四点接触球轴承内圈沟位置测量方法

赵有为，李兴林

(1. 浙江天马轴承有限公司，浙江 湖州 313200；2.杭州轴承试验研究中心有限公司，杭州 310022)

1 现状

四点接触球轴承一般适用于纯轴向载荷或轴向载荷较大时呈两点接触的场合，也适合于高速运转的场合。轴承的精度控制可以确保高速旋转轴承平稳有效地运行，因此，内圈沟道的测量十分重要。尤其是双半内圈的一致性。

QJ222内圈的技术要求如图1所示。传统测量方法为：(1)利用样板，通过光隙的方法进行控制；(2)使用产品球在2个通过磨具紧靠一起的内圈上刮色。这2种方法判断误差均较大。而三坐标、轮廓仪等精密仪器虽然可以进行精确测量，但局限于实验室，无法在生产现场使用。

图1 QJ222内圈的技术要求

2 测量原理

根据需要，设计了一种适用于生产现场的四点接触球轴承内圈沟道测量方法，其原理如图2a所示。假定标准位置为圆1，当实际加工位置偏高，即d2>d1时，如果沟底尺寸满足要求，则接触点位置实际尺寸应比标准要求偏大；反之如图2b所示，当实际加工尺寸位置偏低，即d2

(a) d2>d1 (b) d2

3 测量方法

针对QJ222内圈生产现场实况，采用了如图3所示的测量方法。

用2台D913外径测量仪分别测量内圈沟道上高度差为7.5 mm(即1/2沟曲率半径)的2个点的沟道直径尺寸，其中一台仪器调整高度为3 mm(B点)，另外一台高度调整为10.5 mm。在保证沟曲率符合要求的情况下通过几何关系可以得知：如果第2测量点的尺寸偏差比第1测量点的尺寸偏差大d，则位置差为h，即高点的尺寸偏差大于低点的尺寸偏差，则位置偏高，此时有△A1O1B旋转到△A2O2B；反之如果第2测量点的尺寸偏差小于第1测量点的尺寸偏差，则位置偏低。测量中如果选择的2个高点的距离合适，则d和h能够完全一致。经生产现场实际使用发现，一般调整仪器使h大于d，更有利于控制设计位置。

图3 QJ222内圈沟道测量示意图

另外，此方法是比较测量，需要使用经过精密仪器测量的标准件。生产中沟曲率半径可以通过刮色球加以控制。

4 结束语

介绍的四点接触球轴承内圈沟道测量方法已经在车间现场实际使用，效果良好。通过控制尺寸偏差能很好地控制内圈的沟位置，从而大大提高产品的合格率。需要注意，第1测量点尽量选择较低位置，从而保证2个测量点间保持一定的距离，距离拉的越大，尺寸偏差越大，相关量就越容易控制。第2测量点也有限制，位置越高，测量尺寸受弧度影响越大，越不容易测量。

另外，通过选择合适的测点位置，此方法还可用于控制调心滚子轴承内圈的加工质量。