雷曉敏 ,劉陽,段杏娥
(1.洛陽東升軸承有限公司,河南 洛陽 471039;2.洛陽LYC軸承有限公司,河南 洛陽 471039)
近年來,出現(xiàn)了許多新的保持架結(jié)構(gòu),也有對保持架局部的改進(jìn),實(shí)現(xiàn)了滾動體在保持架有限的空間范圍內(nèi)數(shù)量或長度的增加,從而提高了軸承的承載能力。保持架所用板材應(yīng)盡量減薄,以改善保持架加工的工藝性能,提高產(chǎn)品精度,降低成本,但為保證其強(qiáng)度,還需進(jìn)行表面硬化處理。
對于深溝球軸承的浪形保持架,其兜孔形狀的改進(jìn)使得球與保持架的接觸實(shí)現(xiàn)了類似于溝道的點(diǎn)接觸,如圖1所示。圖1中三角區(qū)是被壓縮部分,減小了保持架與鋼球的接觸面。雖然模具制造難度大,但改善了潤滑條件,并降低了軸承噪聲。
圖1 點(diǎn)接觸兜孔浪形保持架結(jié)構(gòu)
圓柱滾子軸承用筒形保持架如圖2所示。對于分離型軸承,它能鎖住滾子,保證套圈分離后滾子不會散落,但要求滾子兩端有凹穴。在裝配時,從上、下兩端a點(diǎn)處向下壓使實(shí)點(diǎn)b進(jìn)入滾子兩端凹穴中,從而鎖住滾子;孔梁按θ角壓坡。
圖2 圓柱滾子軸承用筒形保持架
調(diào)心滾子軸承用Z形保持架如圖3所示。與目前普遍使用的C形保持架相比,Z形保持架的板材厚度大幅減小,裝入的滾子數(shù)量和長度亦有所增加,并且還能鎖住滾子,方便軸承合套,避免了由于合套游隙不準(zhǔn)而反復(fù)拆套的麻煩。圖3a為點(diǎn)鎖結(jié)構(gòu),通過控制保持架上的凸點(diǎn)進(jìn)入滾子凹穴中的過盈量來保證鎖緊滾子。圖3b為爪鎖結(jié)構(gòu),通過爪進(jìn)入滾子凹穴中來保證鎖緊滾子,該結(jié)構(gòu)彈性好,便于組裝。由于材料減薄,為提高這2種保持架的強(qiáng)度和耐磨性,需進(jìn)行表面強(qiáng)化處理。
圖3 調(diào)心滾子軸承Z形保持架
裝入齒形實(shí)體保持架的軸承及保持架如圖4所示。該軸承為外圈剖分結(jié)構(gòu),外圈由2部分組成,以方便保持架隨滾子裝入外圈,組合外圈由 6個圓周均布的鋼環(huán)鎖圈(不開口)壓入其圓柱面的凹槽中鎖緊(外圈和鎖圈為過盈配合),保證不分離。該保持架用齒形圓弧代替窗孔裝入滾子,弧形兜孔處分別在2個方向鉆有油孔,使軸承處于較好的潤滑狀態(tài)。
圖4 軸承及其齒形實(shí)體保持架
為方便加工,使拉刀能夠通過,目前普遍使用的各種保持架窗孔數(shù)目多為偶數(shù)。為解決奇數(shù)窗孔保持架等分拉削加工的問題,開發(fā)了內(nèi)(外)懸梁式保持架,如圖5所示。其特點(diǎn)為:(1)保持架由上、下兩個環(huán)形圈與孔梁在環(huán)的內(nèi)徑方向作支承,此種結(jié)構(gòu)可加工成方形或矩形窗孔;(2)保持架窗孔等分差、軸向位置差、孔的傾斜度及壁厚差等精度較高;(3)加工非常方便,而且效率高;(4)所用的拉刀是一個按窗孔等分?jǐn)?shù)制成的圓棒形整體拉刀。
圖5 新型圓柱滾子軸承實(shí)體保持架結(jié)構(gòu)
軸承保持架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面的很多理念已在行業(yè)被廣泛重視,出現(xiàn)了許多不同的新結(jié)構(gòu),改善了加工條件,提高了工件的精度,節(jié)約了材料,簡化了軸承裝配工序,降低了成本,使經(jīng)濟(jì)效益得到了增加,是軸承制造業(yè)追求的方向。