劉致文
(洛陽伊崧精密軸承技術開發公司,河南 洛陽 471003)
圓錐滾子軸承在結構上屬分離型軸承,即外圈可以脫離內組件。內組件由滾子、內圈、保持架組成,依靠內圈上的大、小擋邊鎖住滾子和保持架,并將滾子置于內圈滾道中,形成不可分離的組件。這種結構的軸承由于內圈小擋邊的存在,使滾子在有限的滾道寬度中不能加長,制約了軸承承載能力的提高;對軸承的加工精度和材料的利用率產生影響,且熱處理中易出現淬火裂紋;軸承在組裝上離不開機床和模具,安裝使用時小擋邊易碎裂。
為解決上述問題,對軸承的整體結構進行改進,設計出了無小擋邊圓錐滾子軸承[1]。改進前,滾子裝配時需要對保持架進行擴張,使保持架窗孔小端的梁向外移動相當于兩個小擋邊寬度的距離,此時裝入的滾子方可向外移動,才能使滾子順利地進入滾道中,然后用裝配模具使擴張的保持架收縮至原始狀態,完成軸承的組裝。改進后,將軸承小擋邊取消,在大擋邊上增加凸緣(圖1),使滾子在保持架不需要擴張的情況下順利進入內圈滾道中。保持架結構為配合大擋邊結構的改進,其錐體大端增加內彎邊(圖2)。

圖1 內圈 圖2 保持架
改進后保持架的沖壓工藝流程為:切料成形→切底→沖窗孔→壓孔坡→車端面內徑→初彎邊→終彎邊→二次車內徑(彎邊內徑)。保持架彎邊模具結構如圖3所示。

圖3 彎邊模
改進設計的32216軸承結構如圖4所示,其綜合特點為:

圖4 32216軸承
(1)在大擋邊外徑不變的情況下向外徑方向延伸出一凸緣,鎖住保持架;
(2)保持架在原有基本結構、尺寸不變的情況下,在窗孔大端方向加入向內的彎邊呈C形;
(3)內組件裝入后依靠大擋邊凸緣與保持架彎邊內徑尺寸的過盈配合而不脫落,完成組裝;
(4)取消內圈小擋邊,便于加工,加工精度、生產效率和材料利用率得以提高;
(5)內組件裝配不需要對保持架進行擴張,保持了原沖壓精度,裝配無噪聲。