CN101650151A - 高精度无上限双面滚道回转支承滚道直径测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了高精度、易操作、无测量上限的双面滚道回转支承滚道直径测量方法。该方法采用若干结构相同的测量单元和一个测量球与球之间距离的装置进行测量，其中没一个测量单元都包含一个本体、两个分别位于本体两端的定位球体或部分球体，以及若干位于本体之上的内含永久磁铁的固定机构。测量的操作步骤为：将一系列测量单元依次相接摆放并通过固定机构固定在被测滚道上，其特征在于：相邻测量单元上的定位球体或部分球体相切，每一个测量单元上的定位球体或部分球体与被测滚道双侧相切。然后，采用测量球与球之间距离的装置测出第一个和最后一个测量单元上相邻定位球体或部分球体之间的距离，根据几何关系，求出被测滚道直径。

Description

高精度无上限双面滚道回转支承滚道直径测量方法

技术领域

本发明提供用于具有双面滚道的回转支承的滚道直径测量方法，属于长度测量的技术领域。这里所谓双面滚道是指其有两个表面与滚动体工作表面接触，如交叉滚子轴承中的V形滚道和四点接触球轴承中的桃形滚道，而非单个表面与滚动体工作表面接触，如圆柱滚子轴承中的圆柱滚道和深沟球或角接触球轴承中的弧形滚道。

技术背景

滚道直径的高精度测量对于回转支承精度具有重要的意义，目前常用的方法是采用一种所谓测量杆进行测量。这种测量杆由一个测杆和分别位于测杆端部的两个测爪组成。每一个测爪上都有一个直径相同且数值与被测滚道相适应的钢球，其中一个钢球固定，另一个钢球可以沿测杆方向移动，所移动距离由一个百分表或千分表测得。采用一个由桥尺和量块组合组成的标准装置(或标准零件、大型游标卡尺等)标定零位，测量出被测滚道相对于该零位的偏差值即可以得出被测滚道直径。这种方法存在的问题是随着被测滚道直径增大，测量装置和标准装置的尺寸和重量同步增大，致使装置变形增大，操作愈益困难，精度难以保证。

发明内容

针对现有测量方法存在的问题，本发明为具有双面滚道的回转支承提供高精度、易操作、无测量上限的滚道直径测量方法。该方法采用若干结构相同的测量单元和一个测量球与球之间距离的装置进行测量，其中每一个测量单元都包含一个本体、两个分别位于本体两端的定位球体或部分球体，以及若干位于本体之上的内含永久磁铁的固定机构。

测量的操作步骤是：如图1所示，将一系列测量单元依次相接摆放并通过固定机构固定在被测滚道上，直到最后一个摆放并固定的测量单元与第一个摆放并固定的测量单元相邻定位球体或部分球体之间的距离在测量球与球之间距离的装置的测量范围之内。此处最后一个摆放并固定的测量单元与第一个摆放并固定的测量单元相邻定位球体或部分球体之间的距离是这两个相邻定位球体或部分球体之间的间隙，或是它们之间的球心距，或是其它某种特定意义上的距离。在上述摆放测量单元的过程中，需要使相接测量单元上的定位球体或部分球体相切，并使每一个测量单元上的定位球体或部分球体与被测滚道双侧相切，例如，如图2所示V形外滚道或图3所示桃形内滚道的接触情况。最后，采用测量球与球之间距离的装置测出该距离，并且，根据该距离、被测滚道几何形状和参数，以及每一个所摆放的测量单元上定位球体或部分球体按其在被测滚道上摆放的位置所形成的彼此之间的几何关系及其与被测滚道之间的几何关系，求出被测滚道直径。

例如：如图2所示，对于外滚道直径测量，当被测滚道为对称的V形滚道且假定所求滚道直径为V形滚道双面延长面所交圆的直径D时，存在如下几何关系：

${\mathrm{\Σ}}_{i=1}^N{\mathrm{\α}}_i+{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^{N-1}{\mathrm{\β}}_i+\mathrm{\γ}=2\mathrm{\π}---\left(1\right)$

${\mathrm{\α}}_i=\arccos \frac{{(\frac{D}{2}+\frac{{d1}_i}{2\sin \mathrm{\α}})}^2+{(\frac{D}{2}+\frac{{d2}_i}{2\sin \mathrm{\α}})}^2-l_i^2}{2(\frac{D}{2}+\frac{{d1}_i}{2\sin \mathrm{\α}})(\frac{D}{2}+\frac{{d2}_i}{2\sin \mathrm{\α}})},i=\mathrm{1,2},\·\·\·,N---\left(2\right)$

