某大型單列圓柱滾子軸承保持架兜孔圓周位置度測量方法改進

馮艷莉，崔 佳

（1.哈爾濱軸承集團公司 質量控制部， 黑龍江 哈爾濱 150036；2.哈爾濱軸承集團公司 鐵路軸承制造分廠，黑龍江 哈爾濱 150036）

1 前言

保持架是滾動軸承的主要部件，其作用是：（1）等間距分隔滾動體，使滾動體在滾道圓周上均勻分布，防止滾動體工作時相互碰撞摩擦；（2）引導滾動體在正確的滾道上滾動；（3）保持住滾動體。因此保持架兜孔圓周位置度是檢測的主要項目，該項目決定了滾動體在軸承中的均勻分布程度，對軸承受力分布及壽命起著至關重要的作用。單列圓柱滾子保持架見圖1 所示。

2 舊的保持架兜孔圓周位置度測量方法

圖1 保持架示意圖

保持架兜孔圓周位置度是在鉆孔工序及成品工序進行檢測，檢測方法是依據產品設計要求，用一根長方形測量棒，穿過保持架直徑上的兩個兜孔，使保持架位于測量棒的中間，將測量棒兩端搭在儀器兩側的支架上，用百分表測量保持架外徑，見圖2。測完之后，記下數值；將保持架與測量棒整體翻轉180°，測量另一端，記下數值。然后抽出測量棒插入下一組兜孔，繼續測量，方法同上，直至將所有兜孔測完為止。以上測量的數值中，其最大值與最小值之差即兜孔軸線相對保持架外徑的位移量，即為兜孔圓周位置度。

圖2 保持架位置度測量示意圖

該測量方法不方便，由于受保持架外圓形狀影響，存在一定誤差，而且檢驗人員勞動強度比較大。為此，經過分析測量原理，設計制造一臺保持架兜孔圓周位置檢測儀器。

2.1 圓周位置度分析

單列圓柱滾子保持架兜孔圓周位置度是對軸線而言，是指每個兜孔h都以各自的軸線為中心，允許的位移δ，即兜孔h允許向左或向右各位移δ/2，見圖3 所示。根據保持架兜孔對圓周位置度的要求，可間接地測量兩個兜孔中間梁寬c來代替原測量方法。當中間兜孔h的位置向左位移δ/2，左側兜孔向右位移δ/2時，左側中間梁寬c最小。當中間兜孔h的位置向右位移δ/2，右側孔向左位置δ/2時，左側中間梁寬c最大。最大梁寬cmax與最小梁寬cmin的差，即為保持架兜孔圓周位置度。

圖3 保持架兜孔發大圖

2.2 保持架兜孔圓周位置度計算如下：

式中：

△ ——實測圓周位置度，

c——相鄰兩兜孔間梁寬，

δ——圖紙上圓周位置度。

通過上述分析得知，測量值與要求值是2倍關系。

3 改進后的檢測方法

根據圓周位置度分析，測量出保持架每一梁寬，測量結果最大值與最小值之差即為該保持架兜孔圓周實際位置度。

為測量保持架兜孔圓周實際位置度，設計制造一臺兜孔圓周位置度檢測儀器。對生產過程中及成品保持架進行兜孔位置度控制。

該儀器檢測原理圖見圖4 所示，由儀器平臺、立柱、定位架、測量架、測桿、測桿軸、支架等組成。

圖4 保持架圓周位置度檢測儀器原理圖

檢測前，先調整整支架高低，確定測量位置后固定支架，調整定位架前后距離，控制測量深淺，固定定位板。

將保持架平放在一起平臺上，使保持架兩個兜孔中間的梁對準儀器的測量架與測桿中間測點處推入，靠到調整定位架上，逆時針轉動保持架。使保持架的孔壁靠在定位支點上，將表針對到0位，然后將保持架退出，換下一個梁測量，測量后記住測量值退出，在換下一個梁測量，直至將保持架梁全部測完，其測量的最大值與最小值之差即為該保持架兜孔圓周位置度的測量。

4 效果對比

單列短圓柱保持架兜孔圓周位置度測量儀器投入使用之后，取10件保持架分別在新舊兩臺儀器上進行了對比測量，測量結果如表1 所示。

表1 保持架兜孔圓周位置度新舊儀器測量結果對比/mm

通過數據分析，兩臺儀器測量結果基本一致，新儀器完全可以代替舊儀器。

5 結束語

改進后的單列短圓柱保持架兜孔圓周位置度測量儀器，設計簡單合理，實用性強，使保持架的質量得到保證，減輕了檢驗人員的勞動強度，提高了工作效率，收到了良好的效果。