專(zhuān)利名稱(chēng)：一種角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量裝置及其測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種軸承外圈測(cè)量方法，主要設(shè)計(jì)一種角接觸球軸承外圈鎖量的比較測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
角接觸球軸承外圈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如附圖1所示，斜坡17與溝道18相交于鎖點(diǎn)19，鎖量fe指的是鎖點(diǎn)19到溝道底部20的徑向距離。鎖量的大小會(huì)影響軸承的裝配過(guò)程，必須加以控制。在軸承行業(yè)中，目前鎖量fe的檢測(cè)控制方法常用的有三種，但均存在不同程度的缺陷。具體情況如下
方法一，使用D724B圓錐滾子軸承內(nèi)圈滾道直徑、角度測(cè)量?jī)x(用于測(cè)量軸承內(nèi)圈滾道直徑、橢圓度、角度的測(cè)量，球軸承生產(chǎn)廠家常用來(lái)測(cè)量角接觸球軸承外圈鎖量)加上百分表進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量時(shí)，將套圈固定在三個(gè)支點(diǎn)上并與儀器導(dǎo)軌垂直，測(cè)點(diǎn)通過(guò)杠桿與示值表相連，然后勻速緩緩的使測(cè)點(diǎn)從溝道左側(cè)經(jīng)過(guò)溝底和鎖口移動(dòng)到斜坡上，百分表在溝底與鎖口處的兩個(gè)極值值差極為改套圈的鎖量。其儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)整時(shí)間較長(zhǎng)；測(cè)量精度低 (通常為0. Olmm)；測(cè)量效率低(30S左右)；測(cè)量力大，易劃傷溝道表面。方法二，利用斜坡直徑測(cè)量鎖量。制造符合要求的套圈溝道直徑和斜坡直徑標(biāo)準(zhǔn)件，使用D923軸承內(nèi)徑、圓度測(cè)量?jī)x(用于測(cè)量軸承內(nèi)徑、外徑、橢圓度、錐度)分別測(cè)量溝道直徑和斜坡直徑的具體偏差值，然后應(yīng)用工藝尺寸鏈間接保證鎖量的大小。但其局限性大， 只有鎖量公差< 1/2溝道直徑公差+鎖口直徑公差時(shí)才適用；測(cè)量誤差很大，超過(guò)了鎖量公差，不能滿足要求；斜坡直徑標(biāo)準(zhǔn)件要求嚴(yán)格，制造成本高。方法三，使用D714圓錐滾子軸承外圈滾道直徑、橢圓度、角度測(cè)量?jī)x(用于圓錐滾子軸承外圈滾道直徑、橢圓度、角度及滾道中心線對(duì)端的垂直度)利用標(biāo)準(zhǔn)套圈進(jìn)行比較測(cè)量。選用與被測(cè)套圈形狀完全相同的標(biāo)準(zhǔn)套圈，放到D714軸承測(cè)量?jī)x上進(jìn)行調(diào)，調(diào)整D714 軸承測(cè)量?jī)x各定位支點(diǎn)和測(cè)量支點(diǎn)，使基準(zhǔn)支點(diǎn)、定位支點(diǎn)、彈性壓緊支點(diǎn)的高度一致，且完全在溝道中心或中心線上，讓測(cè)量支點(diǎn)與斜坡接觸，并盡量靠近基準(zhǔn)點(diǎn)，儀表調(diào)整定位后，取下標(biāo)準(zhǔn)件，即可測(cè)量零件。軸承套圈放上后，測(cè)量表即可讀出套圈鎖量。將套圈旋轉(zhuǎn)一周，即可讀出整個(gè)套圈鎖量的變化范圍。但其受斜坡角度公差限制，測(cè)量誤差較大，不能滿足要求；測(cè)量力大，易劃傷溝道表面；D714儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)整時(shí)間較長(zhǎng)；D714儀器為測(cè)量滾子軸承專(zhuān)用儀器且價(jià)格較高，球軸承廠并不配備該儀器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量裝置及其測(cè)量方法。 利用這種方法可以直接在檢測(cè)儀器上準(zhǔn)確讀出角接觸球軸承外圈鎖量的實(shí)際偏差值。