${\mathrm{\β}}_i=\arccos \frac{{(\frac{D}{2}+\frac{d{1}_i}{2\sin \mathrm{\α}})}^2+{(\frac{D}{2}+\frac{{d2}_{i+1}}{2\sin \mathrm{\α}})}^2-{(\frac{{d1}_i}{2}+\frac{{d2}_{i+1}}{2})}^2}{2(\frac{D}{2}+\frac{d{1}_i}{2\sin \mathrm{\α}})(\frac{D}{2}+\frac{{d2}_{i+1}}{2\sin \mathrm{\α}})},i=\mathrm{1,2},\·\·\·,N-1---\left(3\right)$

$\mathrm{\γ}=\arccos \frac{{(\frac{D}{2}+\frac{{d1}_1}{2\sin \mathrm{\α}})}^2+{(\frac{D}{2}+\frac{{d2}_N}{2\sin \mathrm{\α}})}^2-{(l_o+\frac{{d1}_1}{2}+\frac{{d2}_N}{2})}^2}{2(\frac{D}{2}+\frac{d{1}_1}{2\sin \mathrm{\α}})(\frac{D}{2}+\frac{{d2}_N}{2\sin \mathrm{\α}})}---\left(4\right)$

其中，α_i为第i个摆放的测量单元上两个定位球体或部分球体球心相对于被测滚道圆心之间的夹角，β_i为第i个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心与第i+1个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心相对于被测滚道圆心之间的夹角，γ为相邻的第一个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心与最后一个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心相对于被测滚道圆心之间的夹角，α为V形滚道双面夹角之半，d1_i为第i个测量单元尾部定位球体或部分球体的直径，d2_i为第i个测量单元首部定位球体或部分球体的直径，l_i为第i个测量单元两定位球体或部分球体之间的球心距，N为所用测量单元的数量，l_o为第一个测量单元尾部定位球体或部分球体与第N个测量单元首部定位球体或部分球体之间的间隙，即前述所谓最后一个摆放并固定的测量单元与第一个摆放并固定的测量单元相邻定位球体或部分球体之间的距离之一种，其要旨在于确定关于γ的几何关系式，此处为方程(4)。求解方程(1)-(4)，可以得到被测滚道直径D。

又例如：如图3所示，对于内滚道直径测量，当被测滚道为对称的桃形滚道且假定所求滚道直径为滚道圆弧圆心O_g的轨迹圆直径D时，存在如下几何关系：

${\mathrm{\Σ}}_{i=1}^N{\mathrm{\α}}_i+{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^{N-1}{\mathrm{\β}}_i+\mathrm{\γ}=2\mathrm{\π}---\left(5\right)$

${\mathrm{\α}}_i=\arccos \frac{{(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d1}_i}{2})}^2-e^2})}^2+{(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d2}_i}{2})}^2-e^2})}^2-l_i^2}{2(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d1}_i}{2})}^2-e^2})(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d2}_i}{2})}^2-e^2})},$

                            i＝1，2，...，N    (6)

${\mathrm{\β}}_i=\arccos \frac{{(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d1}_i}{2})}^2-e^2})}^2+{(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d2}_{i+1}}{2})}^2-e^2})}^2-{(\frac{{d1}_i}{2}+\frac{{d2}_{i+1}}{2})}^2}{2(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d1}_i}{2})}^2-e^2})(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d2}_{i+1}}{2})}^2-e^2})}$

                            i＝1，2，...，N-1  (7)

$\mathrm{\γ}=\arccos \frac{{(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d1}_1}{2})}^2-e^2})}^2+{(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d2}_N}{2})}^2-e^2})}^2-{(l_o+\frac{{d1}_1}{2}+\frac{{d2}_N}{2})}^2}{2(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d1}_1}{2})}^2-e^2})(\frac{D}{2}+\sqrt{{(r-\frac{{d2}_N}{2})}^2-e^2})}$

                                                     (8)

