三排圓柱滾子轉(zhuǎn)盤軸承徑向游隙測量

林利茹，顧士江

（大連冶金軸承股份有限公司，遼寧 瓦房店 116202）

1 前言

三排圓柱滾子轉(zhuǎn)盤軸承結(jié)構(gòu)如圖1所示，徑向游隙對其精度、承載能力和使用壽命的影響十分關(guān)鍵。傳統(tǒng)徑向游隙測量方法的準(zhǔn)確性不高且效率較低，因此，應(yīng)用內(nèi)徑千分表測控徑向游隙，不僅能夠提高測量效率，而且可以保證轉(zhuǎn)盤軸承的幾何精度和尺寸的穩(wěn)定性。

圖1 三排圓柱滾子轉(zhuǎn)盤軸承裝配示意圖

2 傳統(tǒng)測量方法

如圖2所示，測量時需借助大型吊車將裝配完成的大型三排圓柱滾子轉(zhuǎn)盤軸承徑向吊起，將磁力表座固定在軸承外圈上，表頭指向內(nèi)圈內(nèi)徑面，在圓周方向選取4個不同位置，分別測量內(nèi)圈相對于外圈的徑向移動量，其平均值即該軸承的徑向游隙。

圖2 徑向游隙傳統(tǒng)測量方法示意圖

如果徑向游隙不符合要求，需要拆套修磨徑向滾道或更換徑向滾子，進行再裝配，既費工又費時。而且徑向吊起可能會引起軸承變形，瞬間吊起也有可能引起千分表頭抖動，造成測量準(zhǔn)確性不高。

3 改進后測量方法

經(jīng)過不斷的研究和試驗，設(shè)計了新的大型三排圓柱滾子轉(zhuǎn)盤軸承徑向游隙的測量方法，以132.50.4000軸承為例（徑向滾子直徑Dw＝25 mm，設(shè)計徑向游隙為0.2～0.4 mm），測量步驟為：

（1）加工外圈、第1內(nèi)圈、第2內(nèi)圈、滾子、隔離塊及附件并進入合套階段。

（2）用木方3點支起第1內(nèi)圈，將主推力滾子和主保持架放在第1內(nèi)圈滾道上并沿圓周均布，然后吊起外圈使外圈滾道與主推力滾子接觸并形成回轉(zhuǎn)運動（圖3）。

圖3 改進后測量徑向游隙示意圖

（3）準(zhǔn)備完畢后將內(nèi)徑千分表以徑向滾子的直徑尺寸（Dw＝25 mm）對零。取4個徑向滾子沿圓周十字交叉放入徑向滾道，如果能夠放入，說明此套軸承為正游隙（圖4a）；如果不能放入，說明該套軸承為負(fù)游隙，則按圖4b所示放置3個滾子。在圓周十字交叉附近取4點，測量該點內(nèi)、外滾道之間的間隙并取平均值S，根據(jù)Gr＝2（SDw）計算得徑向游隙的結(jié)果見表1。

表1 微型配對軸承摩擦力矩測量結(jié)果 （×10-6 N·m）

圖4 徑向游隙測量示意圖

表1 徑向游隙測量結(jié)果 mm

由表可知，2種情況均不能滿足0.2～0.4 mm的徑向游隙設(shè)計要求。一般情況下按照設(shè)計游隙的平均值加工，即Gr0＝0.3 mm，則整改方案為：

對于正游隙，可加大滾子直徑，使Dw1＝Dw+（Gr-Gr0）／2＝25+（0.6-0.3）／2＝25.15 mm；或者更換第1內(nèi)圈使徑向滾道直徑方向加大Gr-Gr0＝0.3 mm，使內(nèi)圈徑向滾道滿足要求。

對于負(fù)游隙，可減小滾子直徑，使Dw1＝Dw+（Gr-Gr0）／2＝25+（-0.1-0.3）／2＝24.8 mm；或者車削外圈徑向滾道面，使直徑方向減少，單邊車削量為｜Gr-Gr0｜／2＝0.2 mm。

4 結(jié)束語

實踐證明，改進后的測量方法不僅取消了軸承的整套裝配步驟，而且避免了由于起吊引起的軸承材料變形，有利于拆卸工件，保證轉(zhuǎn)盤軸承的使用性能和壽命。改進后的測量方法簡單易行，測量效率至少提高2倍，測量精度也明顯提高，能夠滿足客戶更高的使用要求。