本發(fā)明的目的可采用如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)所述角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量裝置，包括測(cè)量平臺(tái)3、壓緊桿柱4、壓緊桿6、扭簧表1、杠桿14、立柱9以及固定塊11，壓緊桿柱4位于測(cè)量平臺(tái)3 —端，立柱9設(shè)置在測(cè)量臺(tái)另一端，壓緊桿6通過(guò)壓緊桿調(diào)整套筒5設(shè)置在壓緊桿柱4上，固定塊11通過(guò)固定塊套筒設(shè)置在立柱9上，杠桿14設(shè)置在測(cè)量平臺(tái)上，杠桿的下端位于測(cè)量平臺(tái)下部，扭簧表1設(shè)置在測(cè)量平臺(tái)的下部，其一端和杠桿的下端接觸，杠桿14下部通過(guò)拉緊彈簧和立柱的下端連接，在杠桿14的上端的一側(cè)設(shè)置用于和被測(cè)套圈溝底測(cè)量支點(diǎn)相接觸的測(cè)量支桿13，在固定塊11的一側(cè)設(shè)置有用于和被測(cè)套圈鎖點(diǎn)即固定支點(diǎn)相接觸的固定支桿12。所述利用上述測(cè)量裝置的測(cè)量方法步驟如下 A、角接觸球軸承外圈鎖量標(biāo)準(zhǔn)件的選取和檢定
(a)選取與被測(cè)套圈型號(hào)相同的合格套圈數(shù)件作為候選標(biāo)準(zhǔn)件；
(b)將候選標(biāo)準(zhǔn)件放到滾道正弦儀上，進(jìn)行正常的儀器調(diào)整，可準(zhǔn)確測(cè)量出候選標(biāo)準(zhǔn)件的單點(diǎn)實(shí)際鎖量值4并編號(hào)記錄；
(c)將各候選標(biāo)準(zhǔn)件的實(shí)際鎖量值換算成名義尺寸+偏差的形式，即fei=f；+Afei；
(d)用電刻筆在非基準(zhǔn)端面上明顯標(biāo)注將各候選標(biāo)準(zhǔn)件的檢定點(diǎn)位置和對(duì)應(yīng)鎖量及偏差值1+八4，標(biāo)注上有效日期，則該候選件確定為鎖量標(biāo)準(zhǔn)件，鎖量確定為 >Δ ^。B、測(cè)量裝置的調(diào)整
(a)將選好的鎖量標(biāo)準(zhǔn)件放到測(cè)量裝置的測(cè)量平臺(tái)上；
(b)調(diào)整測(cè)量裝置上的壓緊桿、固定支桿以及測(cè)量支桿的位置，使其標(biāo)準(zhǔn)件基準(zhǔn)端面中部相接觸；
(c)調(diào)整立柱上的兩個(gè)固定支桿的高度及間隔，使兩個(gè)固定支桿前端與標(biāo)準(zhǔn)件鎖點(diǎn)相接觸，標(biāo)準(zhǔn)件能夠平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)；
(d)調(diào)整杠桿上的測(cè)量支桿高度，使測(cè)量支桿前端與標(biāo)準(zhǔn)件溝道底部相接觸；
(e)調(diào)整壓緊桿高度，使壓緊桿壓在標(biāo)準(zhǔn)件外徑中部。C、對(duì)表
(a)將鎖量標(biāo)準(zhǔn)件放到已調(diào)整好的測(cè)量裝置上；
(b)裝上扭簧表，旋轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)件使檢定點(diǎn)位置與測(cè)量支點(diǎn)位置相重合；
(c)調(diào)整扭簧表示值使之等于鎖量標(biāo)準(zhǔn)件偏差值的相反數(shù)-Δfei，則千分表零點(diǎn)即為鎖量偏差值零點(diǎn)。D、測(cè)量
(a)將待檢測(cè)的角接觸球軸承外圈放到已對(duì)好表的測(cè)量裝置上，扭簧表示值的相反數(shù)即為被測(cè)套圈的實(shí)際鎖量相對(duì)于名義尺寸的實(shí)際偏差值Δ ；；
(b)將被測(cè)套圈勻速旋轉(zhuǎn)一周，扭簧表示值的變化范圍即為被測(cè)套圈的鎖量變動(dòng)量。本發(fā)明具有以下特點(diǎn)
(1)測(cè)量精度可精確到Iym (0.001mm扭簧表);⑵操作簡(jiǎn)單易用、測(cè)量快速準(zhǔn)確、示值直觀方便；⑶避免了儀器支點(diǎn)劃傷溝道；⑷不受斜坡角度影響，測(cè)量誤差??；⑶節(jié)約了斜坡直徑標(biāo)準(zhǔn)件的制造費(fèi)用。本發(fā)明既簡(jiǎn)化了操作過(guò)程，降低了測(cè)量成本，同時(shí)又提高了測(cè)量精度，減小了測(cè)量誤差。


附圖1為角接觸球軸承外圈的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為標(biāo)準(zhǔn)件各支點(diǎn)示意圖。
