試論深溝球軸承套圈測量及調(diào)整技術(shù)

張鳳珠　柴玉輝

【摘 要】滾動軸承屬于精密機(jī)械產(chǎn)品基礎(chǔ)件，要求有互換性。為了確保其精度，除了靠合理的工藝和正確的機(jī)械加工方法之外，還須有嚴(yán)格的質(zhì)量檢查，而影響軸承測量因素很多，實際生產(chǎn)中保證軸承測量質(zhì)量具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】深溝球軸承；測量儀器；測量調(diào)整；測量精度

0.前言

軸承屬于大批量專業(yè)化生產(chǎn)的產(chǎn)品，為了保證軸承生產(chǎn)各工序的正常進(jìn)行和產(chǎn)品的質(zhì)量要求，軸承質(zhì)量檢查十分重要，它是保證軸承產(chǎn)品達(dá)到各種等級標(biāo)準(zhǔn)的手段。從軸承生產(chǎn)流程來看，一套軸承的內(nèi)外圈加工需幾十道工序，需幾十種檢查量儀，進(jìn)行上百次的檢查，可見軸承檢查在軸承行業(yè)中的重要地位。

1.儀器測量的基本知識及分類

1.1測量的定義及分類

1.1.1測量的定義

測量：把被測量和作為測量單位的量進(jìn)行比較的過程。

一個完整的測量過程應(yīng)包括四個要素：

被測對象、計量單位、測量方法、測量精度。

1.1.2測量的分類

（1）按所測的值是否為預(yù)測的值分類：

直接測量和間接測量。

（2）按示值是否為被測量的整個量值分類：

絕對測量和比較測量。

（3）按測量時測頭與被測表面是否接觸分類：

接觸測量和非接觸測量。

（4）按同時測量被測值參數(shù)的分類多少分類：

單項測量和綜合測量。

（5）按測量在加工過程中所起到的作用分類：

主動測量和被動測量。

1.2常用檢測計量器具

2.常用測量儀器、軸承專用量具、常用量規(guī)

2.1測量儀器

（1）游標(biāo)卡尺。（2）千分尺

2.2軸承專用量具

為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高檢驗效率，在檢驗軸承的整個過程中，使用了大量的專用量具，其中，使用得最多的是專用標(biāo)準(zhǔn)件。

2.2.1寬度標(biāo)準(zhǔn)件

寬度標(biāo)準(zhǔn)件用來檢驗軸承內(nèi)圈、外圈的寬度。寬度標(biāo)準(zhǔn)件與G903系列測量儀及儀表相配合，可測量套圈的寬度。

2.2.2內(nèi)徑及外徑標(biāo)準(zhǔn)件

內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)件與D923系列內(nèi)徑測量儀及儀表配合，可測量內(nèi)徑尺寸、單一徑向平面內(nèi)的內(nèi)徑變動量及內(nèi)圈基準(zhǔn)端面對內(nèi)徑的跳動量。外徑標(biāo)準(zhǔn)件與D913系列外徑測量儀及儀表配合，可測量外徑尺寸、單一徑向平面內(nèi)的外徑變動量、外徑表面母線對基準(zhǔn)端面傾斜度的變動量等。

2.2.3溝徑標(biāo)準(zhǔn)件

內(nèi)溝道標(biāo)準(zhǔn)件與D022系列內(nèi)溝測量儀及儀表相配合，可用來測量內(nèi)圈溝道直徑尺寸、單一徑向平面內(nèi)的內(nèi)溝道直徑變動量等。外溝道標(biāo)準(zhǔn)件與D012系列外溝測量儀及儀表相配合，可用來測量外圈溝道直徑尺寸、單一徑向平面內(nèi)外溝道直徑變動量等。

2.3常用量規(guī)

（1）溝R曲率量規(guī)（2）塞規(guī)

