郭昆峰,劉剛
(上海特安一凱軸承有限公司,上海 201202)
符號(hào)說明
B2——內(nèi)圈擋邊厚度
C2——外圈擋邊厚度
E——滾道寬度
Lc——保持架兜孔長(zhǎng)度
S——保持架兜孔底面至基準(zhǔn)端面的公稱厚度
VB2mp——內(nèi)圈擋邊直線度
VB2s——內(nèi)圈擋邊寬度的變動(dòng)量
VC2mp——外圈擋邊直線度
VC2s——外圈擋邊寬度的變動(dòng)量
VS1——保持架單個(gè)兜孔底高變動(dòng)量
VSs——保持架兜孔至基準(zhǔn)端面的厚度變動(dòng)量
圓柱滾子軸承套圈擋邊和滾道寬度的尺寸公差一般采用樣板進(jìn)行檢測(cè)。擋邊的形位公差一般通過扭簧表上安裝的彎表尖在高度儀器上測(cè)量。這些測(cè)量方法的局限性在于:
(1)不同的加工工序和軸承型號(hào)均需要不同的樣板,通用性差,需要配備大量的樣板,不僅成本高,而且管理繁瑣。
(2)樣板測(cè)量的是范圍值,不是確切的數(shù)值。當(dāng)被測(cè)零件尺寸超出樣板的大、小極限,如出現(xiàn)過磨或欠磨時(shí),不能準(zhǔn)確判斷工件尺寸的具體數(shù)值。
(3)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí),VB2s和VC2s的基準(zhǔn)面是套圈的基準(zhǔn)端面。而實(shí)際測(cè)量時(shí),非基準(zhǔn)擋邊的測(cè)量基準(zhǔn)是非基準(zhǔn)端面。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)不統(tǒng)一。
(4)擋邊的尺寸公差和形位公差采用2種測(cè)量方法,檢驗(yàn)效率低。
圓柱滾子軸承整體孔實(shí)體保持架在測(cè)量兜孔Lc,S時(shí)多用卡尺或塞規(guī)。測(cè)量VSs,VS1是在扭簧表安裝彎表尖后,在高度儀器上測(cè)量。采用塞規(guī)測(cè)量時(shí),同樣存在規(guī)格多的問題。在測(cè)量非基準(zhǔn)端面一側(cè)的VS1時(shí),同樣存在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)不統(tǒng)一的問題。
簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x是傳遞垂直方向位移的機(jī)構(gòu),其結(jié)構(gòu)如圖1所示。
1—固定塊;2—儀器平臺(tái);3—下表鉤;4—上表鉤;5—下卡簧;6—下壓縮彈簧;7—上壓縮彈簧;8—上卡簧;9—圓千分表;10—內(nèi)六角螺釘;11—導(dǎo)向基座;12—滑動(dòng)基座;13—封閉片;14—銅導(dǎo)向塊;15—導(dǎo)向桿
上表鉤測(cè)量向下的平面,下表鉤測(cè)量向上的平面?;瑒?dòng)基座下部凸臺(tái)的2個(gè)通孔與表鉤的桿部間隙配合,表鉤在豎直方向滑動(dòng)。上卡簧與滑動(dòng)基座下部凸臺(tái)之間的上壓縮彈簧給表鉤施加向上的力;下卡簧與滑動(dòng)基座下部凸臺(tái)之間的下壓縮彈簧給表鉤施加向下的力。兩個(gè)彈簧的力方向相反、大小相同,表?xiàng)U垂直懸浮于某一原點(diǎn)。導(dǎo)向桿一端嵌入測(cè)量表?xiàng)U,另一端伸入銅導(dǎo)向塊的垂直通槽,兩者為間隙配合。導(dǎo)向桿隨表?xiàng)U在銅導(dǎo)向塊的通槽內(nèi)上、下滑動(dòng),既不影響表?xiàng)U豎直滑動(dòng),又限制了表?xiàng)U的圓周轉(zhuǎn)動(dòng)?;瑒?dòng)基座上部凸臺(tái)用于緊固圓千分表,表鉤頂部和圓千分表的測(cè)頭接觸,傳遞垂直位移。
導(dǎo)向基座通過螺釘和固定塊固定在儀器平臺(tái)上?;瑒?dòng)基座背部有垂直的凹形導(dǎo)向槽。導(dǎo)向基座有垂直的導(dǎo)向凸臺(tái),凸臺(tái)正中有垂直的通槽?;瑒?dòng)基座的凹槽和導(dǎo)向基座的凸臺(tái)為間隙配合,引導(dǎo)滑動(dòng)基座垂直移動(dòng)。內(nèi)六角螺釘穿過導(dǎo)向基座的通槽與滑動(dòng)基座連接,可將滑動(dòng)基座固定在導(dǎo)向基座上任意高度,以調(diào)整表鉤測(cè)點(diǎn)的位置。
簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x采用對(duì)比測(cè)量法,需要一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)塊,該標(biāo)準(zhǔn)塊的尺寸與被測(cè)工件相同或相近。如圖2所示,A為下平面與基準(zhǔn)平面的距離;E1為上平面與下平面的距離;E2為上平面與基準(zhǔn)平面的距離。
圖2 標(biāo)準(zhǔn)塊
測(cè)量時(shí),先調(diào)整左、右滑動(dòng)基座的高低,用標(biāo)準(zhǔn)塊對(duì)表,使滑動(dòng)基座固定后,上、下表鉤從自由懸垂位置移動(dòng)很小的位移即可達(dá)到測(cè)量位置;然后調(diào)整導(dǎo)向基座、測(cè)量工件、V形叉(或擋塊)的相對(duì)位置,使表鉤位于工件的測(cè)量部位;再用標(biāo)準(zhǔn)塊校核零位,即可測(cè)量工件。
內(nèi)圈的測(cè)量如圖3所示,外圈的測(cè)量如圖4所示。將套圈旋轉(zhuǎn)一周以上,可直接讀取B2,C2,VB2s,VC2s和E的數(shù)值。沿兩表鉤中線方向水平推拉套圈,可得擋邊的VB2mp,VC2mp。
圖3 內(nèi)圈測(cè)量示意圖
圖4 外圈測(cè)量示意圖
保持架測(cè)量的調(diào)整類似于內(nèi)圈的調(diào)整。測(cè)量方式如圖5所示。測(cè)頭伸入兜孔,可測(cè)量S,Lc和VSs。旋轉(zhuǎn)保持架,使測(cè)頭從單獨(dú)的兜孔內(nèi)一側(cè)移動(dòng)到另一側(cè),可讀取VS1。
圖5 保持架測(cè)量示意圖
相對(duì)于常用的測(cè)量方法,該簡(jiǎn)易儀器有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)僅需要一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)塊,即可檢測(cè)單個(gè)零件的擋邊車、磨加工。如果尺寸相同,不同型號(hào)軸承的標(biāo)準(zhǔn)塊可以通用,省去了大量樣板,節(jié)約了生產(chǎn)成本。
(2)通用性較強(qiáng),測(cè)量范圍大。通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)基座的高低,可以調(diào)整儀器的測(cè)量范圍,以測(cè)量不同的尺寸段。
(3)可以同時(shí)檢測(cè)多個(gè)檢驗(yàn)項(xiàng)目,節(jié)約了檢測(cè)時(shí)間,提高了工作效率。
(4)相對(duì)于樣板而言,簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x可以直接得到被測(cè)表面的尺寸數(shù)值,量化了測(cè)量數(shù)據(jù)??梢杂脕頊y(cè)量加工余量,方便加工人員調(diào)整機(jī)床。
簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x的局限性在于,測(cè)量外圈擋邊時(shí)測(cè)量?jī)x位于套圈內(nèi)部,所以被測(cè)外圈的外內(nèi)徑尺寸必須大于簡(jiǎn)易測(cè)量?jī)x的外形尺寸,否則不能測(cè)量。
該簡(jiǎn)易儀器測(cè)量操作簡(jiǎn)單,調(diào)節(jié)方便,測(cè)量范圍大,節(jié)約成本;可同時(shí)測(cè)量多個(gè)項(xiàng)目,提高了檢測(cè)效率。使用該儀器可以得到量化的測(cè)量數(shù)據(jù),是一種簡(jiǎn)單有效的測(cè)量?jī)x器。