CN102003468B - 外圈轴向断裂薄壁轴承的装配方法 - Google Patents

外圈轴向断裂薄壁轴承的装配方法 Download PDF

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Abstract

一种外圈轴向断裂薄壁轴承的装配方法是先制作支承环(1)、锥度引导块(2)、钢球托盘(3)和压装块(8)，用锥度引导块涨开外圈(4)并放在支承环上端，将装好保持架(7)、钢球(6)和内圈(5)的钢球托盘装入锥度引导块的上端凹槽中，将压装块放在内圈上，对压装块施加轴向力F即可完成外圈轴向断裂薄壁轴承的装配。轴向断裂的外圈通过压装块的瞬间轴向力F作用，对外圈产生的变形影响很小，不影响薄壁轴承的装配使用性能，装配效率高，能够满足大批量轴向断裂薄壁轴承的装配生产。

Description

外圈轴向断裂薄壁轴承的装配方法
技术领域
    本发明属于轴承装配技术领域，尤其是一种外圈轴向断裂薄壁轴承的装配方法。
背景技术
薄壁轴承的外圈如图1-2所示，外圈的外圆沿轴向切有一凹槽，沿所切方向使外圈轴向断裂。
对于外圈轴向断裂的薄壁轴承，传统的装配方法一般需先涨开外圈断裂处，然后再将数粒钢球逐个装入外圈和内圈的滚道中。虽然该装配方法简单实用，但要求装配工人必须有很高的装配技能，此外装配后的薄壁轴承质量可能存在如下不足缺陷： 
1.薄壁外圈断裂处长时间涨开，钢球装满后产生的变形不易恢复；
2.在装配过程中，断裂处容易划伤钢球；
3.在装配过程中，断裂处脱落的铁屑容易进入轴承沟道，影响薄壁轴承的使用性能；
4.装配后薄壁轴承的技术参数波动范围较大，也会影响薄壁轴承的使用性能；
5.装配效率较低，不能满足大批量生产的需求。
在实际生产过程中对成品薄壁轴承的尺寸公差、形位公差、游隙以及旋转灵活性都有较高的要求，因此上述的装配方法已经不能满足外圈轴向断裂薄壁轴承的装配技术要求。
发明内容
    为解决上述问题，本发明提供了一种外圈轴向断裂薄壁轴承的装配方法，该装配方法可使轴向断裂的外圈实现瞬间的径向涨开，进而满足快速批量装配薄壁轴承的要求，大大提高了生产效率，减少了劳动强度。  
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
所述外圈轴向断裂薄壁轴承的装配方法包含两个内容，一个内容是装配附件的制作，另一个内容是利用装配附件装配薄壁轴承的步骤，装配附件是完成装配薄壁轴承步骤的先决条件，两个内容分述如下：
Ⅰ、装配附件的制作
装配附件包括支承环、锥度引导块、钢球托盘和压装块，其中：
①支承环的内径=锥度引导块2的最大外径+0.4mm，支承环的高度＞锥度引导块的高度；
②锥度引导块的最大外径=外圈的公称内径+0.6mm，锥度引导块最大外径处的高度=外圈的宽度，锥度引导块的锥度是1：6；
③钢球托盘的最小外径=锥度引导块上端凹槽的内径，钢球托盘最小外径处的高度＜锥度引导块上端凹槽的深度，钢球托盘的最大外径＜锥度引导块的最大外径；
④压装块的最小外径=内圈的内径，所述最小外径与内圈内径采用间隙配合，压装块最小外径处的高度＜内圈的宽度，压装块的最大外径＞外圈的外径，压装块最大外径的上端面开有球形凹槽；
Ⅱ、利用装配附件装配薄壁轴承的步骤
①用锥度引导块的最大外径涨开轴向断裂的外圈，涨开后外圈套在锥度引导块的最大外径处，注意外圈的端面套在锥度引导块最大外径处的端面要平齐，然后将外圈和锥度引导块一同放置在支承环上端；
②将内圈放在钢球托盘最大外径的上端面上，在保持架的兜孔内装入钢球并套在内圈的滚道上；
③将装好保持架、钢球和内圈的钢球托盘下端最小外径处装入锥度引导块的上端凹槽中；
④将压装块的最小外径处放在内圈的内孔中；
