高温轴承成品检验方法
2019/5/3 17:00:25
1、高温轴承成品尺寸的测量
(1)高温轴承外径的检验:按照国家标准规定,检测高温轴承成品外径时,是以两个固定指点来支撑轴承的外径,将高温轴承的端面靠在仪器工作台上进行测量的。工作台可以是水平的也可以是倾斜的。外径的测量采用两点法,在同一径向平面不同的径向角位置测量时,可得单一径向平面内最大及最小外径(Dsmax、Dsmin),从而求出单一平面平均外径的偏差△Dmp及单一平面外径的变动量Vdp;而对若干个径向平面(通常是在轴承两端)进行测量时,可得出整个外圆的平均外径的变动量VDmp。高温轴承的外径,虽允许立起来测量,但这种方法应尽可能避免使用,特别是高温薄壁轴承,因为当它立起来时,沿直径方向的变形量较大。在测量中如两种放置方法所得的测量结果不同时,应以水平位置检验的结果为准。对于高温轴承可在装配前检验外圈的外径。但对带密封圈、防尘盖和弹簧锁圈以及最后一个钢球需将外圈压变形后放入的高温轴承,则必须在装配以后检验外径,以防因外圈变形而造成外径几何形状和极限尺寸超差。高温向心轴承外圈外径的检验项目及公差已列于 GB/T307.1-94中,将高温轴承外圈在仪器上旋转一周以上所量得的最大和最小值,即表示该测量截面的最大直径和最小直径,通过计算即可确定该截面的△Dmp、VDp。高温轴承均应分贝对两端截面进行测量(测量支点至端面的距离一般应大于倒角尺寸的1.2倍),以计算 VDmp。现举例说明如下:高温轴承公称外径D=100mm,根据GB/T307.1-94表2的规定: △Dmp为0、-15 (um) VDp为19 (um) VDmp最大为11 (um)第一种情形 第二种情形测得的外径尺寸(mm) Dmax=99.998 Dmin=99.986 测得的外径尺寸(mm) Dmax=100.004 Dmin=100.0 计算结果(um) △Dmp=(-2-14)/2=-8 VDp=(-2)-(-14)=12 合格计算结果(um) △Dmp=(4+0)/2=2 不合格结果如果测量第二截面后计算 △Dmp、VDp、VDmp也合格时则外径面尺寸合格结论 外径尺寸不合格。
(2)高温轴承内径的检验:高温轴承成品内径的检验原则与外径基本相同。由于内径的测量受空间位置的限制,高温轴承采用机械式测量仪表,多不能直接进入测量位置,因此需经过杠杆传动进行测量。有些微型高温轴承,由于内孔很小,甚至不能采用机械传动方式测量,而多采用气动量仪测量,也有采用带锥度的心轴进行测量。在测量精密轴承的内径等项目时,要注意一起的灵敏度和准确性。而且应配置相应刻度值的测量表头,一般以采用刻度值为0.001和0.0005mm为宜。所有类型轴承内孔尺寸和几何精度的确定,与测量外径时的确定方法相似,这里从略。
(3)高温轴承套圈宽度、轴承宽度、凸出量及装配倒角的检验:高温轴承成品套圈宽度和其公称宽度一般采用高度仪器和量块对表测量。对那些没有特殊要求而在工序间生产过程中又能保证套圈宽度的高温轴承,在装成成品后,对其宽度尺寸,一般是采取抽检的方法,并在抽检套圈宽度的同时检验其宽度变动量VBs、VCs。在检验外圈时,要尽可能使内圈悬空,同时被检测套圈的基准面要用三点等分支承。当然,也可以用平面支承,当两种测量方法的结果不一致时,应以三点支承为准。对于精密机床主轴和砂轮轴用的高温轴承,不但要求高温轴承本身有高的尺寸精度和旋转精度,而且要求在使用过程中能保持机床主轴精度的稳定性。为此,目前较广泛地选用组配高温角接触球轴承。组配高温角接触球轴承按其结构型式,可分为成对组配、三联组配、四联组配和五联组配等。凸出量的测量原理: ① 将被测轴承装入心轴,以内圈基准端面定位; ② 在外圈基准端面上施加规定的垂直于端面的轴向力(即测量载荷)。 ③ 测量内圈非基准端面与外圈基准端面相对高度的差值,即为某点的凸出量。 ④ 旋转内圈,测取平均凸出量(取点法)。测量步骤:测量时,先将标准件放在仪器上,并加上压力P,以压紧标准件,然后对好指示表,将标准件取下,把被测轴承置于测量位置,加上压力,此时指示表的示值与对表时的示值之差,就是该轴承的凸出量, 轴承外圈基准端面对内圈端面凸出时,示值为“-”。如内圈基准端面对外圈端面凸出时,凸出量示值应为“ +”。我公司研制生产的T69系列凸出量测量仪,测量范围:轴承内径可达280mm,使用空气轴承主轴,气动加载,实现了动态测量,数据现实,打印输出。
