一种配对角接触球轴承的组配方法组成比例

本申请公开了一种配对角接触球轴承的组配方法，首先，在预载荷作用下测量待组配的轴承内套圈或轴承外套圈的沟接触直径；其次，通过轴承凸出量与轴承内套圈、轴承外套圈的沟接触直径的差值关系，将凸出量转化为沟接触直径差；最后，根据沟接触直径差选配能够与轴承外套圈或轴承内套圈对应装配的内、外套圈或装配球。本申请提供的是一种主动组配方法，在预载荷作用下测量轴承内、外套圈的接触点沟直径，进行分组装配，批量装配后轴承的接触角为预载荷下的接触角，批量生产接触角分散性小，轴承沟位置、轴承高度等变化小，轴承之间互换性较好，且这种主动组配方法免去了修磨过程，通过测量选配的方式进行适应组配，减小了工作量。减小了工作量。减小了工作量。

【技术实现步骤摘要】
一种配对角接触球轴承的组配方法


[0001]本申请涉及滚动轴承制造
，尤其涉及一种配对角接触球轴承的组配方法。

技术介绍

[0002]精密角接触球轴承是高端精密轴承的重要类型，一般应用于高速、高精度的回转轴系中，多套同时使用，因轴承精度高、安装装配复杂，一般企业难以实现最佳装配状态，所以要求轴承企业将轴承进行配对销售或者做成万能配对轴承销售。
[0003]角接触球轴承是精密轴系常用的轴承，一般两套以上轴承联合配对使用。两套轴承联合配对使用时基本安装方式有：背对背DB安装方式(见图1)、面对面DF安装方式(见图2)以及串联DT安装方式(见图3)。多联轴承还存在其他多种安装方式，以三联轴承为例，图4、5、6分别示意出了三联轴承的几种安装方式。
[0004]为了保证轴系性能质量且发挥轴承的最佳性能，在两联以上轴承装配时，其基本要求为：
①
力的作用点在轴线上；
②
每套轴承承受一定的预载荷；
③
一组轴承的受力要均匀。因此，在角接触球轴承安装时，要保证轴承的接触角一致，最后进行轴向游隙的调整(负游隙)，游隙值应根据不同的使用工况和配合确定，确定游隙的方法是控制轴承端面凸出量和凹入量。所以单套角接触球轴承的接触角和凸出量是重要的技术参数指标，直接影响轴承的安装使用。
[0005]角接触球单套轴承凸出量为零、配对轴承的接触角相等是配对轴承的基本要求。现在国内外普遍采用被动修磨法达到配对轴承要求。具体的，国内外目前生产精密角接触球轴承的企业通常是在生产过程中严格控制接触角和成品轴承的端面凸出量，根据轴承的理论游隙、沟曲率半径、装配球径等计算轴承的接触角，生产过程中控制轴承的游隙、沟曲率等间接控制接触角，通过接触角测量仪检测判断轴承接触角是否合格。
[0006]利用被动修磨法在生产过程中预装轴承时，用凸出量仪测量预装轴承的端面凸出量，确定凸出量值，再用修磨轴承套圈高度的办法保证轴承的凸出量。
[0007]这种实现轴承组配的方法存在如下问题：
[0008]1、由于存在游隙的偏差，以及内、外套圈沟曲率的偏差，计算的理论接触角与实际接触角存在偏差，对于要求高的轴承要进行接触角的全检；
[0009]2、理论接触角与预载荷下的接触角不一致；
[0010]3、由于存在沟位置偏差和沟曲率半径偏差，凸出量量值变动大，需要单套修磨端面，有时要进行多次测量和修磨，工作量大无法批量生产，同时造成批量轴承沟位置、轴承高度变化大，轴承的互换性差。
[0011]因此，亟需提出一种新的技术方案来解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0012]本申请提供一种配对角接触球轴承的组配方法，用以解决现有技术中通过被动修
磨法预装轴承需要多次测量和修磨，导致工作量大且轴承互换性差的问题。
[0013]为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：
[0014]本申请提供一种配对角接触球轴承的组配方法，包括如下步骤：
[0015]S1：在预载荷作用下测量待组配的轴承内套圈或轴承外套圈的沟接触直径；
[0016]S2：通过轴承凸出量与轴承内套圈、轴承外套圈的沟接触直径的差值关系，将凸出量转化为沟接触直径差；
[0017]S3：根据沟接触直径差选配能够与轴承外套圈或轴承内套圈对应装配的内、外套圈或装配球；
[0018]上述步骤S1中，轴承内套圈或轴承外套圈在预载荷作用下的接触角与装配后目标轴承的接触角一致。
[0019]进一步的，上述步骤S1中在预载荷作用下测量待组配的轴承内套圈或轴承外套圈的沟接触直径包括如下步骤：
[0020]以轴承内套圈或轴承外套圈的基准端面为测量定位基准，使用与目标装配轴承的装配球的尺寸、数量均相同的钢球作为测量用滚动体，用测量锥套在预载荷状态下测量轴承内套圈的沟接触直径；或用测量锥在预载荷状态下测量轴承外套圈的沟接触直径。
[0021]进一步的，所述测量锥套的半锥角为目标装配轴承的接触角。
[0022]进一步的，所述测量锥的半锥角为目标装配轴承的接触角。
[0023]进一步的，上述步骤S2中，轴承凸出量与轴承内套圈、轴承外套圈的沟接触直径的差值关系通过如下步骤计算得到：
[0024]S21：测量预载荷状态下轴承内、外套圈的沟接触直径，记预载荷为轴向载荷F
a
、轴承的基准面为P、轴承的接触角为α、预载荷作用下轴承外套圈的接触直径为D1j、预载荷作用下轴承内套圈的接触直径为D2j、装配球径为Dw，则：D1j＝D2j+2*Dw*cosα；