⑤对压装块最大外径上端面的球形凹槽施加轴向力F，由于所述轴向力F作用在所述球形凹槽上，在所述球形凹槽的自动调心下所述轴向力F始终作用在所述球形凹槽的轴向中心，待压装块最小外径完全压入内圈内孔后，在所述轴向力F的继续作用下利用压装块的最大外径端面将保持架、钢球和内圈一并压入外圈的滚道上，压装完毕，钢球托盘和锥度引导块一并落入支承环的内孔内，卸载所述轴向力F并取出压装块，留在支承环上端的就是装配好的薄壁轴承。
由于采用如上所述的技术方案，本发明产生如下积极效果：
1. 轴向断裂的外圈通过压装块的瞬间轴向力F作用，对外圈产生的变形影响很小，不影响薄壁轴承的装配使用性能。
2.在压装过程中由于钢球顶点圆的直径小于涨开后外圈的内径，因此不会划伤钢球。
3.在压装过程中由于外圈轴向水平放置，因此残留在外圈断裂处的极小量铁屑不易落入薄壁轴承的内外滚道中。
4.装配后的薄壁轴承能够保持原有技术参数。
5.本发明的装配效率高，能够满足大批量生产的需求。
附图说明
图1是薄壁轴承的外圈结构示意图；
图2是图1的K向左视图；
     图3是本发明装配方法的示意图；
     上述图中：1—支承环；2—锥度引导块；3—钢球托盘；4—外圈；5—内圈；6—钢球；7—保持架：8—压装块。
具体实施方式
由于薄壁轴承是由外圈4、内圈5、钢球6和保持架7构成，因此下面的叙述直呼薄壁轴承的具体名称。
结合图3本发明外圈轴向断裂薄壁轴承的装配方法包含两个内容，一个内容是装配附件的制作，另一个内容是利用装配附件装配薄壁轴承的步骤，装配附件是完成装配薄壁轴承步骤的先决条件，两个内容分述如下：
Ⅰ、装配附件的制作
装配附件包括支承环1、锥度引导块2、钢球托盘3和压装块8，其中：
①支承环1的内径=锥度引导块2的最大外径+0.4mm，支承环1的高度＞锥度引导块2的高度。
②锥度引导块2的最大外径=外圈4的公称内径+0.6mm，锥度引导块2最大外径处的高度=外圈4的宽度，锥度引导块2的锥度是1：6。外圈4的公称内径是指外圈未涨开时的设计内径。
③钢球托盘3的最小外径=锥度引导块2上端凹槽的内径，钢球托盘3最小外径处的高度＜锥度引导块2上端凹槽的深度，钢球托盘3的最大外径＜锥度引导块2的最大外径。
④压装块8的最小外径=内圈5的内径，所述最小外径与内圈5内径采用间隙配合，压装块8最小外径处的高度＜内圈5的宽度，压装块8的最大外径＞外圈4的外径，压装块8最大外径的上端面开有球形凹槽。
Ⅱ、利用装配附件装配薄壁轴承的步骤
①用锥度引导块2的最大外径涨开轴向断裂的外圈4，涨开后外圈4套在锥度引导块2的最大外径处，注意外圈4的端面套在锥度引导块2最大外径处的端面要平齐，然后将外圈4和锥度引导块2一同放置在支承环1上端。
由于锥度引导块2的最大外径仅比外圈4的公称内径多出0.6mm，因此外圈的涨开量是很小的，不会影响外圈的质量。
②将内圈5放在钢球托盘3最大外径的上端面上，在保持架7的兜孔内装入钢球6并套在内圈5的滚道上。在钢球托盘3完成保持架7、钢球6和内圈5的装配是行之有效的。
③将装好保持架7、钢球6和内圈5的钢球托盘3下端最小外径处装入锥度引导块2的上端凹槽中。
④将压装块8的最小外径处放在内圈5的内孔中。
⑤对压装块8最大外径上端面的球形凹槽施加轴向力F，由于所述轴向力F作用在所述球形凹槽上，在所述球形凹槽的自动调心下所述轴向力F始终作用在所述球形凹槽的轴向中心，待压装块8最小外径完全压入内圈5内孔后，在所述轴向力F的继续作用下利用压装块8的最大外径端面将保持架7、钢球6和内圈5一并压入外圈4的滚道上。通过压装块的瞬间轴向力F的作用，此时对外圈产生的变形也影响很小，不影响薄壁轴承的装配使用性能。此外，由于钢球顶点圆的直径小于涨开后外圈的内径，因此不会划伤到钢球。
压装完毕，钢球托盘3和锥度引导块2一并落入支承环1的内孔内，卸载所述轴向力F并取出压装块8，留在支承环1上端的就是装配好的薄壁轴承。经试验测算，装配一个薄壁轴承仅需要20—40秒的时间。
重复上述①-⑤步骤即能满足大批量薄壁轴承生产的需求，装配效率得到大大提高。
对于不同规格的薄壁轴承，只要配置与薄壁轴承规格相同的装配附件即可根据上述①-⑤的步骤来实现断裂薄壁轴承的装配生产。

