王凱歌,任陽,皇天鳴,李崇崇,朱戰(zhàn)旗
(洛陽LYC軸承有限公司,河南 洛陽 471039)
一些用戶在驗(yàn)收保持架時(shí),使用輔助滾子測量保持架兜孔中心徑,而生產(chǎn)廠家一般采用中心徑測量樣柱測量保持架兜孔中心徑。由于輔助滾子與中心徑測量樣柱形狀不同,測量方法和原理也不同,導(dǎo)致在測量同一個(gè)保持架時(shí)會出現(xiàn)截然不同的測量結(jié)果,給裝配造成難題。因此,以FD-240/600CA/W33調(diào)心滾子軸承為例,對這2種測量方法進(jìn)行對比分析,以找出解決辦法。
如圖1所示,中心徑測量樣柱由一段圓柱面和一段圓錐面組成,其大端外徑與兜孔過渡配合,小端端面與兜孔底面相接觸,半圓錐角為保持架兜孔中心線與保持架中心線的夾角α,約11°10′。中心徑測量樣柱需成對使用。當(dāng)兜孔數(shù)為偶數(shù)時(shí),中心徑測量樣柱對稱放置;當(dāng)兜孔數(shù)為奇數(shù)時(shí),中心徑測量樣柱放置在距離最遠(yuǎn)的2個(gè)兜孔內(nèi)。中心徑尺寸通過幾何關(guān)系算出。
圖1 中心徑測量樣柱示意圖
對于偶數(shù)兜孔
Doc=dp+dcosα;對于奇數(shù)兜孔
Dec=dpcos(90°/n)+dcosα,
式中:dp為兜孔底中心徑;d為中心徑測量樣柱小端直徑;α為兜孔中心線與保持架中心線之間的夾角;n為兜孔個(gè)數(shù)。
中心徑測量樣柱測量原理如圖2所示,測量時(shí),先將測量樣柱放入兜孔內(nèi),使其底端與兜孔底接觸,用卡尺測量2個(gè)測量樣柱錐面之間的距離,即為兜孔中心徑工藝測量尺寸,測量位置為2個(gè)測量樣柱的錐體素線。根據(jù)此方法算出FD-240/600CA/W33軸承保持架兜孔(偶數(shù))中心徑尺寸Doc=757.974+51×cos 11°10′=(808.01±0.2 )mm。
圖2 中心徑測量樣柱測量原理示意圖
采用輔助滾子測量保持架兜孔中心徑的原理如圖3所示。與中心徑測量樣柱一樣,輔助滾子也是成對使用,當(dāng)兜孔數(shù)為偶數(shù)時(shí),輔助滾子對稱放置;當(dāng)兜孔數(shù)為奇數(shù)時(shí),輔助滾子放置在距離最遠(yuǎn)的2個(gè)兜孔內(nèi)。保持架端面與2個(gè)滾子的大端圓柱面交點(diǎn)之間的距離即為所測兜孔中心徑工藝尺寸。該方法測量位置為保持架端面與輔助滾子圓柱面素線的2個(gè)交點(diǎn)。
圖3 輔助滾子測量原理示意圖
對于偶數(shù)兜孔
Doc=de+Dw/cosα;
對于奇數(shù)兜孔
Dec=decos(90°/n)+Dw/cosα,
式中:de為端面兜孔中心徑;Dw為標(biāo)準(zhǔn)滾子直徑。由上述計(jì)算方法得到FD-240/600CA/W33軸承保持架兜孔(偶數(shù))中心徑尺寸Doc=731.769+64.65/cos 11°10′=(797.667±0.2) mm。
以上2種測量方法得出的結(jié)果不同,但都是通過間接測量的原理從不同角度反映了保持架中心徑的尺寸。實(shí)際測量中,采用輔助滾子測量時(shí)結(jié)果會受到保持架寬度誤差、端面平行差、夾角α的偏差以及輔助滾子放入保持架兜孔(圖4)深度的影響;采用測量樣柱則會受到兜孔深度、兜孔直徑和兜孔中心徑角度偏差等一些因素的影響,但不容易受保持架端面平行差和放入兜孔深度等常見因素的影響。而且,如果排除各種誤差因素的影響,采用中心徑測量樣柱比采用輔助滾子的測量精度稍高。
圖4 保持架兜孔形狀示意圖
綜上所述,采用中心徑測量樣柱來測量兜孔中心徑更加合理科學(xué),當(dāng)有爭議時(shí)應(yīng)以中心徑測量樣柱測量方法為準(zhǔn)。但測量時(shí)應(yīng)保證兜孔深度、兜孔直徑和兜孔中心徑角度的尺寸合格,而且應(yīng)取每件在平均分布的3個(gè)對稱位置上3次測量的平均值作為實(shí)際測量值。