面对面角接触球轴承轴向游隙和预载荷游隙的测量方法技术

一种面对面角接触球轴承轴向游隙或预载荷游隙的测量方法是先制作内圈隔套（４）、垫圈（１）、外径载荷块（７）和一个测量系统。轴承Ｉ的外圈（３）放在垫圈上，轴承Ｉ和轴承ＩＩ面对面放在内圈隔套，外径载荷块放在轴承ＩＩ的外圈（５）中。校准测量仪表，通过内圈隔套的两个缺口槽将两个等长杠杆设有直角测头的一端伸入其内。测量时，配重的外径载荷块对轴承Ｉ和轴承ＩＩ施加轴向载荷，两个直角测头分别对准轴承Ｉ和轴承ＩＩ的中心点Ａ和Ｂ，Ａ一Ｂ＝δ，若δ为负值表明轴承Ｉ和轴承ＩＩ是预载荷游隙，若δ为正值表明轴承Ｉ和轴承ＩＩ是轴向游隙。本发明专利技术具有操作简单之特点，测量结果不需要复杂的换算，Ａ值和Ｂ值直观可读，且不存在换算和累计误差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于轴承测量
，特别涉及到一种面对面角接触球轴承轴向游隙和 预载荷游隙的测量方法。
技术介绍
角接触球轴承在设计时存在配套径向游隙，只有在角接触球轴承配对并安装后才 可以具有轴向游隙或预载荷游隙，轴向游隙或预载荷游隙的大小取决于配对的另一角接触 球轴承的调节量。角接触球轴承具有不同细微处的结构变化，根据用户对角接触球轴承的使用要 求，可以提供面对面(DF配对型)时的轴向游隙(或称预游隙)或是预载荷游隙(或称预 载荷)，面对面是指配对的角接触球轴承的斜端面相互对应，面对面配对的角接触球轴承轴 向游隙和预载荷游隙的表示方法参见图1和图2。图1是面对面配对时角接触球轴承在轴向方向实现预紧时所产生预载荷游隙，该 预载荷游隙规定为负值或是零。图2是面对面配对时角接触球轴承在轴向方向位移时所产生的轴向游隙，该轴向 游隙规定为正值。面对面角接触球轴承轴向游隙或预载荷游隙现有的测量方法大致如下借用高精度角接触球轴承凸出量测量仪测量单套角接触球轴承的凸出量，并修磨 凸出量，然后根据配对后面对面角接触球轴承的凸出量值换算为面对面角接触球轴承的轴 向游隙或预载荷游隙。整个过程采用间接方法进行测量和换算，其操作程序复杂、繁琐且效 率低，容易产生累积误差。
技术实现思路
为了更好的满足面对面角接触球轴承轴向游隙或预载荷游隙的测量要求，本专利技术 提出了一种面对面角接触球轴承轴向游隙或预载荷游隙的测量方法，利用该测量方法可以 准确并直接测量面对面角接触球轴承的轴向游隙或预载荷游隙。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案本专利技术所述的轴承I和轴承11均指被测角接触球轴承，且配对的轴承I和轴承11 具有相同的型号和结构尺寸。所述的面对面角接触球轴承轴向游隙或预载荷游隙的测量方法，先制作垫圈、内 圈隔套、外径载荷块和一个测量系统，所述垫圈的内径与轴承I或轴承II的外圈内径相等， 垫圈的外径与轴承I或轴承II的外圈外径相等；所述内圈隔套的外径与轴承I或轴承II的 内圈外径相等，外圈隔套的内径与轴承I或轴承II的内圈内径相等，并在内圈隔套的径向 开有两个对称的缺口槽；所述外径载荷块具有双凹台状，外径载荷块凹台处的最大内径> 轴承II的外圈外径，外径载荷块凹台处的最小内径与轴承II的外圈内径相等，外径载荷块 凹台处最大内径的深度《轴承II宽度的一半，外径载荷块根据轴承I或轴承II的型号具有不同的配重；所述测量系统由两个方向相对的铰支点、两个等长杠杆和一个测量仪表构 成，两个等长杠杆的中点被分别固定在各自的铰支点上，两个等长杠杆的一端设有方向相 反的两个直角测头，两个等长杠杆的另一端之间联接测量仪表，从直角测头到铰支点的距 