軸承保持架結構的優化改進

雷曉敏 ，劉陽，段杏娥

(1.洛陽東升軸承有限公司，河南 洛陽 471039；2.洛陽LYC軸承有限公司，河南 洛陽 471039)

近年來，出現了許多新的保持架結構，也有對保持架局部的改進，實現了滾動體在保持架有限的空間范圍內數量或長度的增加，從而提高了軸承的承載能力。保持架所用板材應盡量減薄，以改善保持架加工的工藝性能，提高產品精度，降低成本，但為保證其強度，還需進行表面硬化處理。

1 浪形保持架

對于深溝球軸承的浪形保持架，其兜孔形狀的改進使得球與保持架的接觸實現了類似于溝道的點接觸，如圖1所示。圖1中三角區是被壓縮部分，減小了保持架與鋼球的接觸面。雖然模具制造難度大，但改善了潤滑條件，并降低了軸承噪聲。

圖1 點接觸兜孔浪形保持架結構

2 筒形保持架

圓柱滾子軸承用筒形保持架如圖2所示。對于分離型軸承，它能鎖住滾子，保證套圈分離后滾子不會散落，但要求滾子兩端有凹穴。在裝配時，從上、下兩端a點處向下壓使實點b進入滾子兩端凹穴中，從而鎖住滾子；孔梁按θ角壓坡。

圖2 圓柱滾子軸承用筒形保持架

3 Z形保持架

調心滾子軸承用Z形保持架如圖3所示。與目前普遍使用的C形保持架相比，Z形保持架的板材厚度大幅減小，裝入的滾子數量和長度亦有所增加，并且還能鎖住滾子，方便軸承合套，避免了由于合套游隙不準而反復拆套的麻煩。圖3a為點鎖結構，通過控制保持架上的凸點進入滾子凹穴中的過盈量來保證鎖緊滾子。圖3b為爪鎖結構，通過爪進入滾子凹穴中來保證鎖緊滾子，該結構彈性好，便于組裝。由于材料減薄，為提高這2種保持架的強度和耐磨性，需進行表面強化處理。

圖3 調心滾子軸承Z形保持架

4 齒形實體保持架

裝入齒形實體保持架的軸承及保持架如圖4所示。該軸承為外圈剖分結構，外圈由2部分組成，以方便保持架隨滾子裝入外圈，組合外圈由 6個圓周均布的鋼環鎖圈(不開口)壓入其圓柱面的凹槽中鎖緊(外圈和鎖圈為過盈配合)，保證不分離。該保持架用齒形圓弧代替窗孔裝入滾子，弧形兜孔處分別在2個方向鉆有油孔，使軸承處于較好的潤滑狀態。

圖4 軸承及其齒形實體保持架

5 精密圓柱滾子軸承用實體保持架

為方便加工，使拉刀能夠通過，目前普遍使用的各種保持架窗孔數目多為偶數。為解決奇數窗孔保持架等分拉削加工的問題，開發了內(外)懸梁式保持架，如圖5所示。其特點為：(1)保持架由上、下兩個環形圈與孔梁在環的內徑方向作支承，此種結構可加工成方形或矩形窗孔；(2)保持架窗孔等分差、軸向位置差、孔的傾斜度及壁厚差等精度較高；(3)加工非常方便，而且效率高；(4)所用的拉刀是一個按窗孔等分數制成的圓棒形整體拉刀。

圖5 新型圓柱滾子軸承實體保持架結構

6 結束語

軸承保持架結構優化方面的很多理念已在行業被廣泛重視，出現了許多不同的新結構，改善了加工條件，提高了工件的精度，節約了材料，簡化了軸承裝配工序，降低了成本，使經濟效益得到了增加，是軸承制造業追求的方向。