滚动轴承圈热矫形装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种滚动轴承圈热矫形装置，其基本结构包括：座部，该座部具有套部和形成在套部一端的端定位部，且套部内置有加热元件，于套部的轴向，记端定位部所在的一端为第一端，与第一端相对的一端为第二端；定形套，该定形套轴向定位于套部的第二端，并向第一端延伸，且定形套的一个柱面与套部形成轴孔配合，另一个柱面与待矫形的轴承圈形成轴孔配合；以及轴向抵压装置，该轴向抵压装置提供套部轴向的抵压部，以在所述轴承圈的第一端定位于端定位部后，抵压在所述轴承圈的第二端。依据本实用新型专利技术的滚动轴承圈热矫形装置能够有效对滚动轴承圈进行矫形。

Rolling bearing ring thermal orthotic device

The utility model discloses a rolling bearing ring thermal orthopedic device, the basic structure of which includes: a seat part, the seat part having a sleeve part and an end positioning part formed at one end of the sleeve part, and the sleeve part having a heating element inside, in the axial direction of the sleeve part, one end of the end positioning part is recorded as the first end, and the end opposite to the first end is the second end; a set sleeve, the set sleeve axially positioned at the end of the sleeve part The second end extends to the first end, and one cylinder surface of the set sleeve forms a shaft hole fit with the sleeve part, and the other cylinder surface forms a shaft hole fit with the bearing ring to be orthopaedic; and the axial compression device, which provides an axial compression part of the sleeve part, to press against the second end of the bearing ring after the first end of the bearing ring is positioned at the end positioning part. The rolling bearing ring thermal orthotic device according to the utility model can effectively orthotic the rolling bearing ring.

