RWG軸承的一種安裝與固定方法

馬艷萍，郭輝，何多政，沈勇

（中航飛機(jī)起落架有限責(zé)任公司，陜西漢中 723003）

0 引言

RWG軸承（結(jié)構(gòu)如圖1左）安裝與固定時(shí)，一端突緣倒角與工件孔倒角配合，另一端采用外圈V形槽翻邊收口安裝與固定方式。由于RWG軸承外圈45°倒角均比產(chǎn)品內(nèi)孔倒角徑向（與軸向）大0.1～0.3 mm。按照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)成熟的工藝方法和試驗(yàn)參數(shù)直接對(duì)RWG軸承安裝與固定，頻繁出現(xiàn)軸承內(nèi)圈抱死現(xiàn)象。雖然有些軸承無(wú)載啟動(dòng)力矩滿足設(shè)計(jì)要求，但軸向推出力位移量超出規(guī)范限制，采用傳統(tǒng)軸承固定工裝還存在軸承外圈翻邊與工件內(nèi)孔倒角部位貼合不理想問(wèn)題。目前相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于殼體上無(wú)專用溝槽類型的軸承在孔內(nèi)固定方法包括用固定模收壓殼體、用固定模收壓軸承和滾輪滾壓軸承收口這3類軸承固定方式，部分軸承固定與安裝無(wú)相關(guān)參數(shù)。如何確定軸承初始收壓力值，是規(guī)范軸承固定與安裝的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1-3]。

圖1 RWG軸承及固定與安裝示意圖

1 RWG的軸承固定方法

1.1 常規(guī)軸承固定方法

常規(guī)軸承固定可采用固定模定力收壓殼體方式，壓力源用數(shù)顯壓力機(jī)。固定模收壓工裝一般由上模、芯軸、下模三部分組成（如圖2）。軸承收壓時(shí)，在壓力機(jī)工作平臺(tái)固定安裝好下模，工件殼體穿過(guò)芯軸水平放置于下模上，啟動(dòng)數(shù)顯壓力機(jī)，隨著壓力柱塞的直線運(yùn)動(dòng)，上模逐漸將固定收口壓力施加至軸承外圈上，引起外圈環(huán)形區(qū)域外側(cè)塑形形變，材料翻至工件殼體上，實(shí)現(xiàn)軸承收壓固定。

圖2 原固定模收壓方式

1.2 RWG軸承固定方法

采用常規(guī)固定模定力收壓殼體方式對(duì)WRG軸承收口存在翻邊貼合度差的問(wèn)題，且軸承固定后性能指標(biāo)超出行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通用要求。為確保軸承固定后，軸承翻邊與殼體孔壁完美貼合。根據(jù)RWG軸承特點(diǎn)，可采用第一次收口保證軸承V形槽翻邊質(zhì)量，第二次收口解決軸承V形槽翻邊后與工件倒角貼合度問(wèn)題。

1.2.1 第一次收口固定

第一次收口固定方式類似于常規(guī)軸承固定方式，工裝收口處直徑與軸承V形槽直徑相同，適當(dāng)減小固定模收壓工裝收口處外翻傾斜角，將外翻傾斜角由60°調(diào)整為52°，利于提高軸承V形槽的翻邊質(zhì)量。

1.2.2 第二次收口固定

第二次收口固定依然類似于常規(guī)軸承固定方式，工裝收口處直徑略大于軸承V形槽直徑，并增大常規(guī)固定模收壓工裝收口處外翻傾斜角，將外翻傾斜角60°增大至70°，利于軸承V形槽的翻邊與工件倒角的貼合。

1.3新固定模收壓工裝

新固定模收壓工裝在傳統(tǒng)工裝的基礎(chǔ)上，將一套固定模收壓工裝的上模拆解為兩套上模工裝，其余固定模收壓工裝部件與傳統(tǒng)工裝部件結(jié)構(gòu)相似，差異僅在于收口上模刀刃外側(cè)傾斜角的不同。新固定模收壓工裝的2個(gè)上模刀刃外側(cè)角度和刀刃環(huán)形部分直徑如表1所示。