其中，α_i为第i个摆放的测量单元上两个定位球体或部分球体球心相对于被测滚道圆心之间的夹角，β_i为第i个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心与第i+1个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心相对于被测滚道圆心之间的夹角，γ为相邻的第一个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心与最后一个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心相对于被测滚道圆心之间的夹角，r为桃形滚道圆弧半径，e为桃形滚道圆弧圆心偏距，d1_i为第i个测量单元尾部定位球体或部分球体的直径，d2_i为第i个测量单元首部定位球体或部分球体的直径，l_i为第i个测量单元两定位球体或部分球体之间的球心距，N为所用测量单元的数量，l_o为第一个测量单元尾部定位球体或部分球体与第N个测量单元首部定位球体或部分球体之间的间隙。求解方程(5)-(8)，可以得到所求被测滚道直径D。

显然，只要有足够数量的测量单元，任意大的滚道直径都可以测量。但随着被测滚道直径的不断加大，所需要的测量单元数量也会不断增多。为减少测量单元数量，降低成本，可以采用不随被测滚道直径变化的固定数量的测量单元交替摆放实现测量，只是外滚道和内滚道直径测量方法略有不同。对于外滚道直径测量而言，测量的操作步骤是：如图1所示，首先，将这些固定数量的测量单元分成一个初始测量单元，数量设为n的若干循环测量单元和若干机动测量单元三类。推荐各循环测量单元的长度相等，而各机动测量单元的长度不等，并且分别是循环测量单元长度的1/2、1/4和1/8等等。然后，将初始测量单元摆放并通过固定机构固定在被测滚道上。在初始测量单元之后，将循环测量单元依次相接摆放并通过固定机构固定在被测滚道上。依摆放顺序将这些循环测量单元分别称为第1个循环测量单元、第2个循环测量单元，…，直至第n个循环测量单元。然后，取出第1个循环测量单元摆放并固定在第n个循环测量单元之后，再取出第2个循环测量单元摆放并固定在第1个循环测量单元之后，以此类推，交替摆放并固定这n个循环测量单元，直到其中一个循环测量单元与初始测量单元之间相邻定位球体或部分球体的距离在测量球与球之间距离的装置的测量范围之内。如果不能实现其中一个循环测量单元与初始测量单元之间相邻定位球体或部分球体的距离在测量球与球之间距离的装置的测量范围之内，则在最后摆放的循环测量单元之后依次摆放并固定机动测量单元，直到最后摆放并固定的机动测量单元与初始测量单元之间相邻定位球体或部分球体的距离在测量球与球之间距离的装置的测量范围之内。在上述摆放测量单元的过程中，需要使相接测量单元上的定位球体或部分球体相切，并使每一个测量单元上的定位球体或部分球体与被测滚道双侧相切。最后，采用测量球与球之间距离的装置测出该距离，并且，根据该距离、被测滚道几何形状和参数，以及每一个所摆放的测量单元上定位球体或部分球体按其在被测滚道上摆放的位置所形成的彼此之间的几何关系及其与被测滚道之间的几何关系，求出被测滚道直径。

对于内滚道直径测量而言，除了前述结构相同的测量单元和测量球与球之间距离的装置之外，还需要一个平行块辅助实现测量，该平行块具有两个相互平行的平面和。测量的操作步骤是：如图4所示，首先，将这些固定数量的测量单元分成一个初始测量单元，数量设为n的若干循环测量单元和若干机动测量单元三类。推荐各循环测量单元的长度相等，而各机动测量单元的长度不等，并且分别是循环测量单元长度的1/2、1/4和1/8等等。然后，将初始测量单元摆放并通过固定机构固定在被测滚道上。在初始测量单元之后，将循环测量单元依次相接摆放并通过固定机构固定在被测滚道上，并且，在初始测量单元和与之相邻的循环测量单元之间***平行块，使平行块的两平行平面和分别与相邻的初始测量单元和循环测量单元上的定位球体或部分球体相切。依摆放顺序将这些循环测量单元分别称为第1个循环测量单元、第2个循环测量单元，...，直至第n个循环测量单元；然后，首先取出平行块，再取出第1个循环测量单元摆放并固定在第n个循环测量单元之后，再取出第2个循环测量单元摆放并固定在第1个循环测量单元之后，以此类推，交替摆放并固定这n个循环测量单元，直到其中一个循环测量单元与初始测量单元之间相邻定位球体或部分球体的距离在测量球与球之间距离的装置的测量范围之内。如果不能实现其中一个循环测量单元与初始测量单元之间相邻定位球体或部分球体的距离在测量球与球之间距离的装置的测量范围之内，则在最后摆放并固定的循环测量单元之后依次摆放并固定机动测量单元，直到最后摆放并固定的机动测量单元与初始测量单元之间相邻定位球体或部分球体的距离在测量球与球之间距离的装置的测量范围之内。在上述摆放测量单元的过程中，需要使相接测量单元上的定位球体或部分球体相切，并使每一个测量单元上的定位球体或部分球体与被测滚道双侧相切。最后，采用测量球与球之间距离的装置测出该距离，并且，根据该距离、被测滚道几何形状和参数，以及每一个所摆放的测量单元上定位球体或部分球体和平行块上平行平面和按其在被测滚道上摆放的位置所形成的彼此之间的几何关系及其与被测滚道之间的几何关系，求出被测滚道直径。