附圖3為本發(fā)明所述測(cè)量裝置示意圖中1、扭簧表，2、扭簧表架，3、測(cè)量平臺(tái)，4、壓緊桿柱，5、壓緊桿調(diào)整套筒，6、壓緊桿，7、壓緊桿螺母，8、被測(cè)套圈，9、立柱，10、固定塊螺母，11、固定塊，12、固定支桿，13、測(cè)量支桿，14、杠桿，15、固定塊整套筒，16、拉緊彈簧，17、斜坡，18、溝道，19、鎖點(diǎn)，20、溝道底部，21、外徑，22、基準(zhǔn)端面，23、壓緊點(diǎn)，24、底部支點(diǎn)，25、測(cè)量支點(diǎn)，26、固定支點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖，說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。如附圖3所示所述的角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量裝置，包括測(cè)量臺(tái)3、壓緊桿柱4、壓緊桿6、扭簧表1、杠桿14、立柱9以及固定塊11，壓緊桿柱4位于測(cè)量平臺(tái)3 —端， 立柱9設(shè)置在測(cè)量臺(tái)另一端，壓緊桿6通過(guò)壓緊桿調(diào)整套筒5設(shè)置在壓緊桿柱4上，固定塊 11通過(guò)固定塊套筒15設(shè)置在立柱9上，杠桿14設(shè)置在測(cè)量臺(tái)上，杠桿的下端位于測(cè)量平臺(tái)下部，扭簧表1設(shè)置在測(cè)量平臺(tái)的下部，其一端和杠桿的下端接觸，杠桿14下部通過(guò)拉緊彈簧16和立柱的下端連接，在杠桿14的上端的一側(cè)設(shè)置用于和被測(cè)套圈溝底測(cè)量支點(diǎn)相接觸的測(cè)量支桿13，在固定塊11的一側(cè)設(shè)置有用于和被測(cè)套圈鎖點(diǎn)即固定支點(diǎn)相接觸的固定支桿12?，F(xiàn)預(yù)加工7316ACM/01型號(hào)的角接觸球軸承外圈，產(chǎn)品高度尺寸C=39mm，溝道直徑 θ=Φ 152. 114士0. 025mm,外內(nèi)徑 D2= Φ 141. 3+0 4mm，溝曲率 Re=R14. 17°+0.13mm,溝位置 ae=19. 75 士0. 04mm，斜坡角度α =3° 士 30'，鎖量fe=0. 22°_0.03mm,需對(duì)角接觸球軸承外圈鎖
量進(jìn)行測(cè)量。所述的測(cè)量方法包括以下步驟
1、角接觸球軸承外圈鎖量標(biāo)準(zhǔn)件的選取和檢定
⑴選取溝道與斜坡各項(xiàng)精度要求均在工藝要求范圍內(nèi)的7316ACM/01合格套圈兩件作為候選標(biāo)準(zhǔn)件；
⑵將候選標(biāo)準(zhǔn)件放到滾道正弦儀上，進(jìn)行正常的儀器調(diào)整，可準(zhǔn)確測(cè)量出候選標(biāo)準(zhǔn)件的單點(diǎn)實(shí)際鎖量值4并編號(hào)記錄； 1# :fel=0. 215mm，2# :fe2=0. 218mm ；
(3)將兩個(gè)候選標(biāo)準(zhǔn)件的實(shí)際鎖量值換算成名義尺寸+偏差的形式，即fei=fe+Afei ； 1# :fel=0. 22-0. 005mm，2# :fe2=0. 22-0. 002mm ；
⑷用電刻筆在非基準(zhǔn)端面上明顯標(biāo)注將各候選標(biāo)準(zhǔn)件的檢定點(diǎn)位置和對(duì)應(yīng)鎖量及偏差值f；+ Δ fei，標(biāo)注上有效日期，則該候選件確定為鎖量標(biāo)準(zhǔn)件，鎖量確定為f；+ Δ fei。1# 標(biāo)注:fe-0. 22偏5 20110120 ；
2# 標(biāo)注fe-0. 22'°·002 20110120 ；
在檢定點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的非基準(zhǔn)端面處劃“ Il ”。2、測(cè)量裝置的調(diào)整
⑴將選好的1#鎖量標(biāo)準(zhǔn)件放到測(cè)量裝置上；
⑵按附圖6中固定支點(diǎn)16、測(cè)量支點(diǎn)25、壓緊點(diǎn)23以及底部支點(diǎn)24位置，在測(cè)量平臺(tái)3上調(diào)整各支點(diǎn)的位置，使其標(biāo)準(zhǔn)件基準(zhǔn)端面中部相接觸；
⑶按附圖6調(diào)整測(cè)量裝置中測(cè)量立柱9上的兩個(gè)固定支桿12高度及間隔，使兩個(gè)支桿與1#標(biāo)準(zhǔn)件固定支點(diǎn)16 (與附圖1中鎖點(diǎn)19 一致)相接觸，標(biāo)準(zhǔn)件能夠平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)；