离等于铰支点到测量仪表联接端的距离，使两个等长杠杆通过铰支点形成两个等臂杠杆， 两个等长杠杆之间的间距以方便放入内圈隔套的两个对称缺口槽为准；测量前先将垫圈平 放在测量平台上，将轴承I的外圈放在垫圈上，然后在轴承I的内圈上放置内圈隔套，再将 轴承II的内圈放在内圈隔套上，注意轴承I的外圈斜端面轴承II的外圈斜端面通过内圈 隔套要面对面，最后将配重的外径载荷块套在轴承II的外圈上；调整测量系统使两个等长 杠杆相互平行，此时的测量仪表指针校准为零，通过内圈隔套的两个缺口槽将两个等长杠 杆设有直角测头的一端伸入到内圈隔套；测量时，配重的外径载荷块对轴承I和轴承II施 加轴向载荷，两个直角测头先对准轴承I和轴承II的内圈径向宽度中心点A，此时中心点A 处通过测量仪表就显示出一个A值，再移动两个直角测头并对准轴承I和轴承II的外圈径 向宽度中心点B，中心点B处通过测量仪表就显示出一个B值，计算A值和B值的差，若A值 减去B值等于δ且δ为正值时，表明轴承I和轴承II为预游隙配对，即轴承I和轴承II 的轴向游隙为δ ；若A值减去B值等于δ且δ为负值时，表明轴承I和轴承II为预载荷 配对，即轴承I和轴承II的预载荷游隙为δ，轴承I和轴承II在配对使用时其轴向要实施 预紧；测量完毕在轴承I和轴承II的端面标记测量结果和外径载荷块的配重量。由于采用了如上所述技术方案，本专利技术具有如下特点1.在本专利技术中，面对面被测角接触球轴承采用一次装卡定位，可以消除由于定位 误差而对测量结果产生的影响，保证了测量的精度。2.本专利技术是一种直接测量方法，具有操作简单之特点，测量结果不需要复杂的换 算，A值和B值直观可读，且不存在换算和累计误差。3.本专利技术的测量方法还可以用于成对深沟球轴承的测量。附图说明图1是面对面配对时角接触球轴承的预载荷游隙示意图；图2是面对面配对时角接触球轴承的轴向游隙示意图；图3是本专利技术用于面对面角接触球轴承测量时的安装位置示意图。在图3中1_垫圈；2-轴承I的内圈；3-轴承I的外圈；4-内圈隔套；5_轴承II 的外圈；6-轴承II的内圈；7-外径载荷块。具体实施例方式结合图3，本专利技术在测量前先制作垫圈1、内圈隔套4、外径载荷块7和一个测量系 统。垫圈1的内径与轴承I或轴承II的外圈内径相等，垫圈1的外径与轴承I或轴 承II的外圈外径相等。垫圈1起测量定位的作用。垫圈1须经热处理，热处理后的硬度达 HRC60-65，其次需要对垫圈1进行精密研磨，以保证垫圈1的两端面的平行差不大于1 μ m。内圈隔套4的外径与轴承I或轴承II的内圈外径相等，外圈隔套4的内径与轴承 I或轴承II的内圈内径相等，并在内圈隔套4的径向开有两个对称的缺口槽。内圈隔套4须经热处理，热处理后的硬度达HRC60-65，其次需要对内圈隔套4进行精密研磨，以保证内 圈隔套4的两端面的平行差不大于1 μ m，最后内圈隔套4的缺口槽要能顺利通过测量系统 中的两个平行直角测头。外径载荷块7具有双凹台状，外径载荷块凹台处的最大内径>轴承II的外圈外 径，外径载荷块凹台处的最小内径与轴承II的外圈内径相等，外径载荷块凹台处最大内径 的深度《轴承II宽度的一半，外径载荷块7根据轴承I或轴承II的型号具有不同的配重， 比如轴承I或轴承II的外径尺寸< 50mm以内，其外径载荷块7总重为24. 5N ；外径尺寸 在50-120mm之间，其外径载荷块7总重为49N ；外径尺寸在120_200mm之间，其外径载荷块 7总重为98N ；外径尺寸> 200mm，其外径载荷块7总重为196N。