CN1332173C - 圆柱滚子轴承套圈的斜挡边高度定量测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆柱滚子轴承套圈的斜挡边高度定量测量方法。选择合适的测量用钢球，测量用钢球的半径满足以下公式：m+δ≤R≤b ；根据选择的测量用标准钢球，选取夹球装置，然后计算出用于测量斜挡边高度的标准块尺寸，斜挡边高度的标准块尺寸按以下公式计算：h1＝h-R+(b-R)×tgα+R/Cosα ；最后采用标准块与圆柱滚子轴承套圈斜挡边高度比较，对斜挡边高度进行定量测量。本发明所述的方法可精确地对套圈斜挡边高度进行定量测量，克服了现有用挡边宽度过止样板测量只能测量挡边高度范围，不能定量测量挡边高度的缺点。

Description

圆柱滚子轴承套圈的斜挡边高度定量测量方法

所属技术领域

本发明属于一种轴承斜挡边测量技术，主要涉及一种EC型设计的圆柱滚子轴承套圈斜挡边高度定量测量方法。

背景技术

圆柱滚子轴承广泛用于各种大中小型汽车、压路机、轨道车辆、机床主轴、内燃机、输送机传动、旋回破碎机、齿轮传动、轧机以及起重运输机械等。圆柱滚子轴承的一般结构是一个套圈带双挡边，另一个套圈无挡边或带一面挡边，内外圈可分离。两套圈都带有挡边的圆柱滚子轴承可承受一定的轴向载荷。在提高圆柱滚子轴承轴向承载能力的EC型设计中，通过挡边润滑理论的研究，将圆柱滚子套圈原有的直挡边作成斜挡边，并将与之接触的滚子端面作成球面。主要由于(1)、在滚子端面与挡边处可以形成油膜润滑条件，特别是在高速情况下，可以形成较好的弹流润滑油膜。(2)、沿滚子轴向和径向的载荷分布具有相似性。(3)、挡边倾角对轴向承载能力有较大影响。在确定挡边倾斜角方面，各国有很大差异，从7′～1°30′各有不同，多数取值在10′～30′之间。

以往圆柱滚子轴承EC型设计套圈斜挡边高度测量用挡边宽度过止标准样板测量。但该测量方法有一定的缺陷：(1)、只能测量挡边高度范围，不能定量测量挡边高度。(2)、成套轴承中，内外圈挡边高度相差较大，轴承安装使用后，滚子易倾斜，影响轴承的旋转灵活性及轴承寿命。(3)、样板易磨损，造成挡边高度超差。

发明内容

本发明的目的是提出一种圆柱滚子轴承套圈斜挡边高度定量测量方法，使其用于套圈斜挡边高度的定量测量，测量精度高。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：选择合适的测量用钢球，根据选择的测量用钢球，选取夹球装置，然后计算出用于测量斜挡边高度的标准块尺寸，采用标准块与圆柱滚子轴承套圈斜挡边高度比较，对斜挡边高度进行定量测量。测量用钢球的选择

测量用钢球选择原则为：根据产品图要求的滚道与挡边交接处越程槽大小，按标准选择合适的测量用钢球。其具体步骤为：

(1)、如附图1所示，越程槽尺寸为m1、m2，取其中最大者为m。测量用钢球半径R须满足以下关系式：

m+δ≤R≤b

δ为修正值取0.5mm～1.2mm，b为球基面滚子与斜挡边接触点到滚道距离。

(2)、测量用钢球已经标准化，其直径分别为：φ3.175mm、φ3.969mm、φ4.762mm、φ5.556mm、φ5.593mm、φ7.144mm、φ9.525mm、φ11.113mm、φ12.7mm。

在满足要求(1)的前提下，  测量用钢球直径按要求(2)标准钢球选取。用于计算测量斜挡边高度的标准块尺寸公式为：

h1＝h-R+(b-R)×tgα+R/Cosα，

其3：h为要求测量斜挡边高度(产品图已知)，b为球基面滚子与斜挡边接触点到滚道距离(产品图已知)，h1为实际测量斜挡边标准块高度，α为斜挡边与套圈端面夹角测量圆柱滚子轴承套圈斜挡边高度公式推导：

如附图2为圆柱滚子轴承单个斜挡边套圈的局部放大图。图中点及符号为：

B点：为夹球与斜挡边相切点

C点：为球基面滚子与斜挡边接触点(即产品图中测量点)

G点：为夹球与滚道相切点

O点：为夹球球心

m1：为套圈滚道方向油沟开口尺寸(产品图已知)

m2：为套圈挡边方向油沟开口尺寸(产品图已知)

h：：为要求测量斜挡边高度(产品图已知)

b：为球基面滚子与斜挡边接触点到滚道距离(产品图已知)

h1：为实际测量斜挡边标准块高度

如附图2，过O点作直线OF垂直于端面，交圆O于M点，交斜挡边直线于N点，交端面于F点，即M点为夹球最低点，M点到端面的距离MF为

测量斜挡边用标准块高度h1。

MF＝FN+MN……………………………(1)

过C点作CD垂直于OF，交点为D点。则：

FD＝CE＝h………………………………(2)

在ΔCDN中，已知，CD＝b-R，∠NCD＝α，那么：

DN＝CD×tgα＝(b-R)×tgα…………(3)