Claims (1)

1.一种外圈轴向断裂薄壁轴承的装配方法，其特征是：该装配方法包含两个内容，一个内容是装配附件的制作，另一个内容是利用装配附件装配薄壁轴承的步骤，装配附件是完成装配薄壁轴承步骤的先决条件，两个内容分述如下：
Ⅰ、装配附件的制作
装配附件包括支承环(1)、锥度引导块(2)、钢球托盘(3)和压装块(8)，其中：
①支承环的内径=锥度引导块(2)的最大外径+0.4mm，支承环的高度＞锥度引导块的高度；
②锥度引导块的最大外径=外圈的公称内径+0.6mm，锥度引导块最大外径处的高度=外圈的宽度，锥度引导块的锥度是1：6；
③钢球托盘的最小外径=锥度引导块上端凹槽的内径，钢球托盘最小外径处的高度＜锥度引导块上端凹槽的深度，钢球托盘的最大外径＜锥度引导块的最大外径；
④压装块的最小外径=内圈的内径，所述压装块的最小外径与内圈内径采用间隙配合，压装块最小外径处的高度＜内圈的宽度，压装块的最大外径＞外圈的外径，压装块最大外径的上端面开有球形凹槽；
Ⅱ、利用装配附件装配薄壁轴承的步骤
①用锥度引导块(2)的最大外径涨开轴向断裂的外圈(4)，涨开后外圈套在锥度引导块的最大外径处，注意外圈的端面与锥度引导块最大外径处的端面要平齐，然后将外圈(4)和锥度引导块(2)一同放置在支承环(1)上端；
②将内圈(5)放在钢球托盘(3)最大外径的上端面上，在保持架(7)的兜孔内装入钢球(6)并套在内圈(5)的滚道上；
③将装好保持架(7)、钢球(6)和内圈(5)的钢球托盘(3)下端最小外径处装入锥度引导块(2)的上端凹槽中；
④将压装块(8)的最小外径处放在内圈(5)的内孔中；
⑤对压装块(8)最大外径上端面的球形凹槽施加轴向力F，由于所述轴向力F作用在所述球形凹槽上，在所述球形凹槽的自动调心下所述轴向力F始终作用在所述球形凹槽的轴向中心，待压装块(8)最小外径完全压入内圈(5)内孔后，在所述轴向力F的继续作用下利用压装块(8)的最大外径端面将保持架(7)、钢球(6)和内圈(5)一并压入外圈(4)的滚道上，压装完毕，钢球托盘(3)和锥度引导块(2)一并落入支承环(1)的内孔内，卸载所述轴向力F并取出压装块(8)，留在支承环(1)上端的就是装配好的薄壁轴承。
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