姜麗華

(中航工業(yè)哈爾濱軸承有限公司 研發(fā)中心，哈爾濱 150036)

大型軸承的內(nèi)徑尺寸一般都大于200 mm，由于其批量小、結(jié)構(gòu)特殊，尺寸及質(zhì)量大，故無論是檢測(cè)量?jī)x或檢測(cè)方法都與中小型軸承不同。軸承內(nèi)徑的尺寸公差關(guān)系到與主機(jī)軸的配合狀況，直接影響主機(jī)的工作性能和軸承的使用壽命。

1 大型軸承套圈的測(cè)量特點(diǎn)

(1) 一般軸承測(cè)量時(shí)，多為儀器固定不動(dòng)，套圈移動(dòng)的方式；而大型軸承的檢測(cè)，由于套圈質(zhì)量大、不易轉(zhuǎn)動(dòng)等特點(diǎn)，多采用套圈不動(dòng)，量?jī)x移動(dòng)的方式。

(2)一般軸承多采用加工結(jié)束后卸下套圈測(cè)量；而大型軸承則多在機(jī)床上測(cè)量，所以量?jī)x多為上置式。

(3)量?jī)x多為便攜式的，要求其既有較高的剛度，又要有較小的質(zhì)量。量?jī)x的主體多采用矩形斷面或管狀斷面等結(jié)構(gòu)形式。

2 測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)及工作原理

測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)與工作原理如圖1所示。首先，根據(jù)被測(cè)軸承的內(nèi)徑尺寸調(diào)整活動(dòng)測(cè)點(diǎn)架，使活動(dòng)測(cè)點(diǎn)架在測(cè)量管上移動(dòng)到適當(dāng)位置，然后用緊固螺釘將其固定。為避免活動(dòng)測(cè)點(diǎn)架在測(cè)量管上移動(dòng)時(shí)滑落傷人，在測(cè)量管的尾端擰入螺紋堵。把手螺釘擰入移動(dòng)芯軸中，移動(dòng)芯軸與測(cè)量管的內(nèi)徑形成間隙配合，可在測(cè)量管中自由滑動(dòng)，導(dǎo)向塊固定在移動(dòng)芯軸上，測(cè)量定位塊則固定在導(dǎo)向塊上，導(dǎo)向塊與測(cè)量管下方的滑槽為間隙配合，限制導(dǎo)向塊只能在測(cè)量管中左右移動(dòng)，沒有軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。

1— 測(cè)量?jī)x表；2，10—緊固螺釘；3—表架；4—限位螺釘；5—把手螺釘；6—測(cè)量臺(tái)；7—移動(dòng)芯軸；8—壓簧；9—測(cè)量管；11—螺紋堵；12—活動(dòng)測(cè)點(diǎn)架；13—導(dǎo)向塊；14—測(cè)量定位塊；15—圓柱測(cè)頭；16—被測(cè)套圈；17—定位面圖1 大型軸承套圈內(nèi)徑尺寸的測(cè)量原理圖

測(cè)量時(shí)，向右扳動(dòng)把手螺釘，使移動(dòng)芯軸在測(cè)量管中滑動(dòng)，帶動(dòng)測(cè)量定位塊向右移動(dòng)，使2個(gè)圓柱測(cè)頭進(jìn)入被測(cè)軸承的內(nèi)徑面中，并使測(cè)量定位塊的定位面與被測(cè)套圈基準(zhǔn)面接觸，由于壓簧在銷釘作用下產(chǎn)生的彈簧力能克服移動(dòng)芯軸和導(dǎo)向塊產(chǎn)生的阻力，始終推動(dòng)移動(dòng)芯軸向左運(yùn)動(dòng)，使測(cè)量定位塊中的圓柱測(cè)頭始終保持與被測(cè)套圈內(nèi)徑面接觸，為了避免固定在移動(dòng)芯軸上的測(cè)量臺(tái)與測(cè)量?jī)x表的測(cè)點(diǎn)接觸時(shí)產(chǎn)生過大的作用力，在測(cè)量管上適當(dāng)位置固定限位螺釘以限制圓柱測(cè)頭的位置，保證測(cè)量?jī)x表的測(cè)點(diǎn)與測(cè)量臺(tái)良好接觸。測(cè)量?jī)x表用緊固螺釘固定在表架上，表架則用螺釘緊固在測(cè)量管上，由于導(dǎo)向塊帶動(dòng)圓柱測(cè)頭始終在測(cè)量管上的導(dǎo)向槽內(nèi)移動(dòng)，保證了圓柱測(cè)頭沿測(cè)量直徑方向移動(dòng)。通過調(diào)整找出的最大點(diǎn)就是被測(cè)軸承的內(nèi)徑尺寸。為了準(zhǔn)確測(cè)量出大型軸承套圈內(nèi)徑尺寸，需用標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行對(duì)表后再進(jìn)行測(cè)量。

