吳美霞,王惠玲
(瓦房店軸承集團有限責任公司,遼寧 瓦房店 116300)
現有生產工藝加工的角接觸球軸承在組配過程中,一般都需修磨待配軸承的某個端面才能組配成功,不修磨的組配成功率很低。在修磨過程中,一方面測量凸出量易造成軸承零件的磕碰傷;另一方面也增加了生產成本,降低了生產效率。為省去組配軸承的修磨工藝,實現其直接組配,下面以DB型(背靠背)組配方式為例,介紹其控制方法。
DB型(背靠背)組配方式如圖1所示。角接觸球軸承從原始狀態到消除游隙,內圈相對外圈軸向移動量為δ0(圖2);在預載荷作用下,內圈相對外圈進一步偏移,軸向移動量為δa(圖3),則在預載荷Fa0作用下,軸承內、外圈端面凸出量δ=δ0+δa。δa的計算公式為:

圖1 DB型組配方式

(1)
式中:c為接觸區尺寸決定的系數;Z為球數;Dw為球徑;α為接觸角。
凸出量δ0與內圈寬度B及軸承裝配高T之間存在著以下關系:
δ0=B-T
(2)
由幾何關系知:
T=ae+ai-(re+ri-Dw)sinα
(3)
式中:ai,ae分別為內、外圈溝道底部到基準端面的距離,即內、外圈的溝底位置尺寸;ri,re分別為內、外圈溝曲率半徑。
由(2)式和(3)式得:
δ0=B-(ae+ai)+(re+ri-Dw)sinα
(4)
由此得凸出量δ為:
δ=δ0+δa=B-(ae+ai)+(re+ri-
(5)
對特定的預載荷,δa可通過計算得到。(re+ri-Dw)sinα對δ的影響量較小。在加工過程中,
應嚴格壓縮套圈溝曲率re,ri的公差,α可以通過嚴格控制徑向游隙等來滿足設計要求。因此,由(5)式可知,在理想狀態下,對特定的預載荷,可以通過適當調整和控制B,ae,ai,re,ri及α等,使預載荷下組配兩軸承凸出量之和δ1+δ2=0,從而實現DB型雙聯角接觸球軸承無修磨的萬能組配。但在實際生產中,為提高組配成功率,只要δ1+δ2滿足組配角接觸球軸承技術條件(JB/T 10186-2000)即可。
同樣,可以根據DF,DT及萬能組配型角接觸球軸承組配的特點,實現不需修磨套圈端面而達到對角接觸球軸承組配的目的。
通過對角接觸球軸承凸出量的數學分析,在實際生產中有目的地控制工藝參數,可以大大提高軸承組配成功率。在生產7326BM/DB軸承時,多次采用了上述方法,使組配成功率由原來的不到10%提高到90%以上。