内滚道直径测量之所以需要一个平行块是因为非如此则第1个循环测量单元在不改变其它测量单元位置的前提下不能取出，而有了平行块之后，就可以先取出平行块，再取出第1个循环测量单元而不会影响其它测量单元的位置。

采用交替摆放测量单元1的方法，如果不区分初始测量单元、循环测量单元和机动测量单元，并且把所有重复摆放的循环测量单元视为不同的测量单元，只不过尺寸恰好相同，则对于外滚道直径测量而言，所形成的所有摆放的测量单元彼此之间，及其与被测滚道之间的几何关系与之前所述非交替摆放测量单元的方法相同；而对于内滚道直径测量而言，则由于平行块的使用而略有不同。如图4和图5所示，以被测内滚道为对称的V形滚道为例，假定所求滚道直径为V形滚道双面延长面所交圆的直径D时，存在如下几何关系：

${\mathrm{\Σ}}_{i=1}^N{\mathrm{\α}}_i+{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^{N-1}{\mathrm{\β}}_i+\mathrm{\γ}=2\mathrm{\π}---\left(9\right)$

${\mathrm{\α}}_i=\arccos \frac{{(\frac{D}{2}-\frac{{d1}_i}{2\sin \mathrm{\α}})}^2+{(\frac{D}{2}-\frac{{d2}_i}{2\sin \mathrm{\α}})}^2-l_i^2}{2(\frac{D}{2}-\frac{{d1}_i}{2\sin \mathrm{\α}})(\frac{D}{2}-\frac{{d2}_i}{2\sin \mathrm{\α}})},i=\mathrm{1,2},\·\·\·,N---\left(10\right)$

${\mathrm{\β}}_1=\arccos \frac{{(\frac{D}{2}-\frac{d{1}_i}{2\sin \mathrm{\α}})}^2+{(\frac{D}{2}-\frac{{d2}_{i+1}}{2\sin \mathrm{\α}})}^2-{(\frac{{d1}_i}{2}+\frac{{d2}_{i+1}}{2}+h)}^2}{2(\frac{D}{2}-\frac{d{1}_i}{2\sin \mathrm{\α}})(\frac{D}{2}-\frac{{d2}_{i+1}}{2\sin \mathrm{\α}})}---\left(11\right)$

${\mathrm{\β}}_i=\arccos \frac{{(\frac{D}{2}-\frac{d{1}_i}{2\sin \mathrm{\α}})}^2+{(\frac{D}{2}-\frac{{d2}_{i+1}}{2\sin \mathrm{\α}})}^2-{(\frac{{d1}_i}{2}+\frac{{d2}_{i+1}}{2})}^2}{2(\frac{D}{2}-\frac{d{1}_i}{2\sin \mathrm{\α}})(\frac{D}{2}-\frac{{d2}_{i+1}}{2\sin \mathrm{\α}})},i=\mathrm{1,2},\·\·\·,N-1---\left(12\right)$

$\mathrm{\γ}=\arccos \frac{{(\frac{D}{2}-\frac{{d1}_1}{2\sin \mathrm{\α}})}^2+{(\frac{D}{2}-\frac{{d2}_N}{2\sin \mathrm{\α}})}^2-{(l_o+\frac{{d1}_1}{2}+\frac{{d2}_N}{2})}^2}{2(\frac{D}{2}-\frac{d{1}_1}{2\sin \mathrm{\α}})(\frac{D}{2}-\frac{{d2}_N}{2\sin \mathrm{\α}})}$

                                                    (13)

