大型圓柱滾子軸承內(nèi)圈擋邊測量方法和測量儀改進(jìn)

劉曉東 ， 李淑平 ，劉廣義

（哈爾濱軸承集團(tuán)公司 鐵路軸承制造分廠 ， 黑龍江 哈爾濱 150036）

1 前言

某大型圓柱滾子軸承質(zhì)量檢測要求非常嚴(yán)格，對帶擋邊的軸承的擋邊高度、擋邊平行差和傾斜角度的精度要求都比較高。除對內(nèi)圈擋邊精度測量采用相應(yīng)檢測手段外，對擋邊傾斜角的測量方式也進(jìn)行了改進(jìn)。

2 內(nèi)圈擋邊的測量參數(shù)

帶擋邊的內(nèi)圈需要控制擋邊高度尺寸、擋邊平行度和擋邊傾斜角度，圖1 所示為該軸承成品中規(guī)定的與擋邊相關(guān)的尺寸和精度要求。

根據(jù)圖1 所示需要控制的尺寸，在加工擋邊面之前，還需控制相關(guān)工序加工面的質(zhì)量。

（1）兩端面質(zhì)量。因為擋邊的磨削基準(zhǔn)面是有擋邊一側(cè)的端面，而擋邊面的高度和平行度的測量是以非加工基面為基準(zhǔn)，為保證其相對測量基準(zhǔn)面的尺寸和精度要求，內(nèi)圈兩端面高度尺寸要控制在規(guī)定尺寸范圍內(nèi)，精整后兩端面平行度<5μm。

（2）電磁夾盤定位環(huán)端面修正后的精度，要保證擋邊面磨削后相對加工基準(zhǔn)平行度<3μm。

圖1 與擋邊有關(guān)的質(zhì)量參數(shù)

3 內(nèi)圈擋邊的測量方式

內(nèi)圈擋邊尺寸和精度使用G204測量儀器測量，測量方式如圖2 所示。

擋邊高度按圖2b 所示方式測量，用標(biāo)準(zhǔn)件對表測量工件的高度尺寸，平行度以工件旋轉(zhuǎn)一周為準(zhǔn)。

圖2 G204測量擋邊常用方式

擋邊傾斜角度的測量在G204儀器上的千分表上進(jìn)行，以線性值表示，換算公式如下：

式中：δ——擋邊傾斜角的線性值，

L——擋邊面徑向移動距離，

17′±2′——擋邊傾斜角度。

從上述公式可知，當(dāng)工件的移動距離L不同時（即測點(diǎn)測量的相對距離不同）測量出的擋邊傾斜角的線性值δ不同，以某大型圓柱滾子軸承為例，見表1。

表1 擋邊傾斜角的線性值與擋邊面徑向移動距離的關(guān)系

原有的G204儀器結(jié)構(gòu)，工件上測量的測點(diǎn)相對移動距離和移動方向是由人為控制，每次測量會有差別，如果儀器平臺長期使用出現(xiàn)不平和劃傷，將影響測值的準(zhǔn)確性。

4 線性值測量儀的改進(jìn)

為避免原有測量儀的缺點(diǎn)，方便工人操作，提高擋邊面傾斜角線性值測值的準(zhǔn)確性，對G204儀器作了如圖3 所示改進(jìn)，在儀器的輔助平臺上設(shè)置導(dǎo)向塊、平面定位環(huán)、初始位置定位塊、移動距離定位塊和測距表。使被測量工件測量方式有了如下改變：

（1）初始位置定位塊和導(dǎo)向塊使工件放置位置固定，導(dǎo)向塊控制工件移動方向。

（2）由移動距離定位塊和測距表使移動距離固定和可測。

（3）平面定位環(huán)和導(dǎo)向塊的導(dǎo)向面質(zhì)量和耐磨性高，可保證被測量工件平穩(wěn)移動。

圖3 改進(jìn)后G204測量擋邊常用方式

5 結(jié)束語

采用上述質(zhì)量檢測方法和傾斜角度線性值測量的改進(jìn)方式，擋邊加工質(zhì)量得到有效控制，特別對傾斜角度線性值的測量，保證測量值準(zhǔn)確、穩(wěn)定和操作方便。