δ4為儀表“－”方向表示高度塊比外圈端面凹，當(dāng)δ3、δ4為儀表“+”方向表示高度塊比外圈端面凸出，測量數(shù)值代入公式中時應(yīng)注意加減符號。

（3）最終換算結(jié)果為：

當(dāng)2H= C時，δ=2ΔH－δ3－δ4－ΔC

（4）測量過程中注意兩半內(nèi)圈與外圈兩側(cè)端面的順序，順序相反時組配間隙量結(jié)果是不同的。為減少測量誤差，測量過程中始終使用同一塊儀表。

6 結(jié)束語

雙半內(nèi)圈角接觸球軸承的雙半內(nèi)圈的寬度公稱尺寸與外圈寬度公稱尺寸不匹配時，可通過計(jì)算方式進(jìn)行解決，測量原理完全相同的。該測量方法經(jīng)過實(shí)際驗(yàn)證，測量準(zhǔn)確度較高，可應(yīng)用于雙半內(nèi)圈雙列角接觸球軸承采用預(yù)載荷方案設(shè)計(jì)時雙半內(nèi)圈組配間隙的檢測。

（編輯：鐘 媛）

Measuring method of assembly clearance of double half inner ring for double row angular contact ball bearing

Sun Huaiquan,Liu Hongli
(Department of Quality Assurance,AVIC Harbin Bearing Co.,Ltd.,Harbin 150025,China)

When designing double row angular contact ball bearing with double half inner ring, it was necessary to control the clearance amount of double half inner ring end under certain axial load. On the basis of analyzing the geometrical relationship between parts,a set of method for calculating and measuring clearance amount was summarized, which was simple and convenient in use, so that the requirements on design and production were guaranteed.

double row angular contact ball bearing with double half inner ring; assembly clearance; nominal size; size deviation

TH 133.33+1

B

1672-4852（2015）01-0033-02

2015-02-09.

孫懷全（1961-），男，工程師.三級技術(shù)專家.