其中，α_i为第i个摆放的测量单元上两个定位球体或部分球体球心相对于被测滚道圆心之间的夹角，β_i为第i个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心与第i+1个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心相对于被测滚道圆心之间的夹角，γ为相邻的第一个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心与最后一个摆放的测量单元上定位球体或部分球体球心相对于被测滚道圆心之间的夹角，α为V形滚道双面夹角之半，d1_i为第i个测量单元尾部定位球体或部分球体的直径，d2_i为第i个测量单元首部定位球体或部分球体的直径，l_i为第i个测量单元两定位球体或部分球体之间的球心距，h为平行块两平行平面和之间的距离，N为所用测量单元的数量，l_o为第1个测量单元尾部定位球体或部分球体与第N个测量单元首部定位球体或部分球体之间的间隙。需要说明，这里对测量单元进行计数时不区分初始测量单元、循环测量单元和机动测量单元，并且将所有重复摆放的循环测量单元视作仅仅尺寸相同的不同测量单元。求解方程(9)-(13)，可以得到被测滚道直径D。

因为每一个测量单元的长度有限，第一个和最后一个测量单元之间的距离充分小，所以测量单元和测量球与球之间距离的装置重量有限，便于操作。又因为每一个测量单元上定位球体或部分球体的直径，以及每一个测量单元上两个定位球体或部分球体之间的球心距都能够采用现有通用精密测量仪器很容易地予以精确标定，加之各测量单元依次摆放，其长度误差彼此抵消(平均化)，本发明能够精确地测量出双面滚道回转支承滚道直径。再加上可以测量任意大的滚道直径，所以，相对于现有的具有双面滚道的回转支承滚道直径测量方法，本发明具有显著的优点。

附图说明

图1是测量具有双面滚道的回转支承的滚道直径原理示意图，其中固定机构和测量球与球之间距离的装置未绘出；

图2是测量V形外滚道直径时定位球体或部分球体与V形滚道接触示意图；

图3是测量桃形内滚道直径时定位球体或部分球体与桃形滚道接触示意图；

图4是采用交替摆放测量单元的方法测量具有双面滚道的回转支承的内滚道直径原理示意图，其中固定机构和测量球与球之间距离的装置未绘出；

图5是测量V形内滚道直径时定位球体或部分球体与V形滚道接触示意图；

图6是实施例测量外滚道时测量单元结构正视图；

图7是图6测量单元俯视图；

图8是图6测量单元A-A面2∶1放大旋转剖面图以及被测滚道剖视图；

图9是图6测量单元B-B面2∶1放大旋转剖面图以及被测滚道剖视图；

图10是实施例测量内滚道时测量单元结构正视图；

图11是图10测量单元A-A面2∶1放大旋转剖面图以及被测滚道剖视图；

图12是图10测量单元B-B面2∶1放大旋转剖面图以及被测滚道剖视图；

图中：0-被测滚道；1-测量单元；11-本体；12-定位球体或部分球体；13-固定机构；14-辅助定位机构；131-永久磁铁；132-螺钉；133-旋钮；134-螺杆；1311-永久磁铁131与被测滚道面对的表面；1321-螺钉132前部的圆柱；1341-键槽；3-平行块；31，32-平行块3上相互平行的两平面；111-初始测量单元；112-循环测量单元；113-机动测量单元。

具体实施方式

如图6、图7和图10所示，用于具有双面滚道的回转支承滚道直径测量方法实施例，该方法采用若干结构相同的测量单元1和一个测量球与球之间间隙的普通内径千分尺2进行测量，其中每一个测量单元1都包含一个本体11、两个分别位于本体11两端的定位球体或部分球体12，以及若干位于本体11之上的内含永久磁铁131的固定机构13。此外，4个辅助定位机构14与本体11连接并位于本体11两侧。图6是实施例测量外滚道直径时测量单元1结构正视图，图7是其俯视图。图8是图6测量单元1A-A面旋转剖面图以及被测滚道0剖视图，图中由于螺钉132前部的圆柱1321和与其配合的螺杆134上的键槽1341的导向作用，旋转旋钮133时，位于螺杆134前端的永久磁铁131可以不转动地接近被测滚道0，从而在测量单元1和被测滚道0之间产生足够将测量单元1固定在被测滚道0上的磁力；为增加磁铁的效率，永久磁铁131两端与被测滚道0面对的表面1311，其形状与被测滚道0形状相吻合或接近。图9是图6测量单元1B-B面旋转剖面图以及被测滚道0剖视图，图中位于本体11下部两侧的两个辅助定位机构14与被测滚道0两侧接触或保持微小的间隙。设置辅助定位机构14的目的在于将测量单元1在绕其两定位球体或部分球体12球心连线转动的方向上定位于一个便于操作的位置，并不影响测量结果。