【技术实现步骤摘要】
滚动轴承圈热矫形装置
本技术涉及一种用于滚动轴承圈热矫形的装置。
技术介绍
滚动轴承作为旋转机械设备的基础部件，其回转精度对设备的运动及动态特性具有重要影响。通常，滚动轴承由套圈（内圈和外圈）、滚动体（滚珠或滚子）和保持架组成，其中套圈的形状误差是影响滚动轴承回转精度的主要因素之一。众所周知，在滚动轴承圈的加工过程中，例如滚动轴承圈在经热处理工艺和磨削工艺后，滚动轴承圈的形状及尺寸均会不可避免地发生变化，从而产生形状误差。尤其对于壁厚较薄的轴承圈，例如谐波减速器用的柔性薄壁轴承圈和RV减速器用的薄壁轴承圈，在加工过程产生的形状误差更为显著，主要体现为圆柱度误差和端面翘曲度误差等。这类轴承圈相对都比较大，例如回转支承轴承，个体比较大的回转支承轴承的外径可超过五米，即便是吊塔上所使用的回转支承轴承，也有一米左右。这类轴承相对比较薄，例如代号为132.34.3550.03的轴承，其内径为3322mm，外径为3868mm，厚度只有189mm，厚度只有外径的0.049倍，而其自重可达3454kg，其轴承圈在加工过程中，极易产生形状的变化。针对轴承圈加工过程中所产生的变形，目前还没有有效的解决办法。目前对于超精密滚动轴承或薄壁滚动轴承，通常采用报废或手工矫形的方法处理形状误差过大的轴承圈，如果直接报废，则会产生巨大的浪费，例如前述的代号为132.34.3550.03的轴承，单件轴承圈自重超过一吨，报废所产生的浪费过大。而对于手工矫形，则工人需要在较为恶劣的环境下（需加热，以提高轴承圈的可塑性，造成周围环境温度非常高）凭工作经验进行矫形，效率低，工人的工作安全性也无法保障。
技术实现思路
针对当前欠缺对滚动轴承圈的加工变形没有好的解决方案，本技术的目的在于提供一种能够有效对滚动轴承圈进行矫形的装置。依据本技术的实施例，提供一种滚动轴承圈热矫形装置，其基本结构包括：座部，该座部具有套部和形成在套部一端的端定位部，且套部内置有加热元件，于套部的轴向，记端定位部所在的一端为第一端，与第一端相对的一端为第二端；定形套，该定形套轴向定位于套部的第二端，并向第一端延伸，且定形套的一个柱面与套部形成轴孔配合，另一个柱面与待矫形的轴承圈形成轴孔配合；以及轴向抵压装置，该轴向抵压装置提供套部轴向的抵压部，以在所述轴承圈的第一端定位于端定位部后，抵压在所述轴承圈的第二端。上述滚动轴承圈热矫形装置，可选地，还包括一个矫形环，该矫形环介于端定位部与定形套的第一端间。可选地，定形套与端定位部间留有间隙；矫形环的轴向长度大于间隙的宽度，且矫形环与定形套的另一个柱面间形成轴孔配合。可选地，矫形环的厚度大于所述轴承圈的壁厚。可选地，定形套具有：套体，用于与座部及轴承圈配合；凸缘，位于套体的第二端，与套体一体，该凸缘的第一端端面支撑在套部的第二端端面而形成定位。可选地，所述座部的端定位部为一环形结构体；相应地，套部的第一端与环形结构体的第二端端面固定连接或者构造为一体；套部与环形结构体共轴线；套部的外径小于环形结构体的外径，套部的内径大于环形结构体的内径。可选地，套部为嵌套结构体，而形成内外套；加热元件设置在内外套的界面上。可选地，内外套的界面上开有螺旋槽；加热元件为沿螺旋槽布设的电热丝。可选地，所述轴向抵压装置为轴向布设在座部第二端侧的液压缸，液压缸的活塞杆作用于所述轴承圈而构成所述抵压部。可选地，液压缸的缸体为一桶型件，桶壁成型出多个油腔；油腔为以缸体轴线为轴的环形阵列的阵列单元；相应地，为每一个油腔配置有一个活塞杆；油腔的油孔开在桶壁的外壁面。经过分析，导致滚动轴承圈加工变形的主要因素是加工热应力和加工冷应力，例如加工冷应力所产生冷作硬化，冷作硬化会导致轴承圈产生缓慢的变形。本技术的原理是在静压下加热待矫形的轴承圈，使加工热应力和加工冷应力，使轴承圈逐渐恢复至设计几何形状。轴承圈的变形多是轴向变形，以及轴向变形所引发的径向变形，当轴向变形恢复时，所引发的径向变形一般也能够恢复。具体地，待矫形的轴承圈的一端为固定设置的定位部所定位，即座部所提供的端定位部，轴承圈的另一端为轴向抵压装置所抵压，所产生的压力为轴向力，能够引导轴承圈徐变，使轴承圈的两端平行度合乎设计精度。加热元件用于消除应力，从而配合轴承圈的两端抵压，完成轴承圈的矫形。附图说明图1为一实施例中滚动轴承外圈热矫形装置矫形状态结构示意图。图2为一实施例中加热座结构示意图。图3为一实施例中滚动轴承内圈热矫形装置矫形状态结构示意图。图中：1.加热套，2.加热座，3.定形套，4.矫形环，5.轴承外圈，6.活塞杆，7.缸体，8.油腔，9.缸盖，10.加热体，11.油孔，12.油孔，13.底板，14.座套，15.底孔，16.内孔，17.螺旋槽，18.轴承内圈。具体实施方式对于滚动轴承而言，其轴承内圈18和轴承外圈5都是典型的套件，而具有确定的轴线，在本技术的实施例中，以轴承圈的轴向为基准参考。相应地，对于如图1和2所示的加热座2，是热矫形中的固定件，作为定位基准更佳，因此，以加热座2的轴向为基准，而前述的基准参考在理想状态下与加热座2的轴向完全一致。以前述基准为基础，确定出第一端和第二端，具体以加热套1和加热座2所形成的总成为基础，即座部，其轴向的座端为第一端，如图1中所示的座端，以轴向抵压装置所在的一端为第二端，即图1中所示的右端。关于工作参数，以加热温度为基础，使轴承圈的温度达到335℃±15℃，温度控制精度要求并不高。关于轴承圈，如前所述，包括轴承内圈18和轴承外圈5，其中，轴承内圈18的内表面为柱面，轴承外圈5的外表面为柱面，适于定位；轴承内圈18和轴承外圈5的另外一个表面成型出滚道，不适于定位。在图1和2所示的结构中，加热套1和加热座2，以及加热体10所构成的总成记为座部，座部整体上的基体部分为其左端部分，如图2中所示的底板13，套部则是功能部分，相应地，底板13位于套部的一端，该端为图2中的左端，即前述内容定义的第一端。图1中套部的右端定义为第二端。套部内置有加热元件，于套部的径向，以加热元件所在的位置为基准，靠向待矫形的轴承圈的一侧为热的良导体，背离轴承圈的一端为热的隔离条体。图1和图3示出了针对轴承圈为轴承外圈5和轴承内圈18时所适配的滚动轴承圈热矫形装置的结构，该种结构，并不影响滚动轴承圈热矫形装置所述及的基本构造，也不违背前述内容所述及的基本构造。如图1和图3所示的滚动轴承圈热矫形装置，其除了座部外，还进一步包括定形套3。关于定形套3，首先需要说明的是，待矫形的轴承圈尽管会产生加热变形，但这种变形在宏观层面实际上并不十分明显，换言之，变形量实际并不大，甚至如果不仔细观察，根本看不出来，在更多的时候需要依靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滚动轴承圈热矫形装置，其特征在于，包括：/n座部，该座部具有套部和形成在套部一端的端定位部，且套部内置有加热元件，于套部的轴向，记端定位部所在的一端为第一端，与第一端相对的一端为第二端；/n定形套，该定形套轴向定位于套部的第二端，并向第一端延伸，且定形套的一个柱面与套部形成轴孔配合，另一个柱面与待矫形的轴承圈形成轴孔配合；以及/n轴向抵压装置，该轴向抵压装置提供套部轴向的抵压部，以在所述轴承圈的第一端定位于端定位部后，抵压在所述轴承圈的第二端。/n