3.常用軸承儀器及調(diào)整方法

3.1 G904（G903）寬度測量儀器

G904（G903）寬度測量儀器主要是測量軸承套圈寬度偏差、寬度變動量等。

調(diào)整要點：將套圈放在儀器平臺中間位置，調(diào)整V形架與套圈外徑接觸，并使V形架獲得離開套圈倒角高度。然后擰緊V形架上的固定螺釘。調(diào)整儀表測點與套圈端面接觸，首先松開儀器懸臂的緊固螺釘，旋轉(zhuǎn)升降螺母進(jìn)行粗調(diào)，螺母向左旋轉(zhuǎn)懸臂升高，向右旋轉(zhuǎn)懸臂下降，當(dāng)調(diào)整到儀表測點離套圈端面0.3mm左右間隙時，轉(zhuǎn)動懸臂使儀表測頭對準(zhǔn)套圈端面中間位置（必須避開打字位置），然后擰緊懸臂緊固螺釘。調(diào)整夾表套筒上的儀表，使測點與套圈端面接觸，并使儀表的表針位于刻度范圍中間值。然后上緊固定螺絲。取下套圈，用標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行對表，并重復(fù)幾次測量，即取下再測量，看儀表表針是否在原來位置。如果沒有變化，儀器調(diào)整完畢。一旦對表有誤差，應(yīng)首先檢查儀表測桿的直線位移變換為指針角位移是否靈敏；檢查和緊固螺釘是否擰緊、固定，然后再重新調(diào)整。

3.2 D913外徑測量儀

D913外徑測量儀主要是測量套圈外徑偏差，單一徑向平面內(nèi)外徑變動量、外徑表面母線對基準(zhǔn)端面傾斜度變動量和圓形偏差，還可測量內(nèi)圈的內(nèi)溝道直徑、溝直徑變動量等。

調(diào)整要點：

3.2.1調(diào)整支點和測點在同一高度

A.初步調(diào)整支點1于平板的中間位置。然后在套圈外徑上涂上少許紅色，并把套圈基準(zhǔn)平面接觸儀器的斜面平板支點緊靠套圈并旋轉(zhuǎn)套圈劃印。角處最后緊固支點1的升降夾緊螺絲加以緊固。

B.調(diào)整輔助支點2的高度，與上述相同的涂色方法進(jìn)行劃印，使輔助支點2的劃印與支點1劃印重合，說明這兩個支點在同一高度的平面上，然后緊固支點2的升降螺釘。

C.稍松開手柄4，移動表架，裝上儀表，調(diào)整測點3的高度，使測點3在工件上的劃印與兩個支點的劃印重合。旋轉(zhuǎn)手柄給予緊固。經(jīng)過上述調(diào)整使兩個支點和測點處在同一高度的平面內(nèi)。

3.2.2調(diào)整最大測點位置

A.在支點1和測點3之間放入套圈，并與套圈外徑接觸，然后稍加緊固支點1的定位固定螺母。橫向移動套圈，仔細(xì)觀察儀表指針移動情況，當(dāng)指針處于刻度最大值時，說明測點正處套圈外徑的徑向直線上（簡稱最大點），最后擰緊支點1定位固定螺母。

B.保持套圈仍處在最大點的位置上，輔助支點2輕輕靠近套圈外徑表面，并與外徑表面接觸，同時考慮輔助支點2所處的位置垂直于支點1與測點3的連線上，注意此時套圈在測點的最大值不變。然后緊固輔助支點2固定螺母。

C.最后用標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行對表，即可進(jìn)行測量。

3.3 D923內(nèi)徑測量儀

D923內(nèi)徑測量儀主要是檢查套圈內(nèi)徑尺寸，單一徑向平面內(nèi)內(nèi)徑變動量、平均內(nèi)徑變動量等。

調(diào)整要點：

3.3.1調(diào)整兩個定位支點3和測量支點2在同一個高度平面

A.從左往右扒動滑架（圖中未標(biāo)出），此時可把內(nèi)徑涂有少許紅色的套圈放進(jìn)儀器工作臺中間，并使定位支點3和測量支點2均在套圈內(nèi)徑之中，而且與內(nèi)徑表面接觸。用力均勻地旋轉(zhuǎn)套圈使定位支點、測量支點在內(nèi)徑表面上劃印，看定位支點、測量支點接觸內(nèi)徑表面上的痕跡，并逐一地調(diào)整它們彼此的高度，必須避開內(nèi)徑倒角處，使三點劃印的痕跡重合，說明定位支點和測量支點均在同一高度平面內(nèi)。其方法與外徑的調(diào)整方法基本相同，所區(qū)別的是支點和測點至端面的距離調(diào)整是用墊圈高度來控制，所以必須先選擇同一高度的墊圈。