图10是实施例测量内滚道直径时测量单元1结构正视图。图11是图10测量单元1A-A面旋转剖面图以及被测滚道0剖视图，图中由于螺钉132前部的圆柱1321和与其配合的螺杆134上的键槽1341的导向作用，旋转旋钮133时，位于螺杆134前端的永久磁铁131可以不转动地接近被测滚道0，从而在测量单元1和被测滚道0之间产生足够将测量单元1固定在被测滚道0上的磁力；为增加磁铁的效率，永久磁铁131两端与被测滚道0面对的表面1311，其形状与被测滚道0形状相吻合或接近。图12是图9测量单元1B-B面旋转剖面图以及被测滚道0剖视图，图中位于本体11上部两侧的两个辅助定位机构14与被测滚道0两侧接触或保持微小的间隙。可见，与外滚道直径测量时的测量单元1比较，内滚道直径测量时，固定机构13是反向安装在测量单元1本体11上。

如图1所示，测量被测滚道0直径的操作步骤是：将一系列测量单元1依次相接摆放并通过固定机构13固定在被测滚道0上，直到最后一个摆放并固定的测量单元1与第一个摆放并固定的测量单元1相邻定位球体或部分球体12之间的间隙在测量球与球之间间隙的普通内径千分尺2的测量范围之内。在上述摆放测量单元1的过程中，需要使相接测量单元1上的定位球体或部分球体12相切，并使每一个测量单元1上的定位球体或部分球体12与被测滚道0双侧相切，实例如图8所示V形滚道测量时的情形。最后，采用测量球与球之间间隙的普通内径千分尺2测出该间隙，并且，根据该间隙、被测滚道0几何形状和参数，以及每一个所摆放的测量单元1上定位球体或部分球体12按其在被测滚道0上摆放的位置所形成的彼此之间的几何关系及其与被测滚道0之间的几何关系，求出被测滚道0直径。

也可以采用交替摆放测量单元1的方法测量被测滚道0直径，对于外滚道直径测量而言，如图1所示，测量的操作步骤是：首先，将这些固定数量的测量单元1分成一个初始测量单元111，数量设为n的若干循环测量单元112和若干机动测量单元113三类。推荐各循环测量单元112的长度相等，而各机动测量单元113的长度不等，并且分别是循环测量单元长度的1/2、1/4和1/8等等。然后，将初始测量单元111摆放并通过固定机构13固定在被测滚道0上。在初始测量单元111之后，将循环测量单元112依次相接摆放并通过固定机构13固定在被测滚道0上。依摆放顺序将这些循环测量单元112分别称为第1个循环测量单元112、第2个循环测量单元112，…，直至第n个循环测量单元112。然后，取出第1个循环测量单元112摆放并固定在第n个循环测量单元112之后，再取出第2个循环测量单元112摆放并固定在第1个循环测量单元112之后，以此类推，交替摆放并固定这n个循环测量单元112，直到其中一个循环测量单元112与初始测量单元111之间相邻定位球体或部分球体12的间隙在测量球与球之间间隙的普通内径千分尺2的测量范围之内。如果不能实现其中一个循环测量单元112与初始测量单元111之间相邻定位球体或部分球体12的间隙在测量球与球之间间隙的普通内径千分尺2的测量范围之内，则在最后摆放的循环测量单元112之后依次摆放并固定机动测量单元113，直到最后摆放并固定的机动测量单元113与初始测量单元111之间相邻定位球体或部分球体12的间隙在测量球与球之间间隙的普通内径千分尺2的测量范围之内。在上述摆放测量单元1的过程中，需要使相接测量单元1上的定位球体或部分球体12相切，并使每一个测量单元1上的定位球体或部分球体12与被测滚道双侧相切，实例如图8所示V形滚道测量时的情形。最后，采用测量球与球之间间隙的普通内径千分尺2测出该间隙，并且，根据该间隙、被测滚道0几何形状和参数，以及每一个所摆放的测量单元1上定位球体或部分球体12按其在被测滚道0上摆放的位置所形成的彼此之间的几何关系及其与被测滚道0之间的几何关系，求出被测滚道0直径。