⑷按附圖6調(diào)整測(cè)量裝置的測(cè)量支桿13的高度，使測(cè)量支桿13與1#標(biāo)準(zhǔn)件測(cè)量支點(diǎn) 25 (與附圖1中溝道底部20 —致)相接觸；
ω按附圖6調(diào)整測(cè)量裝置壓緊桿6高度，使壓緊桿6前端的壓緊輪壓在1#標(biāo)準(zhǔn)件外徑中部。3、對(duì)表
⑴將1#鎖量標(biāo)準(zhǔn)件放到已調(diào)整好的測(cè)量裝置上；
(2)裝上扭簧表1，旋轉(zhuǎn)1#標(biāo)準(zhǔn)件使劃“ Il，，的檢定點(diǎn)位置與測(cè)量支點(diǎn)25位置相重合； ⑶調(diào)整扭簧表1示值使之等于1#鎖量標(biāo)準(zhǔn)件偏差值的相反數(shù)+0. 005，則千分表零點(diǎn)即為鎖量偏差值零點(diǎn)；
⑷將1#鎖量標(biāo)準(zhǔn)件取下，將2#鎖量標(biāo)準(zhǔn)件放到已調(diào)整好的C9M儀器上，扭簧表示值為2#鎖量標(biāo)準(zhǔn)件偏差值的相反數(shù)+0. 002，說(shuō)明對(duì)表準(zhǔn)確無(wú)誤，可以開(kāi)始進(jìn)行鎖量測(cè)量。4、測(cè)量
(1)將待檢測(cè)的5件7316ACM/01外圈放到已對(duì)好表的測(cè)量裝置上，勻速旋轉(zhuǎn)一周，扭簧
表1示值分別① +0. 006 --+0.012，② +0. 013 --+0.018，③ +0. 031 --+0.035，④-0. 002 ---0.004，(5) +0. 020 --+0.026，
⑵計(jì)算
①(0. 006 + 0. 012) +2 = 0. 009,0. 012 一 0. 006 = 0. 006 ； (0. 013 + 0. 018) +2 = 0. 0155,0. 018 — 0. 013 = 0. 005 ； ③(0. 031 + 0. 035) +2 = 0. 033,0. 035 一 0. 031 = 0. 004 ； (-O. 002-0. 004) +2 = -0. 003，-0. 002 — (-0. 004) = 0. 002 ； ⑤(0. 020 + 0. 026) +2 = 0. 023,0. 026 一 0. 020 = 0. 006 則此5件7316ACM/01外圈的鎖量實(shí)際偏差分別為 ①-0. 009mm,②-0. 0155mm,③-0. 033mm,④ +0. 003mm,⑤-0. 006mm ； 此5件7316ACM/01外圈的鎖量變動(dòng)量分別為 ① 0. 006mm,② 0. 005mm,③ 0. 004mm,④ 0. 002mm,⑤ 0. 006mm。7316ACM/01外圈的鎖量公差要求為0 -0.03mm，顯然③號(hào)套圈鎖量偏大，④號(hào)套圈鎖量偏小，其余3件合格。本發(fā)明所述的測(cè)量裝置以及測(cè)量方法適合所有角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量。
權(quán)利要求
1.一種角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量裝置，包括測(cè)量平臺(tái)(3)、壓緊桿柱(4)、壓緊桿 (6)、扭簧表(1)、杠桿(14)、立柱(9)以及固定塊(11)，壓緊桿柱(4)位于測(cè)量平臺(tái)(3) — 端，立柱(9)設(shè)置在測(cè)量臺(tái)另一端，壓緊桿(6)通過(guò)壓緊桿調(diào)整套筒(5)設(shè)置在壓緊桿柱(4) 上，固定塊(11)通過(guò)固定塊套筒設(shè)置在立柱(9)上，杠桿(14)設(shè)置在測(cè)量臺(tái)上，杠桿的下端位于測(cè)量平臺(tái)(3)下部，扭簧表1設(shè)置在測(cè)量平臺(tái)(3)的下部，其一端和杠桿的下端接觸，杠桿14下部通過(guò)拉緊彈簧和立柱的下端連接，其特征是在杠桿(14)的上端的一側(cè)設(shè)置有用于和被測(cè)套圈溝底測(cè)量支點(diǎn)相接觸的測(cè)量支桿(13)，在固定塊11的一側(cè)設(shè)置有用于和被測(cè)套圈鎖點(diǎn)即固定支點(diǎn)相接觸的固定支桿(12)。