B.定位支點和測量支點的高度調(diào)整應(yīng)大于倒角基本尺寸。

3.3.2調(diào)整最大點位置

A.把套入套圈內(nèi)的左邊支點3和測點2接觸內(nèi)徑，縱向移動套圈，當(dāng)儀表指針處在刻度最大值時，上緊支點的定位固定螺母。

B.慢慢調(diào)整上邊的支點3與內(nèi)徑表面接觸，并使指針仍處于最大值位置，然后擰緊固定螺母。上述調(diào)整完畢，可用標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行對表。在工作中要隨時注意工作臺，支點和測點的磨損情況，并及時更換以保證測量精度。

3.4 D012外溝測量儀

D012外溝測量儀主要用于檢查軸承外圈外溝直徑、單一徑向平面內(nèi)的外溝徑變動量、溝位置、溝對稱度、溝道對基準(zhǔn)端面的平行度、溝道對外徑的厚度變動量等。

調(diào)整要點：

（1）首先挑選與被檢查套圈溝道曲率半徑R相合適的硬質(zhì)合金球，安在定位支點和測點的凹窩上。手按杠桿1，用外溝道標(biāo)準(zhǔn)件套上支點23和測點4上。松開手按的杠桿1，移動支點2和3接觸溝道，并使測點產(chǎn)生一定的壓力，然后擰動小手柄緊固支點。

（2）手按杠桿1，取下溝道標(biāo)準(zhǔn)件，在溝道上涂少許紅色，再套在支點和測點上，使測點接觸溝道表面并適當(dāng)壓緊，然后旋轉(zhuǎn)套圈看支點和測點的球面與溝道接觸情況，并逐一調(diào)整達(dá)到三支點的球面最大點與溝道接觸痕跡一致，必須使三支點處在同一個縱向平面內(nèi)。裝上儀表 I，換上標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行對表，并可采取微調(diào)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步細(xì)調(diào)。對表時必須考慮標(biāo)準(zhǔn)件的基準(zhǔn)面朝向儀器里面，測量時，從該表上讀出溝道直徑偏差、單一徑向平面內(nèi)溝徑變動量。

（3）裝上儀表II，使標(biāo)準(zhǔn)件上溝位置測量部位符號對準(zhǔn)溝位置測量點，然后進(jìn)行對表，使測頭接觸套圈基準(zhǔn)端面上。測量時，從該表上可讀出溝道位置偏差、溝道中心對基準(zhǔn)端面平行差和兩端面對溝道中心的對稱度。為了檢查儀器調(diào)整后穩(wěn)定性，用標(biāo)準(zhǔn)件重復(fù)幾次裝上、取下的操作，看儀表的指針指示是否仍在原來的位置，如果不變，即調(diào)整完畢。

3.5 D022內(nèi)溝測量儀

D022內(nèi)溝測量儀主要用于檢查軸承內(nèi)圈內(nèi)溝直徑、單一徑向平面內(nèi)內(nèi)溝直徑變動量、溝位置、溝道對基準(zhǔn)端面平行度和溝對稱度等。

調(diào)整要點：

（1）根據(jù)被測軸承內(nèi)圈的溝曲率半徑R選擇適當(dāng)?shù)挠操|(zhì)合金球支點1和4，裝在滑塊連桿上，并緊固。

（2）手按動杠桿5使壓緊支點抬起，把套圈放在支點1和4上，并與溝道面接觸，松開按動杠桿，調(diào)整套圈的上下位置，使其壓緊支點受到適當(dāng)壓力，然后稍擰緊支點位置緊固手柄。

（3）套圈溝道涂上少許紅色，逐一地與支點1、4接觸，并旋轉(zhuǎn)套圈，檢查兩個支點與溝道接觸痕跡是否一致。用同樣方法檢查壓緊支點是否在溝道中心位置，其目的使這三點在同一個縱向平面內(nèi)。裝上儀表 I 仍用涂色法調(diào)整測點3處于溝道中心位置，旋轉(zhuǎn)套圈使測頭在溝道上劃印，然后反過面仍在溝道上劃印，檢查兩個劃印的痕跡是否重合，否則應(yīng)擰動儀表架上的微調(diào)進(jìn)一步調(diào)整。

4.儀器在調(diào)整、使用中常出現(xiàn)的問題和解決辦法

5.結(jié)束語

要保證加工套圈的產(chǎn)品質(zhì)量，不僅要有合理的加工工藝而且檢查技術(shù)是不可缺少的，它是衡量加工后的產(chǎn)品是否達(dá)到工藝技術(shù)要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的必要措施。 [科]