表1 優(yōu)化收口角度和直徑對(duì)照表

新固定模定力收壓殼體工裝（如圖3）由底座、收口下模、收口上模、緩沖彈簧4部分組成，其中收口下模安裝在底座的階梯孔中。緩沖彈簧一端緊固在底座上，另一端裝在收口下模的一端孔中，保證在加載力時(shí)固定模的下模可沿底座軸向滑動(dòng)。固定模的上模大端面一側(cè)安裝固定在壓力機(jī)的壓頭上，一端穿過(guò)收口下模芯軸，壓在工件殼體中的軸承外圈上[4]。

圖3 新固定模定力收壓殼體工裝

與傳統(tǒng)采用芯軸導(dǎo)引的固定模定力收壓殼體工裝相比，加載的力逐步增大至收口力值，力值變化平穩(wěn)，無(wú)剛性沖擊，收壓質(zhì)量更加穩(wěn)定。

2 RWG軸承固定收口力的確定

已納入標(biāo)準(zhǔn)（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或研究所標(biāo)準(zhǔn)）中的RWG軸承，按標(biāo)準(zhǔn)推薦收口壓力范圍進(jìn)行軸承收口試驗(yàn)，確定最終收口壓力值。未納入規(guī)范的RWG軸承，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)逐步確定軸承壓裝壓力值。傳統(tǒng)軸承收壓的壓裝鉚合壓力經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：壓裝鉚合壓力=軸承外徑×壓力系數(shù)。表2為軸承或殼體V形槽類型確定表，表3為軸承收口壓力系數(shù)確定表。RWG軸承固定分為兩次，第一次固定收口保證翻邊質(zhì)量，F(xiàn)1min=軸承外徑×壓力系數(shù)，第二次固定收口保證倒角貼合，F(xiàn)2min=F1min/2。對(duì)于具體的某一款RWG軸承，結(jié)合表2和3可分別計(jì)算出RWG軸承兩次壓裝鉚合壓力值，再經(jīng)工藝試驗(yàn)確定最優(yōu)范圍[5]。

表2 軸承收口鉚合壓力系數(shù)確定表

表3 軸承或殼體V形槽類型確定表

3 固定收口力工藝試驗(yàn)

以未納入規(guī)范的RWG軸承60-6982固定收口力大小的確定為案例進(jìn)行講解，其他RWG軸承均可參照開(kāi)展確定固定收口力參數(shù)的工藝試驗(yàn)。

3.1 固定收口力的確定

3.2 收口工裝

3.3 收口壓力試驗(yàn)

按照軸承與工件尺寸配合間隙每遞增0.005 mm，壓配1組收口試件進(jìn)行試驗(yàn)方案策劃，收口壓力試驗(yàn)如表4所示。

表4 收口壓力試驗(yàn)

由壓裝試驗(yàn)知：當(dāng)RWG軸承第一次固定收口采用450 kN，第二次固定收口采用240 kN壓力時(shí)，無(wú)載啟動(dòng)力矩和軸向推出力合格，且收口狀態(tài)良好。RWG軸承由原來(lái)的一套收口工裝改為兩套收口工裝，軸承外圈與工件殼體緊密貼合。軸承收壓參數(shù)即為：F1收口=450 kN，F(xiàn)2收口=240 kN。

4 結(jié)語(yǔ)

RWG軸承受其結(jié)構(gòu)尺寸影響，無(wú)法按傳統(tǒng)軸承固定方法和收口力進(jìn)行軸承的安裝與固定。為此，結(jié)合公司軸承固定與安裝豐富經(jīng)驗(yàn)與理論研究，提出了RWG軸承固定方法，設(shè)計(jì)了固定模收壓工裝結(jié)構(gòu)，并詳細(xì)介紹了固定收口力由經(jīng)驗(yàn)公式與固定收口力工藝試驗(yàn)綜合確定收壓參數(shù)的工藝方法及試驗(yàn)步驟。該方法為未納入軸承安裝與固定標(biāo)準(zhǔn)的軸承壓裝參數(shù)確定提供一套有效方案。本文開(kāi)展的工藝研究工作，可作為軸承規(guī)范化作業(yè)的指導(dǎo)和依據(jù)。