X294儀器壓板的改進(jìn)設(shè)計

徐龍吟，張亞微

（1. 北京火谷網(wǎng)絡(luò)科技股份有限公司，北京 100027；2. 哈爾濱軸承集團(tuán)公司 制造技術(shù)部，黑龍江 哈爾濱 150036）

X294儀器壓板的改進(jìn)設(shè)計

徐龍吟1，張亞微2

（1. 北京火谷網(wǎng)絡(luò)科技股份有限公司，北京 100027；2. 哈爾濱軸承集團(tuán)公司 制造技術(shù)部，黑龍江 哈爾濱 150036）

通常圓柱滾子軸承徑向游隙是在X294儀器上采用手推法進(jìn)行測量，根據(jù)圓柱滾子軸承的結(jié)構(gòu)特點，測量時，需用壓板將被測軸承內(nèi)圈固定進(jìn)行測量。一個壓板對應(yīng)一種型號的軸承，使得壓板數(shù)量多，換活測量不方便。采用改進(jìn)后的壓板，改變了一個壓板對應(yīng)一個軸承型號的歷史，大大提高了壓板的測量范圍，且使用調(diào)整方便，可節(jié)約大量成本。

圓柱滾子軸承；徑向游隙；壓板；測量

1 前言

圓柱滾子軸承廣泛用于汽車、軋機、礦山機械等行業(yè)，主要用于承受較大的徑向載荷。圓柱滾子軸承主要由內(nèi)圈、外圈、保持架、滾子等部件組成，其結(jié)構(gòu)形式如圖 1 所示。游隙是滾動軸承配合的一個重要技術(shù)參數(shù)，徑向游隙過大或過小，都直接影響軸承的旋轉(zhuǎn)精度以及軸承的使用壽命。如果軸承游隙過大，就會降低軸承的旋轉(zhuǎn)精度和增大設(shè)備的振動，且噪音大，使軸承壽命縮短；如果軸承在安裝前徑向游隙過小，則由于在安裝以后游隙的縮小，軸承旋轉(zhuǎn)時摩擦發(fā)熱，必然產(chǎn)生較高的溫升，兼以內(nèi)圈的冷卻條件一般比外圈差，所以內(nèi)圈的溫度比外圈高，這就會使徑向游隙進(jìn)一步減小。假如冷卻條件不能使軸承溫度保持在一定的水平上時，就會因溫度上升和游隙減小的相互作用，形成惡性循環(huán)，最后導(dǎo)致軸承損壞。由此可見，在生產(chǎn)制造過程中，徑向游隙檢查是軸承成品檢查的一個重要項目。

圖1 圓柱滾子軸承

2 測量圓柱滾子軸承徑向游隙的一般方法

軸承的徑向游隙是指在軸承的直徑方向，一個套圈相對另一個套圈從一個極限位置移向相反極限位置的距離的算術(shù)平均值。圓柱滾子軸承在成品裝配過程中，其徑向游隙是由內(nèi)、外圈滾道直徑尺寸和滾子直徑尺寸選配決定，我廠圓柱滾子軸承裝配后，通常徑向游隙還必須在X294儀器上采用手推法進(jìn)行測量，如圖 2 所示，為X294儀器的測量原理。儀器主要由底座、壓板、立柱、緊固螺母、測量儀表等部件組成。首先把立柱 4 通過螺紋連接緊固在底座 1 上，測量儀表 6通過表架固定在底座上，表架可以在底座上左右滑動，并與立柱的中心在同一直線上。測量時，首先將被測軸承 2 放在儀器底座上，根據(jù)被測軸承的尺寸大小，調(diào)整測量儀表的位置，使測量儀表的表尖置于被測軸承外圈寬度中部的外表面上，并保證測量儀表中心通過被測軸承中心，然后，用壓板 3 壓在被測軸承的內(nèi)圈端面上，并用緊固螺母 5通過壓板將被測軸承內(nèi)圈固定在底座上，并保證測量儀表的測量方向通過被測軸承的中心線，在與測量儀表測桿相同的徑向方向上，用手均勻的對被測軸承外圈往復(fù)施加足夠的徑向載荷，使外圈從一個極限位置移到另一個極限位置，外圈在徑向的移動量通過測量儀表反映出來，測量儀表反映的最大值與最小值之差即為被測軸承徑向游隙值。為了保證測值的準(zhǔn)確，一般需在每隔120°的三個不同圓周位置處測量三次徑向游隙值，取三次測量結(jié)果的平均值即是該軸承的徑向游隙值。