对于内滚道直径测量而言，另外需要一个具有两个相互平行平面31和32的量块3辅助实现被测滚道0直径测量。如图4所示，测量的操作步骤是：首先，将这些固定数量的测量单元1分成一个初始测量单元111，数量设为n的若干循环测量单元112和若干机动测量单元113三类。推荐各循环测量单元112的长度相等，而各机动测量单元113的长度不等，并且分别是循环测量单元长度的1/2、1/4和1/8等等。然后，将初始测量单元111摆放并通过固定机构13固定在被测滚道0上。在初始测量单元111之后，将循环测量单元112依次相接摆放并通过固定机构13固定在被测滚道0上，并且，在初始测量单元111和与之相邻的循环测量单元112之间***平行块3，使平行块3的两平行平面31和32分别与相邻的初始测量单元111和循环测量单元112上的定位球体或部分球体12相切。依摆放顺序将这些循环测量单元112分别称为第1个循环测量单元112、第2个循环测量单元112，…，直至第n个循环测量单元112。然后，首先取出平行块3，再取出第1个循环测量单元112摆放并固定在第n个循环测量单元112之后，然后取出第2个循环测量单元112摆放并固定在第1个循环测量单元112之后，以此类推，交替摆放并固定这n个循环测量单元112，直到其中一个循环测量单元112与初始测量单元111之间相邻定位球体或部分球体12的间隙在测量球与球之间间隙的普通内径千分尺2的测量范围之内。如果不能实现其中一个循环测量单元112与初始测量单元111之间相邻定位球体或部分球体12的间隙在测量球与球之间间隙的普通内径千分尺2的测量范围之内，则在最后摆放并固定的循环测量单元112之后依次摆放并固定机动测量单元113，直到最后摆放并固定的机动测量单元113与初始测量单元111之间相邻定位球体或部分球体12的间隙在测量球与球之间间隙的普通内径千分尺2的测量范围之内。在所述摆放测量单元1的过程中，需要使相接测量单元1上的定位球体或部分球体12相切，并使每一个测量单元1上的定位球体或部分球体12与被测滚道双侧相切，实例如图11所示V形滚道测量时的情形。最后，采用测量球与球之间间隙的普通内径千分尺2测出该间隙，并且，根据该间隙、被测滚道0几何形状和参数，以及每一个所摆放的测量单元1上定位球体或部分球体12和平行块3上平行平面31和32按其在被测滚道0上摆放的位置所形成的彼此之间的几何关系及其与被测滚道0之间的几何关系，求出被测滚道0直径。

Claims (3)

1.一种用于具有双面滚道的回转支承滚道直径测量方法，其特征在于，该方法用于外滚道直径测量，采用固定数量并且结构相同的测量单元(1)和一个测量球与球之间距离的装置(2)进行测量，所述的测量单元(1)包含一个本体(11)、两个分别位于本体(11)两端的定位球体或部分球体(12)，以及若干位于本体(11)之上的内含永久磁铁(131)的固定机构(13)；

测量的操作步骤是：首先，将这些固定数量的测量单元(1)分成一个初始测量单元(111)，数量设为n的若干循环测量单元(112)和若干机动测量单元(113)三类；然后，将初始测量单元(111)摆放并通过固定机构(13)固定在被测滚道上；在初始测量单元(111)之后，将循环测量单元(112)依次相接摆放并通过固定机构(13)固定在被测滚道上；依摆放顺序将这些循环测量单元(112)分别称为第1个循环测量单元(112)、第2个循环测量单元(112)，…，直至第n个循环测量单元(112)；然后，取出第1个循环测量单元(112)摆放并固定在第n个循环测量单元(112)之后，再取出第2个循环测量单元(112)摆放并固定在第1个循环测量单元(112)之后，以此类推，交替摆放并固定这n个循环测量单元(112)，直到其中一个循环测量单元(112)与初始测量单元(111)之间相邻定位球体或部分球体(12)的距离在测量球与球之间距离的装置(2)的测量范围之内；如果不能实现其中一个循环测量单元(112)与初始测量单元(111)之间相邻定位球体或部分球体(12)的距离在测量球与球之间距离的装置(2)的测量范围之内，则在最后摆放的循环测量单元(112)之后依次摆放并固定机动测量单元(113)，直到最后摆放并固定的机动测量单元(113)与初始测量单元(111)之间相邻定位球体或部分球体(12)的距离在测量球与球之间距离的装置(2)的测量范围之内；在所述摆放测量单元(1)的过程中，需要使相接测量单元(1)上的定位球体或部分球体(12)相切，并使每一个测量单元(1)上的定位球体或部分球体(12)与被测滚道双侧相切；最后，采用测量球与球之间距离的装置(2)测出该距离，并且，根据该距离、被测滚道几何形状和参数，以及每一个所摆放的测量单元(1)上定位球体或部分球体(12)按其在被测滚道上摆放的位置所形成的彼此之间的几何关系及其与被测滚道之间的几何关系，求出被测滚道直径。

