四點接觸球軸承內圈溝位置測量方法

趙有為，李興林

(1. 浙江天馬軸承有限公司，浙江 湖州 313200；2.杭州軸承試驗研究中心有限公司，杭州 310022)

1 現狀

四點接觸球軸承一般適用于純軸向載荷或軸向載荷較大時呈兩點接觸的場合，也適合于高速運轉的場合。軸承的精度控制可以確保高速旋轉軸承平穩有效地運行，因此，內圈溝道的測量十分重要。尤其是雙半內圈的一致性。

QJ222內圈的技術要求如圖1所示。傳統測量方法為：(1)利用樣板，通過光隙的方法進行控制；(2)使用產品球在2個通過磨具緊靠一起的內圈上刮色。這2種方法判斷誤差均較大。而三坐標、輪廓儀等精密儀器雖然可以進行精確測量，但局限于實驗室，無法在生產現場使用。

圖1 QJ222內圈的技術要求

2 測量原理

根據需要，設計了一種適用于生產現場的四點接觸球軸承內圈溝道測量方法，其原理如圖2a所示。假定標準位置為圓1，當實際加工位置偏高，即d2>d1時，如果溝底尺寸滿足要求，則接觸點位置實際尺寸應比標準要求偏大；反之如圖2b所示，當實際加工尺寸位置偏低，即d2

(a) d2>d1 (b) d2

3 測量方法

針對QJ222內圈生產現場實況，采用了如圖3所示的測量方法。

用2臺D913外徑測量儀分別測量內圈溝道上高度差為7.5 mm(即1/2溝曲率半徑)的2個點的溝道直徑尺寸，其中一臺儀器調整高度為3 mm(B點)，另外一臺高度調整為10.5 mm。在保證溝曲率符合要求的情況下通過幾何關系可以得知：如果第2測量點的尺寸偏差比第1測量點的尺寸偏差大d，則位置差為h，即高點的尺寸偏差大于低點的尺寸偏差，則位置偏高，此時有△A1O1B旋轉到△A2O2B；反之如果第2測量點的尺寸偏差小于第1測量點的尺寸偏差，則位置偏低。測量中如果選擇的2個高點的距離合適，則d和h能夠完全一致。經生產現場實際使用發現，一般調整儀器使h大于d，更有利于控制設計位置。

圖3 QJ222內圈溝道測量示意圖

另外，此方法是比較測量，需要使用經過精密儀器測量的標準件。生產中溝曲率半徑可以通過刮色球加以控制。

4 結束語

介紹的四點接觸球軸承內圈溝道測量方法已經在車間現場實際使用，效果良好。通過控制尺寸偏差能很好地控制內圈的溝位置，從而大大提高產品的合格率。需要注意，第1測量點盡量選擇較低位置，從而保證2個測量點間保持一定的距離，距離拉的越大，尺寸偏差越大，相關量就越容易控制。第2測量點也有限制，位置越高，測量尺寸受弧度影響越大，越不容易測量。

另外，通過選擇合適的測點位置，此方法還可用于控制調心滾子軸承內圈的加工質量。