2.高温轴承成品旋转精度的检测
(1)成套轴承内圈径向跳动Kia的测量方法有两种: ①把高温轴承套在精密的锥度心轴上,心轴支承于两精密顶尖之间,测量表尖与外圈外径表面中间接触,保持外圈稳定不转,心轴与内圈旋转一周以上,指示仪表最大与最小读数之差即为其Kia,此法适用于深沟球轴承、圆柱滚子和滚针 轴承。 ②在仪器上测量。测量点接触于内圈内表面的中间,外圈不动,在内圈上施加一定载荷并旋转一周以上,指示仪最大与最小读数之差即为其Kia。此法适用于高温深沟球轴承,高温单列角接触和高温单列圆锥滚子轴承。
(2)成套高温轴承端面对滚道的跳动Sia:测量时,支承外圈,对内圈基准端面施加一稳定的中心轴向载荷,其大小见 GB/T307.2-1995附录A,使滚动体与滚道良好接触,对于圆锥滚子轴承还应保证滚子与内圈大挡边接触。将测头置于内圈基准端面,旋转内圈一周以上测出的最大于最小值之差即为Sia。此法适用于高温深沟球轴承和高温单列角接触、高温单列圆锥滚子轴承。
(3)成套高温轴承外圈径向跳动Kea的测量方法有两种: ① 把高温轴承套在前述的锥度心轴上,测量表尖接触于外圈外径表面的中间,内圈不动,将外圈转动一周以上,在直径方向所测得的最大与最小值之差,即为 Kea。 ② 用仪器测量,将内圈基准端面或背面支撑在内圈内孔定位的胎具平面上,测量表尖接触于外圈外径表面的中间,内圈固定,在外圈基面或背面上施加一按前述规定的载荷并转动一周以上,在直径方向所测得的最大与最小值之差,即为其Kea。此法适用于高温深沟球轴承、高温单列角接触球轴承和高温圆锥滚子轴承。测量高温圆柱滚子轴承、高温滚针轴承、高温调心轴承的Kea 时也可在仪器上进行,当同时按两种方法测量结果不一致时,应以仪器测量为准。
(4)成套高温轴承外圈端面对滚道的跳动Sea。测量时,测量表尖接触于外圈基准端面的中间,内圈固定,在外圈上施加一前述规定的载荷并转动一周以上,在轴线方向所测得的最大与最小值之差,即为Sea。此法适用于高温深沟球轴承,高温单列角接触球轴承和高温圆锥滚子轴承。用锥度心轴检验各项跳动的仪器有:B002和B003 等,用这种仪器一次安装就可以把Sd、Kia、Sia、Kea 、Sea等五个项目全部检完。而用其他仪器测量时,则需要三种仪器来完成:用B023、B024、B025、B026仪器检测Kia和Sia,用B013、B014、B015仪器检测Kea、 Sea;用C923、C924仪器检测Sd。
3.高温轴承成品游隙的检验
高温轴承成品的径向游隙规定于GB/T4604-1993中,该标准适用于高温深沟球轴承,高温调心球轴承、高温圆柱滚子 高温调心滚子轴承和高温滚针轴承。根据各种高温轴承的结构类型,对游隙的检验方法亦有所不同。例如:高温深沟球轴承,其径向游隙是在一定载荷作用下用仪器测量的;而对高温圆柱滚子轴承,则可使用夹具以手推动轴承进行测量;对于高温角接触球轴承 ,则检验接触角或通过检验径向游隙来控制接触角,而成对组配的高温角接触球轴承,则以检验端面凸出量来控制游隙。对于高温深沟球轴承、高温调心球轴承、高温圆柱滚子轴承、高温调心滚子轴承,目前我公司已研发生产高效动态无载荷的径向游隙检测仪(可检测内径10~210mm)型号为 X093J、X094J和X0910,这些仪器能直接精确地反映出游隙的平均值,检验过程自动控制,测量结果数字显示。
4.高温轴承成品旋转灵活性的检验
对高温轴承旋转灵活性的检验,一般是在水平位置上进行的。检验时,通常是把内圈固定(或手持内圈),用手旋转外圈,检验轴承旋转时是否有异常音响及阻滞现象。一般说来,高温轴承旋转时,转的时间长,停的缓慢,旋转灵活性就好。反之,转的时间短,停的突然,灵活性就不好。因高温轴承结构型式及尺寸的不同,对其旋转灵活性亦有不同的要求。譬如,高温深沟球轴承,高温角接触球轴承,由于滚动体与套圈之间的接触面积小,该类轴承旋转时就比较轻快,而高温调心球轴承和高温推力滚子轴承,由于滚动体与滚道的接触面积较大,且外圈的重量又小,在检验其旋转灵活性时,虽加上一定载荷,但其轻快程度仍不及深沟球轴承。对特大型轴承,当其旋转时,应没有卡住现象,而对噪声一般不予检验。