2.一種利用如權(quán)利要求1所述角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量裝置的角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量方法，其特征是測(cè)量方法步驟如下A、角接觸球軸承外圈鎖量標(biāo)準(zhǔn)件的選取和檢定(a)選取與被測(cè)套圈型號(hào)相同的合格套圈數(shù)件作為候選標(biāo)準(zhǔn)件；(b)將候選標(biāo)準(zhǔn)件放到滾道正弦儀上，進(jìn)行正常的儀器調(diào)整，可準(zhǔn)確測(cè)量出候選標(biāo)準(zhǔn)件的單點(diǎn)實(shí)際鎖量值4并編號(hào)記錄；(c)將各候選標(biāo)準(zhǔn)件的實(shí)際鎖量值換算成名義尺寸+偏差的形式，即fei=f；+Afei；(d)用電刻筆在非基準(zhǔn)端面上明顯標(biāo)注將各候選標(biāo)準(zhǔn)件的檢定點(diǎn)位置和對(duì)應(yīng)鎖量及偏差值1+八4，標(biāo)注上有效日期，則該候選件確定為鎖量標(biāo)準(zhǔn)件，鎖量確定為；B、測(cè)量裝置的調(diào)整(a)將選好的鎖量標(biāo)準(zhǔn)件放到測(cè)量裝置的測(cè)量平臺(tái)上；(b)調(diào)整測(cè)量裝置上的壓緊桿、固定支桿以及測(cè)量支桿的位置，使其標(biāo)準(zhǔn)件基準(zhǔn)端面中部相接觸；(c)調(diào)整立柱上的兩個(gè)固定支桿的高度及間隔，使兩個(gè)固定支桿前端與標(biāo)準(zhǔn)件鎖點(diǎn)相接觸，標(biāo)準(zhǔn)件能夠平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)；(d)調(diào)整杠桿上的測(cè)量支桿高度，使測(cè)量支桿前端與標(biāo)準(zhǔn)件溝道底部相接觸；(e)調(diào)整壓緊桿高度，使壓緊桿壓在標(biāo)準(zhǔn)件外徑中部；C、對(duì)表(a)將鎖量標(biāo)準(zhǔn)件放到已調(diào)整好的測(cè)量裝置上；(b)裝上扭簧表，旋轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)件使檢定點(diǎn)位置與測(cè)量支點(diǎn)位置相重合；(c)調(diào)整扭簧表示值使之等于鎖量標(biāo)準(zhǔn)件偏差值的相反數(shù)-Δfei，則千分表零點(diǎn)即為鎖量偏差值零點(diǎn)；D、測(cè)量(a)將待檢測(cè)的角接觸球軸承外圈放到已對(duì)好表的測(cè)量裝置上，扭簧表示值的相反數(shù)即為被測(cè)套圈的實(shí)際鎖量相對(duì)于名義尺寸的實(shí)際偏差值Δ ；；(b)將被測(cè)套圈勻速旋轉(zhuǎn)一周，扭簧表示值的變化范圍即為被測(cè)套圈的鎖量變動(dòng)量。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量裝置及其測(cè)量方法，所述的角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量裝置主要包括1、一種角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量裝置，包括測(cè)量平臺(tái)、壓緊桿柱(4)、壓緊桿(6)、扭簧表(1)、杠桿、立柱(9)以及固定塊(11)，在杠桿(14)的上端的一側(cè)設(shè)置有用于和被測(cè)套圈溝底測(cè)量支點(diǎn)相接觸的測(cè)量支桿，在固定塊的一側(cè)設(shè)置有用于和被測(cè)套圈鎖點(diǎn)即固定支點(diǎn)相接觸的固定支桿。所述角接觸球軸承外圈鎖量的測(cè)量方法，包括A、角接觸球軸承外圈鎖量標(biāo)準(zhǔn)件的選取和檢定；B、測(cè)量裝置的調(diào)整；C、對(duì)表；D、測(cè)量。本發(fā)明既簡(jiǎn)化了操作過(guò)程，降低了測(cè)量成本，同時(shí)又提高了測(cè)量精度，減小了測(cè)量誤差。
文檔編號(hào)G01B5/02GK102322779SQ20111023941
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者劉利軍, 劉華舟, 孔憲方, 張丹丹, 張喜樂(lè), 王新征, 郭曉宇, 都玉輝 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)Lyc軸承有限公司