FN＝FD+DN＝h+(b-R)×tgα…………(4)

在ΔONB中，已知OB＝R，∠BON＝α，那么：

ON＝OB/Cosα＝R/Cosα………………(5)

则：

MN＝ON-OM＝R/Cosα-R……………………(6)

将以上(4)式、(6)式代入(1)式得：

MF＝h-R+(b-R)×tgα+R/Cosα

测量斜挡边用标准块高度：

h1＝h-R+(b-R)×tgα+R/Cosα

由上可知，本发明所述的方法可精确地对套圈斜挡边高度进行定量测量，克服了现有用挡边宽度过止样板测量只能测量挡边高度范围，不能定量测量挡边高度的缺点，同时，利用标准块测量，使在成套轴承中，内外圈挡边高度相差较小，轴承安装使用后，滚子不易倾斜，增强了轴承的旋转灵活性，延长了轴承使用寿命。另外标准块不易磨损，避免了因此造成的挡边高度超差。

附图说明

附图1为圆柱滚子轴承EC型设计套圈斜挡边高度定量测量原理图。

附图2为推导圆柱滚子轴承EC型设计套圈斜挡边高度用轴承套圈局部放大部分。

图中，1、测量用夹球，2、局部放大套圈部分，3、夹球测量装置。

具体实施方式

结合附图，给出本发明的实施例如下：

实施例1：如附图1所示，为一种圆柱滚子轴承内圈，其斜挡边高度定量测量的方法步骤为：

(1)、产品图中越程槽尺寸为m1＝1.5mm，m2＝2.1mm，根据公式m+δ≤R≤b(其中δ为修正值取0.5mm～1.2mm)并对照标准钢球直径后选择夹球1直径为φ7.144mm。(R＝3.572mm)

(2)、选择与夹球1相应的测量用夹球装置3(现有)。

(3)、产品图中b＝3.75mm，h＝11.982mm，α＝17’，代入推导出的测量用标准块高度公式：h1＝h-R+(b-R)×tgα+R/Cosα，计算出测量斜挡边高度标准块高度为h1＝11.983mm。

(4)、利用标准块比较测量，定量测出圆柱滚子轴承套圈2斜挡边高度。

实施例2：参照图1，其斜挡边高度定量测量的方法步骤为：产品图中越程槽尺寸为m1＝1.6mm，m2＝1.5mm，根据公式

m+δ≤R≤b(其中δ为修正值取0.5mm～1.2mm)并对照标准钢球直径后选择夹球1直径为φ35.556mm。(R＝2.778mm)

(2)、选择与夹球1相应的测量用夹球装置3。

(3)、产品图中b＝3.25mm，h＝13.984mm，α＝17’，代入推导出的测量用标准块高度公式：h1＝h-R+(b-R)×tgα+R/Cosα，计算出测量斜挡边高度标准块高度为h1＝13.986mm。

(4)、利用标准块比较测量，定量测出圆柱滚子轴承套圈2斜挡边高度。

实施例3：参照图1，其斜挡边高度定量测量的方法步骤为：

产品图中越程槽尺寸为m1＝2.1mm，m2＝1.5mm，根据公式

m+δ≤R≤b  (其中δ为修正值取0.5mm～1.2mm)并对照标准钢球直径

后选择夹球1直径为φ7.144mm。(R＝3.572mm)

(2)、选择与夹球1相应的测量用夹球装置3。

(3)、产品图中b＝4mm，h＝9.983mm，α＝15’，代入推导出的测量用标准块高度公式：h1＝h-R+(b-R)×tgα+R/Cosα，计算出测量斜挡边高度标准块高度为h1＝9.985mm。

(4)、利用标准块比较测量，定量测出圆柱滚子轴承套圈2斜挡边高度。

Claims (2)

1、一种圆柱滚子轴承套圈的斜挡边高度定量测量方法，其特征在于：选择合适的测量用钢球，测量用钢球是根据根据产品图要求的滚道与挡边交接处越程槽大小，按给定的标准选择，测量用钢球的半径满足以下公式：

m+δ≤R≤b

其中，6为修正值取0.5mm～1.2mm，b为球基面滚子与斜挡边接触点到滚道距离，m为滚道与挡边交接处两个越程槽尺寸的最大值；根据选择的测量用标准钢球，选取夹球装置，然后计算出用于测量斜挡边高度的标准块尺寸，斜挡边高度的标准块尺寸按以下公式计算：

h1＝h-R+(b-R)×tgα+R/Cosα

其中：h为要求测量斜挡边高度，b为球基面滚子与斜挡边接触点到滚道距离，h1为实际测量斜挡边标准块高度，α为斜挡边与轴承端面夹角，R为测量用钢球的半径；最后采用标准块与圆柱滚子轴承套圈斜挡边高度比较，对斜挡边高度进行定量测量。

2、根据权利要求1所述的圆柱滚子轴承套圈的斜挡边高度定量测量方法，其特征在于：所用的测量用标准钢球直径分别为：φ3.175mm、φ3.969mm、φ4.762mm、φ5.556mm、φ5.593mm、φ7.144mm、φ9.525mm、φ11.113mm、φ12.7mm。

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