深沟球轴承内滚道测量仪改进

许晓霞，李晓东

（1.哈尔滨轴承集团公司 精密轴承分公司，黑龙江 哈尔滨150036；2. 哈尔滨轴承集团公司 通用轴承公司，黑龙江 哈尔滨150036）

1 前言

近几年来，随着轴承工业的不断发展，各个行业所需轴承的质量要求越来越高，轴承的寿命及性能在轴承质量中的地位也越来越重要。为了适应这一发展的需要，必须对轴承检测仪器作相应的改进。

2 D022仪器的工作原理和结构

D022 轴承内沟测量仪是以比较法测量的机械式检测仪器，是轴承生产厂家大量使用的常规检测仪器。

（1）测量项目：该仪器主要用于检测轴承内沟直径、单一径向平面内内沟直径变动量、沟位置、沟道对基准端面平行度等。

（2）测量范围：沟径在15mm～125mm；宽度小于等于60mm。

（3）D022轴承测量仪的主要结构：仪器的底座由铸铁制成，带槽的铸铁板以铰链固定在底架上，所有部件均装置在铸铁板的槽中，并能做到前后调整；平板的上部带支点的杠杆在弹簧的作用下与沟道靠紧，并将轴承内圈始终压在支点上。在槽板下部有两个滑槽，套圈沟道的球面定位支点通过螺纹与滑槽中的滑块连接在一起，在槽板上面有杠杆的压紧支点，促使套圈紧靠下面的两个定位支点，通过仪表进行沟道直径，沟摆和沟位置的测量，其结构和工作原理如图 1 、图2 所示。

3 存在问题

以6204产品为例，轴承成品在清洗后手感有70%不好，旋转时有明显的振感。经过长时间的调查分析，并对成品进行拆套检查后发现，内套有严重的划伤。我们对套圈生产过程中的每一个环节进行了排查，发现内圈在游隙分选过程中有划伤的现象，即内沟道有明显的划伤。

经过反复分析，发现内圈分选仪器D022压点和表点出现了问题，如图 3 所示，D022测量仪器的压点是一个半径很大的曲面，表点是一个半径很小的曲面，压点和表点的曲面与沟道的曲面相差很多，使测量时表点和压点对内滚道的单位压力很大。更关键的是压点与表点材质是硬质合金，它的硬度比轴承钢高，所以用硬质合金压点、表点测量沟道时一定会出现划伤，而且这种划伤是有深度的，如果用这样的套圈合套，成品手感一定不好，将直接影响产品的质量。

图1 D022仪器

图2 D022仪器测量原理图

图3 改进前的压点和表点示意图

4 解决问题

要想解决目前存在的问题，我们必须从测量仪器入手。

4.1 仪器压点和表点的改进

轴承套圈在加工过程或装配过程中会产生碰伤和划伤。这里虽然有人为因素，也与工夹量具的使用不当有很大关系。如：工人在分选内套时由于生产任务重、个人的责任心差；装配分选内圈尺寸所使用的仪器大部分是D022仪器，改进前由于原压点和表点采用的是硬质合金压点，在装配分选过程中易造成沟道的划伤，产生碰伤和划伤的深度约为5μm～10μm,使轴承成品振动波动值大，产生异常声音，造成了成品振动合格率低，达不到产品的出厂要求。人为因素在这里不作讨论，主要讨论测量仪器对产品质量的影响。

为了提高轴承质量，降低轴承振动值，我们对压点及表点作了改进，即压点采用对应型号的成品球压点，表点也改为小于成品内圈沟曲率R的成品球表点，避免了点与面接触的划伤问题。改进后的压点和表点示意图如图 4 所示。

图4 改进后的压点和表点示意图

4.2 改进后的效果

使用改进后的D022测量仪器表点分选出来的套圈，消除了划伤。用这些套圈合出的成品，手感和振动都达到了理想的效果。现以6204产品为例，公司内控标准为41dB，分别抽取20件同一球差成品，改进压点、表点前后振动值对比如图5所示。

图5 改进前后振动值的对比

5 结束语

从改进前后的测量结果来看，改进后的轴承振动值较改进前大大降低，且示值稳定，合格率达到100%，提高了轴承的质量；另外由于压点采用了成品球，其在对表过程中找中心位置既方便又准确，分选效率高，不仅降低了成本，而且使使用者操作简便，测量误差小且稳定，极大地方便了仪表操作调整。