2.一种用于具有双面滚道的回转支承滚道直径测量方法，其特征在于，该方法用于内滚道直径测量，采用固定数量并且结构相同的测量单元(1)、一个测量球与球之间距离的装置(2)和一个平行块(3)进行测量，所述的测量单元(1)包含一个本体(11)、两个分别位于本体(11)两端的定位球体或部分球体(12)，以及若干位于本体(11)之上的内含永久磁铁(131)的固定机构(13)，所述的平行块(3)具有两个相互平行的平面(31)和(32)；

测量的操作步骤是：首先，将这些固定数量的测量单元(1)分成一个初始测量单元(111)，数量设为n的若干循环测量单元(112)和若干机动测量单元(113)三类；然后，将初始测量单元(111)摆放并通过固定机构(13)固定在被测滚道上；在初始测量单元(111)之后，将循环测量单元(112)依次相接摆放并通过固定机构(13)固定在被测滚道上，并且，在初始测量单元(111)和与之相邻的循环测量单元(112)之间***平行块(3)，使平行块(3)的两平行平面(31)和(32)分别与相邻的初始测量单元(111)和循环测量单元(112)上的定位球体或部分球体(12)相切；依摆放顺序将这些循环测量单元(112)分别称为第1个循环测量单元(112)、第2个循环测量单元(112)，…，直至第n个循环测量单元(112)；然后，首先取出平行块(3)，再取出第1个循环测量单元(112)摆放并固定在第n个循环测量单元(112)之后，然后取出第2个循环测量单元(112)摆放并固定在第1个循环测量单元(112)之后，以此类推，交替摆放并固定这n个循环测量单元(112)，直到其中一个循环测量单元(112)与初始测量单元(111)之间相邻定位球体或部分球体(12)的距离在测量球与球之间距离的装置(2)的测量范围之内；如果不能实现其中一个循环测量单元(112)与初始测量单元(111)之间相邻定位球体或部分球体(12)的距离在测量球与球之间距离的装置(2)的测量范围之内，则在最后摆放并固定的循环测量单元(112)之后依次摆放并固定机动测量单元(113)，直到最后摆放并固定的机动测量单元(113)与初始测量单元(111)之间相邻定位球体或部分球体(12)的距离在测量球与球之间距离的装置(2)的测量范围之内；在所述摆放测量单元(1)的过程中，需要使相接测量单元(1)上的定位球体或部分球体(12)相切，并使每一个测量单元(1)上的定位球体或部分球体(12)与被测滚道双侧相切；最后，采用测量球与球之间距离的装置(2)测出该距离，并且，根据该距离、被测滚道几何形状和参数，以及每一个所摆放的测量单元(1)上定位球体或部分球体(12)和平行块(3)上平行平面(31)和(32)按其在被测滚道上摆放的位置所形成的彼此之间的几何关系及其与被测滚道之间的几何关系，求出被测滚道直径。

3.一种用于具有双面滚道的回转支承滚道直径测量方法，其特征在于，该方法采用若干结构相同的测量单元(1)和一个测量球与球之间距离的装置(2)进行测量，所述的测量单元(1)包含一个本体(11)、两个分别位于本体(11)两端的定位球体或部分球体(12)，以及若干位于本体(11)之上的内含永久磁铁(131)的固定机构(13)；

测量的操作步骤是：将一系列测量单元(1)依次相接摆放并通过固定机构(13)固定在被测滚道上，直到最后一个摆放并固定的测量单元(1)与第一个摆放并固定的测量单元(1)相邻定位球体或部分球体(12)之间的距离在测量球与球之间距离的装置(2)的测量范围之内；在所述摆放测量单元(1)的过程中，需要使相接测量单元(1)上的定位球体或部分球体(12)相切，并使每一个测量单元(1)上的定位球体或部分球体(12)与被测滚道双侧相切；最后，采用测量球与球之间距离的装置(2)测出该距离，并且，根据该距离、被测滚道几何形状和参数，以及每一个所摆放的测量单元(1)上定位球体或部分球体(12)按其在被测滚道上摆放的位置所形成的彼此之间的几何关系及其与被测滚道之间的几何关系，求出被测滚道直径。

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