【技术特征摘要】
1.一种滚动轴承圈热矫形装置，其特征在于，包括：
座部，该座部具有套部和形成在套部一端的端定位部，且套部内置有加热元件，于套部的轴向，记端定位部所在的一端为第一端，与第一端相对的一端为第二端；
定形套，该定形套轴向定位于套部的第二端，并向第一端延伸，且定形套的一个柱面与套部形成轴孔配合，另一个柱面与待矫形的轴承圈形成轴孔配合；以及
轴向抵压装置，该轴向抵压装置提供套部轴向的抵压部，以在所述轴承圈的第一端定位于端定位部后，抵压在所述轴承圈的第二端。


2.根据权利要求1所述的滚动轴承圈热矫形装置，其特征在于，还包括一个矫形环，该矫形环介于端定位部与定形套的第一端间。


3.根据权利要求2所述的滚动轴承圈热矫形装置，其特征在于，定形套与端定位部间留有间隙；
矫形环的轴向长度大于间隙的宽度，且矫形环与定形套的另一个柱面间形成轴孔配合。


4.根据权利要求2或3所述的滚动轴承圈热矫形装置，其特征在于，矫形环的厚度大于所述轴承圈的壁厚。


5.根据权利要求1所述的滚动轴承圈热矫形装置，其特征在于，定形套具有：
套体，用于与座部及轴承圈配合；
凸缘，位于套体的第二端，与套体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文涛，郭宇，王守仁，杨学峰，王砚军，王高琦，温道胜，夏佃秀，吴戍戌，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：新型
国别省市：山东;37