圖2 X294儀器的測量原理

由于測量時的加載力是人為用手推的方式加上去的，存在不同的測量人員對同一被測軸承所施加的力也各不相同，因此，測量出的徑向游隙值也會有差異。為避免人為因素造成的測量不準(zhǔn)，在實際生產(chǎn)中，需要找一個技術(shù)過硬的裝配工，按圓柱滾子軸承規(guī)定游隙標(biāo)準(zhǔn)，先對被測軸承的內(nèi)、外圈滾道直徑尺寸和滾子直徑尺寸進(jìn)行選配計算，裝配出符合要求的成品，再指定專人在X294儀器上對被測軸承外圈往復(fù)施加足夠的手推力，盡量保證推出的游隙值與計算值一致，在以后的測量過程中，就可以按驗證后的手推力對本批產(chǎn)品進(jìn)行檢測了。

采用改進(jìn)前的壓板形式測量圓柱滾子軸承徑向游隙，一個壓板只能對應(yīng)一個相應(yīng)的圓柱滾子軸承型號，既浪費又不利于管理，為此，需對壓板的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計。

3 改進(jìn)后壓板的結(jié)構(gòu)形式

改進(jìn)后壓板的結(jié)構(gòu)形式如圖 3 所示。在測量主板上相互間隔120°的三個不同角度位置處開三個滑槽，可調(diào)墊片可以沿滑槽前后移動調(diào)整到適當(dāng)位置，用螺釘分別將三個可調(diào)墊片固定在主板的滑槽處，三個可調(diào)墊片形成三點確定一平面，組裝完成后再進(jìn)行磨削，保證三個可調(diào)墊片的底面至測量主板上小凸臺面之間的距離相等。測量時，根據(jù)被測軸承內(nèi)徑尺寸大小，調(diào)整測量主板上的三個可調(diào)墊片至適當(dāng)位置，保證三個可調(diào)墊片均勻的壓在被測軸承內(nèi)圈上，使被測軸承內(nèi)圈固定在儀器底座上，按上述測量方法再沿被測軸承的直徑方向用手往復(fù)施加一定的測力進(jìn)行測量。

圖3 改進(jìn)后壓板的結(jié)構(gòu)形式

此種形式的壓板最大特點是通用性非常強，可根據(jù)被測軸承內(nèi)徑尺寸的大小，在主板上沿滑槽隨意調(diào)整可調(diào)墊片的位置，隨意擴大或縮小測量范圍，可測量不同軸承型號的軸承，改變了以往一個壓板只能測量一個軸承型號的歷史，可節(jié)約大量的原材料，擴大了測量范圍。但特別要注意，不能讓可調(diào)墊片在主板的滑槽內(nèi)松動，保證測量過程中軸向加力均勻，以免造成測值不準(zhǔn)。

4 結(jié)束語

實際生產(chǎn)中在滿足測量要求的前提下，設(shè)計測量輔具也要結(jié)合精益生產(chǎn)，節(jié)約挖潛降成本。采用改進(jìn)后的壓板，操作簡便，易于調(diào)整，可為公司節(jié)約大量資金。軸承廣泛應(yīng)用在各種機械運動中，只有軸承的精度提高了，才能保證設(shè)備的精度。未來圓柱滾子軸承的徑向游隙也需在儀器上像球軸承那樣，采用固定加載方式進(jìn)行測量，才能保證圓柱滾子軸承的徑向游隙測值更加準(zhǔn)確。

（編輯：王立新）

Improvement design on X294 instrument clamp

Xu Longyin1, Zhang Yawei2

( 1. Beijing Fire Valley Network Science and Technology Co., Ltd., Beijing 100027, China; 2. Manufacturing Technology Department, Harbin Bearing Group Corporation, Harbin 150036, China )

The radial clearance of cylindrical roller bearing is measured usually on the X294 instrument by the hand-push method, based on structural characteristics of cylindrical roller bearings, radial clearance is measured after clamp fixing bearing inner ring. The history of a clamp corresponding to a bearing type is changed by using the improved clamp to greatly enhance the measurement scope of clamp, easy to adjust, and can save significant cost.

cylindrical roller bearing; radial clearance; clamp; measurement

TH133.33+2

B

1672-4852（2016）04-0028-02

2016-09-23.

徐龍吟（1987-），男，助理工程師.