[0025]Dw＝(D1j
‑
D2j)/2cosα；
[0026]S22：确定角接触球轴承的原始凸出量：单套轴承内圈和外圈沿轴承轴心线方向平行移动，单套轴承从原始状态到消除轴向游隙，内圈相对外圈会发生偏移量为δ0的位移，单套轴承在受轴向预载荷作用下，内圈相对外圈会发生偏移量为δ
a
的位移，由于存在沟位置偏差，内圈相对外圈会发生偏移量为δ'的位移，角接触球轴承的原始凸出量值δ＝δ0+δ
a
+δ'；
[0027]S23：确定角接触球轴承在预载荷作用下配对轴承的凸出量；
[0028]S24：确定角接触球轴承在预载荷作用下配对轴承的接触角的三角函数值。
[0029]进一步的，上述步骤S22中，δ0通过如下计算公式确定：
[0030]单套轴承内套圈和外套圈沿轴承轴心线方向平行移动，轴承从原始状态到消除轴向游隙，若钢球中心O不变，外套圈沟道曲率中心O
e
偏移到O'
e
；内套圈沟道曲率中心O
i
偏移到O'
i
，设A＝O
i
O
e
，即用A指代O
i
到O
e
的直线距离；A'＝O'
i
O'
e
，即用A'指代O'
i
到O'
e
的直线距离；则：
[0031]A＝(f
i
+f
e
‑
1)D
w
‑
G
r
/2；A'＝(f
i
+f
e
‑
1)D
w
；
[0032]在消除轴向游隙的过程中，轴承内、外套圈的相对偏移量δ0为：
[0033]δ0＝A'sinα＝(f
i
+f
e
‑
1)D
w
*sinα；
[0034]cosα＝((f
i
+f
e
‑
1)D
w
‑
0.5G
r
)/(f
i
+f
e
‑
1)D
w
；
[0035]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配对角接触球轴承的组配方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：在预载荷作用下测量待组配的轴承内套圈或轴承外套圈的沟接触直径；S2：通过轴承凸出量与轴承内套圈、轴承外套圈的沟接触直径的差值关系，将凸出量转化为沟接触直径差；S3：根据沟接触直径差选配能够与轴承外套圈或轴承内套圈对应装配的内、外套圈或装配球；上述步骤S1中，轴承内套圈或轴承外套圈在预载荷作用下的接触角与装配后目标轴承的接触角一致。2.根据权利要求1所述的配对角接触球轴承的组配方法，其特征在于，上述步骤S1中在预载荷作用下测量待组配的轴承内套圈或轴承外套圈的沟接触直径包括如下步骤：以轴承内套圈或轴承外套圈的基准端面为测量定位基准，使用与目标装配轴承的装配球的尺寸、数量均相同的钢球作为测量用滚动体，用测量锥套在预载荷状态下测量轴承内套圈的沟接触直径；或用测量锥在预载荷状态下测量轴承外套圈的沟接触直径。3.根据权利要求2所述的配对角接触球轴承的组配方法，其特征在于，所述测量锥套的半锥角为目标装配轴承的接触角；所述测量锥的半锥角为目标装配轴承的接触角。4.根据权利要求2所述的配对角接触球轴承的组配方法，其特征在于，上述步骤S2中，轴承凸出量与轴承内套圈、轴承外套圈的沟接触直径的差值关系通过如下步骤计算得到：S21：测量预载荷状态下轴承内、外套圈的沟接触直径，记预载荷为轴向载荷F
a
、轴承的基准面为P、轴承的接触角为α、预载荷作用下轴承外套圈的接触直径为D1j、预载荷作用下轴承内套圈的接触直径为D2j、装配球径为Dw，则：D1j＝D2j+2*Dw*cosα；Dw＝(D1j
‑
D2j)/2cosα；S22：确定角接触球轴承的原始凸出量：单套轴承内圈和外圈沿轴承轴心线方向平行移动，单套轴承从原始状态到消除轴向游隙，内圈相对外圈会发生偏移量为δ0的位移，单套轴承在受轴向预载荷作用下，内圈相对外圈会发生偏移量为δ
a
的位移，由于存在沟位置偏差，内圈相对外圈会发生偏移量为δ'的位移，角接触球轴承的原始凸出量值δ＝δ0+δ
a
+δ'；S23：确定角接触球轴承在预载荷作用下配对轴承的凸出量；S24：确定角接触球轴承在预载荷作用下配对轴承的接触角的三角函数值。5.根据权利要求4所述的配对角接触球轴承的组配方法，其特征在于，上述步骤S22中，δ0通过如下计算公式确定：单套轴承内套圈和外套圈沿轴承轴心线方向平行移动，轴承从原始状态到消除轴向游隙，若钢球中心O不变，外套圈沟道曲率中心O
e
偏移到O'
e
；内套圈沟道曲率中心O
i
偏移到O'
i
，设A＝O
i
O
e
，即用A指代O
i
到O
e
的直线距离；A'＝O'
i
O'
e
，即用A'指代O'
i
到O'
e
的直线距离；则：A＝(f
i
+f
e
‑
1)D
w
‑
G
r
/2；A'＝(f
i
+f
e
‑
1)D
w
；在消除轴向游隙的过程中，轴承内、外套圈的相对偏移量δ0为：δ0＝A'sinα＝(f
i
+f
e
‑
1)D
w
*sinα；cosα＝((f
i
+f
e
‑
1)D
w
‑
0.5G
r
)/(f
i
+f
e
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：朱孔敏，朱孟禄，张跃学，
申请(专利权)人：洛阳汇智测控技术有限公司山东智连共同体轴承科技有限公司，
类型：发明
国别省市：