特大型軸承套圈的標(biāo)準(zhǔn)件不用另行加工，一般采用標(biāo)準(zhǔn)量塊作為標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行對(duì)表，標(biāo)準(zhǔn)量塊的實(shí)際尺寸由計(jì)量室用精密儀器在溫度為(20±2) ℃時(shí)檢定。一般情況下，由于在機(jī)床上剛加工完的被測(cè)套圈有加工余溫，必須把標(biāo)準(zhǔn)量塊和被測(cè)套圈放在一起等溫，在20 ℃左右進(jìn)行比較測(cè)量，以減小因線膨脹系數(shù)不同所造成的測(cè)量誤差。當(dāng)被測(cè)套圈的設(shè)計(jì)公稱尺寸和標(biāo)準(zhǔn)件的公稱尺寸相同時(shí)，按照標(biāo)準(zhǔn)件實(shí)際偏差的數(shù)值和符號(hào)對(duì)表即可。當(dāng)被測(cè)套圈的設(shè)計(jì)公稱尺寸和標(biāo)準(zhǔn)件的公稱尺寸不相同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)件就有代用現(xiàn)象，必須進(jìn)行計(jì)算。標(biāo)準(zhǔn)件的實(shí)際尺寸=標(biāo)準(zhǔn)件的基本尺寸+實(shí)際偏差，對(duì)零位偏差=標(biāo)準(zhǔn)件實(shí)際尺寸-零件設(shè)計(jì)的基本尺寸，按計(jì)算所得的對(duì)零位偏差對(duì)表。

用標(biāo)準(zhǔn)量塊對(duì)表時(shí)，一定要將檢定的標(biāo)記線對(duì)準(zhǔn)測(cè)量點(diǎn)，使用標(biāo)準(zhǔn)件和代用標(biāo)準(zhǔn)件時(shí)，要正確地計(jì)算和對(duì)表，并進(jìn)行復(fù)核，如因計(jì)算錯(cuò)誤或把“+”“-”號(hào)倒置，則可能造成嚴(yán)重的質(zhì)量事故。

3 測(cè)量裝置與板型橋尺的比較

板型橋尺在測(cè)量時(shí)測(cè)量?jī)x表的測(cè)頭與被測(cè)表面直接接觸，在裝卸被測(cè)軸承時(shí)容易碰到表尖造成跑表，需要重新對(duì)表，影響測(cè)量效率及測(cè)量精度；而且由于測(cè)量?jī)x表的外形尺寸比較大，受空間的限制，有些特殊形狀的被測(cè)表面可能無法測(cè)量。而該測(cè)量裝置的測(cè)頭是2個(gè)圓柱頭測(cè)點(diǎn)，測(cè)量?jī)x表固定在測(cè)量管的左上方，不受被測(cè)軸承的空間限制，而且還可以將圓柱頭測(cè)點(diǎn)換成圓錐頭測(cè)點(diǎn)(圖2)，用于測(cè)量被測(cè)軸承端面上兩孔之間的距離，使用非常方便，這一點(diǎn)是板型橋尺無法做到的。

圖2 測(cè)量?jī)煽字行膹匠叽缡疽鈭D

4 結(jié)束語

由于特大型軸承套圈的外形尺寸較大，移動(dòng)非常不方便，該測(cè)量裝置解決了大型軸承套圈的測(cè)量問題，其調(diào)整方便，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。另外，特大型軸承的成品檢查主要靠檢查零件來保證，裝配后一般不再檢查，由于標(biāo)準(zhǔn)量塊在量值傳遞中起著重要作用，所以需要定期送往計(jì)量部門進(jìn)行檢定，以保證其精度的準(zhǔn)確性。