上述外径载荷块的配重方 式不具有标准作用，外径载荷块的配重量最好根据用户的需求而定，因为不同的配重对测 量结果是不同的，本专利技术中外径载荷块的配重方式仅供参考，但这并不影响本专利技术的具体 实施。测量系统通过图3已展示，测量系统由两个方向相对的铰支点、两个等长杠杆和 一个测量仪表构成，两个等长杠杆的中点被分别固定在各自的铰支点上，两个等长杠杆的 一端设有方向相反的两个直角测头，两个等长杠杆的另一端之间联接测量仪表，从直角测 头到铰支点的距离等于铰支点到测量仪表联接端的距离，使两个等长杠杆通过铰支点形成 两个等臂杠杆，两个等长杠杆之间的间距以方便放入内圈隔套的两个对称缺口槽为准。相 对设置的铰支点可以通过U型块的内槽来实现，U型块的内槽宽度与内圈隔套4的宽度匹 配即可，所以拿着U型块也就等于拿着测量系统，因此测量系统可以根据内圈隔套4的缺口 槽位置方向而随意插入进行测量。测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面对面角接触球轴承轴向游隙或预载荷游隙的测量方法，其特征是：先制作垫圈（１）、内圈隔套（４）、外径载荷块（７）和一个测量系统，所述垫圈（１）的内径与轴承Ⅰ或轴承Ⅱ的外圈内径相等，垫圈（１）的外径与轴承Ⅰ或轴承Ⅱ的外圈外径相等；所述内圈隔套（４）的外径与轴承Ⅰ或轴承Ⅱ的内圈外径相等，外圈隔套（４）的内径与轴承Ⅰ或轴承Ⅱ的内圈内径相等，并在内圈隔套（４）的径向开有两个对称的缺口槽；所述外径载荷块（７）具有双凹台状，外径载荷块凹台处的最大内径≥轴承Ⅱ的外圈外径，外径载荷块凹台处的最小内径与轴承Ⅱ的外圈内径相等，外径载荷块凹台处最大内径的深度≤轴承Ⅱ宽度的一半，外径载荷块（７）根据轴承Ⅰ或轴承Ⅱ的型号具有不同的配重；所述测量系统由两个方向相对的铰支点、两个等长杠杆和一个测量仪表构成，两个等长杠杆的中点被分别固定在各自的铰支点上，两个等长杠杆的一端设有方向相反的两个直角测头，两个等长杠杆的另一端之间联接测量仪表，从直角测头到铰支点的距离等于铰支点到测量仪表联接端的距离，使两个等长杠杆通过铰支点形成两个等臂杠杆，两个等长杠杆之间的间距以方便放入内圈隔套的两个对称缺口槽为准；测量前先将垫圈（１）平放在测量平台上，将轴承Ⅰ的外圈（３）放在垫圈（１）上，然后在轴承Ⅰ的内圈（２）上放置内圈隔套（４），再将轴承Ⅱ的内圈（δ）放在内圈隔套（４）上，注意轴承Ⅰ的外圈斜端面轴承Ⅱ的外圈斜端面通过内圈隔套要面对面，最后将配重的外径载荷块（７）套在轴承Ⅱ的外圈（５）上；调整测量系统使两个等长杠杆相互平行，此时的测量仪表指针校准为零，通过内圈隔套（４）的两个缺口槽将两个等长杠杆设有直角测头的一端伸入到内圈隔套；测量时，配重的外径载荷块（７）对轴承Ⅰ和轴承Ⅱ施加轴向载荷，两个直角测头先对准轴承Ⅰ和轴承Ⅱ的内圈径向宽度中心点Ａ，此时中心点Ａ处通过测量仪表就显示出一个Ａ值，再移动两个直角测头并对准轴承Ⅰ和轴承Ⅱ的外圈径向宽度中心点Ｂ，中心点Ｂ处通过测量仪表就显示出一个Ｂ值，计算Ａ值和Ｂ值的差，若Ａ值减去Ｂ值等于δ且δ为正值时，表明轴承Ⅰ和轴承Ⅱ为预游隙配对，即轴承Ⅰ和轴承Ⅱ的轴向游隙为δ；若Ａ值减去Ｂ值等于δ且δ为负值时，表明轴承Ⅰ和轴承Ⅱ为预载荷配对，即轴承Ⅰ和轴承Ⅱ的预载荷游隙为δ，轴承Ⅰ和轴承Ⅱ在配对使用时其轴向要实施预紧；测量完毕在轴承Ⅰ和轴承Ⅱ的端面标记测量结果和外径载荷块（７）的配重量。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张中元，李鹏，
申请(专利权)人：洛阳轴研科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]