■ 洛陽(yáng)LYC軸承有限公司 (河南洛陽(yáng) 471039) 應(yīng)佳楠 張維娜
三排圓柱滾子轉(zhuǎn)盤軸承是一種能夠同時(shí)承受軸向負(fù)荷、徑向負(fù)荷和傾覆力矩等綜合載荷的特殊結(jié)構(gòu)的大型軸承。徑向游隙是三排圓柱滾子轉(zhuǎn)盤軸承的一個(gè)重要指標(biāo),是軸承設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中必須考慮的重要參數(shù),且軸承的性能及使用壽命能否達(dá)到技術(shù)要求,很大程度上取決于其徑向游隙。徑向游隙的測(cè)量方法在優(yōu)化前采用的是起重機(jī)徑向吊起法,優(yōu)化后,采用撬杠竄動(dòng)法、塞尺檢測(cè)法和內(nèi)徑千分表檢測(cè)法。
起重機(jī)徑向吊起法如圖1所示,以軸承132.50.5000.03K5為例,利用起重機(jī)將合套后的三排圓柱滾子組合轉(zhuǎn)盤軸承徑向吊起,將磁力表架固定在軸承外圈上,百分表的表頭指向內(nèi)圈內(nèi)徑,沿圓周方向大致均勻選取6個(gè)不同位置,測(cè)量?jī)?nèi)圈相對(duì)于外圈的徑向移動(dòng)量,其平均值即為軸承徑向游隙。
圖1 起重機(jī)徑向吊起法示意
圖2 撬杠竄動(dòng)法示意
撬杠竄動(dòng)法如圖2所示,以軸承132.50.5000.03K5為例,在外圈、內(nèi)圈和第二內(nèi)圈加工檢查合格后,將內(nèi)圈平穩(wěn)地放置于三個(gè)支點(diǎn)上,將合格的滾子和保持器擺放到內(nèi)圈的主推力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(yùn)動(dòng),將第三滾子擺放在內(nèi)圈的擋邊上,將磁力表架擺放在外圈的端面,百分表表頭指向內(nèi)圈內(nèi)徑,調(diào)整百分表使表針指示為0刻度,在圓周方向大致均勻選取6個(gè)不同位置,用撬杠竄動(dòng)讀取外圈在極限位置時(shí)百分表的讀數(shù),此6個(gè)位置6組數(shù)據(jù)的平均值即為軸承的徑向游隙。但施加于撬杠的力不能過(guò)大,否則軸承發(fā)生彈性變形,即使變形很小,也影響所測(cè)徑向游隙的準(zhǔn)確性。
塞尺檢測(cè)法如圖3所示,以軸承132.50.5000.03K5為例,在外圈、內(nèi)圈、第二內(nèi)圈加工檢查合格后,將內(nèi)圈平穩(wěn)地放置于三個(gè)支點(diǎn)上,將合格的滾子和保持器擺放到內(nèi)圈的主推力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(yùn)動(dòng),將第三滾子擺放在內(nèi)圈的擋邊上,在圓周方向大致均勻選取6個(gè)不同位置,用塞尺檢查,確認(rèn)滾動(dòng)軸承最大負(fù)荷部位,在與其成180°的滾動(dòng)體與外(內(nèi))圈之間塞入塞尺,記錄處于對(duì)稱位置時(shí)塞尺的厚度,此6處位置塞尺厚度3組數(shù)據(jù)的平均值即為軸承的徑向游隙。
內(nèi)徑千分表檢測(cè)法如圖4所示,以軸承132.50.5000.03K5為例,在外圈、內(nèi)圈、第二內(nèi)圈加工檢查合格后,將內(nèi)圈平穩(wěn)地放置于三個(gè)支點(diǎn)上,將合格的滾子和保持器擺放到內(nèi)圈的主推力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(yùn)動(dòng),將4個(gè)徑向滾子對(duì)稱均布放入內(nèi)圈擋邊上,如果能夠放入,說(shuō)明該套軸承為正游隙;如果不能放入,說(shuō)明該套軸承為負(fù)游隙。沿同一方向在所安放的徑向滾子附近取4個(gè)位置,用內(nèi)徑千分表測(cè)量外圈及內(nèi)圈徑向滾道之間的間距,取這4個(gè)數(shù)值之間的平均值,則該平均值減去徑向滾子的直徑為該軸承的徑向游隙。
圖3 塞尺檢測(cè)法示意
圖4 內(nèi)徑千分表檢測(cè)法示意
通過(guò)優(yōu)化測(cè)量方法,不僅可以解決因徑向游隙不合格進(jìn)行軸承再裝配而導(dǎo)致裝配效率大幅降低的問(wèn)題,而且也可以減少因徑向吊起引起軸承變形及千分表頭抖動(dòng),造成測(cè)量不準(zhǔn)確的現(xiàn)象。
優(yōu)化后的方法不僅可以用于合套后的游隙測(cè)量,而且可以用于試配游隙。
對(duì)于盾構(gòu)機(jī)主軸承及超大型轉(zhuǎn)盤軸承,一般采用塞尺檢測(cè)法。對(duì)于其余三排圓柱滾子組合轉(zhuǎn)盤軸承,優(yōu)化后的方法均可以使用。
在此以130.40.1800.03K3返修產(chǎn)品為例,對(duì)撬杠竄動(dòng)測(cè)量方法進(jìn)行說(shuō)明。該返修產(chǎn)品在機(jī)床返修檢查合格后進(jìn)入裝配試游隙階段,使用撬杠竄動(dòng)法,測(cè)得的6組徑向游隙數(shù)據(jù)為0.56mm、0.57mm、0.58mm、0.58mm、0.56mm和0.57mm,這6組數(shù)據(jù)的平均值0.57mm即為該返修軸承的徑向游隙值。原徑向滾子尺寸為φ25mm×25mm,通過(guò)加大徑向滾子的方法,使徑向滾子尺寸加大為φ25.18mm×25mm,來(lái)達(dá)到產(chǎn)品徑向游隙0.06~0.25mm的技術(shù)要求,很好地滿足了用戶的返修要求。
優(yōu)化后的軸承徑向游隙測(cè)量方法操作簡(jiǎn)單易行,測(cè)量效率很高,且測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠,提高了裝配合套的一次成功率,降低了由于徑向游隙大小的變化引起的軸承載荷分布不均、振動(dòng)、噪聲及壽命降低等不良影響。