X294仪器压板的改进设计

徐龙吟，张亚微

（1. 北京火谷网络科技股份有限公司，北京 100027；2. 哈尔滨轴承集团公司 制造技术部，黑龙江 哈尔滨 150036）

X294仪器压板的改进设计

徐龙吟1，张亚微2

（1. 北京火谷网络科技股份有限公司，北京 100027；2. 哈尔滨轴承集团公司 制造技术部，黑龙江 哈尔滨 150036）

通常圆柱滚子轴承径向游隙是在X294仪器上采用手推法进行测量，根据圆柱滚子轴承的结构特点，测量时，需用压板将被测轴承内圈固定进行测量。一个压板对应一种型号的轴承，使得压板数量多，换活测量不方便。采用改进后的压板，改变了一个压板对应一个轴承型号的历史，大大提高了压板的测量范围，且使用调整方便，可节约大量成本。

圆柱滚子轴承；径向游隙；压板；测量

1 前言

圆柱滚子轴承广泛用于汽车、轧机、矿山机械等行业，主要用于承受较大的径向载荷。圆柱滚子轴承主要由内圈、外圈、保持架、滚子等部件组成，其结构形式如图 1 所示。游隙是滚动轴承配合的一个重要技术参数，径向游隙过大或过小，都直接影响轴承的旋转精度以及轴承的使用寿命。如果轴承游隙过大，就会降低轴承的旋转精度和增大设备的振动，且噪音大，使轴承寿命缩短；如果轴承在安装前径向游隙过小，则由于在安装以后游隙的缩小，轴承旋转时摩擦发热，必然产生较高的温升，兼以内圈的冷却条件一般比外圈差，所以内圈的温度比外圈高，这就会使径向游隙进一步减小。假如冷却条件不能使轴承温度保持在一定的水平上时，就会因温度上升和游隙减小的相互作用，形成恶性循环，最后导致轴承损坏。由此可见，在生产制造过程中，径向游隙检查是轴承成品检查的一个重要项目。

图1 圆柱滚子轴承

2 测量圆柱滚子轴承径向游隙的一般方法

轴承的径向游隙是指在轴承的直径方向，一个套圈相对另一个套圈从一个极限位置移向相反极限位置的距离的算术平均值。圆柱滚子轴承在成品装配过程中，其径向游隙是由内、外圈滚道直径尺寸和滚子直径尺寸选配决定，我厂圆柱滚子轴承装配后，通常径向游隙还必须在X294仪器上采用手推法进行测量，如图 2 所示，为X294仪器的测量原理。仪器主要由底座、压板、立柱、紧固螺母、测量仪表等部件组成。首先把立柱 4 通过螺纹连接紧固在底座 1 上，测量仪表 6通过表架固定在底座上，表架可以在底座上左右滑动，并与立柱的中心在同一直线上。测量时，首先将被测轴承 2 放在仪器底座上，根据被测轴承的尺寸大小，调整测量仪表的位置，使测量仪表的表尖置于被测轴承外圈宽度中部的外表面上，并保证测量仪表中心通过被测轴承中心，然后，用压板 3 压在被测轴承的内圈端面上，并用紧固螺母 5通过压板将被测轴承内圈固定在底座上，并保证测量仪表的测量方向通过被测轴承的中心线，在与测量仪表测杆相同的径向方向上，用手均匀的对被测轴承外圈往复施加足够的径向载荷，使外圈从一个极限位置移到另一个极限位置，外圈在径向的移动量通过测量仪表反映出来，测量仪表反映的最大值与最小值之差即为被测轴承径向游隙值。为了保证测值的准确，一般需在每隔120°的三个不同圆周位置处测量三次径向游隙值，取三次测量结果的平均值即是该轴承的径向游隙值。

图2 X294仪器的测量原理

由于测量时的加载力是人为用手推的方式加上去的，存在不同的测量人员对同一被测轴承所施加的力也各不相同，因此，测量出的径向游隙值也会有差异。为避免人为因素造成的测量不准，在实际生产中，需要找一个技术过硬的装配工，按圆柱滚子轴承规定游隙标准，先对被测轴承的内、外圈滚道直径尺寸和滚子直径尺寸进行选配计算，装配出符合要求的成品，再指定专人在X294仪器上对被测轴承外圈往复施加足够的手推力，尽量保证推出的游隙值与计算值一致，在以后的测量过程中，就可以按验证后的手推力对本批产品进行检测了。

采用改进前的压板形式测量圆柱滚子轴承径向游隙，一个压板只能对应一个相应的圆柱滚子轴承型号，既浪费又不利于管理，为此，需对压板的结构形式进行改进设计。

3 改进后压板的结构形式

改进后压板的结构形式如图 3 所示。在测量主板上相互间隔120°的三个不同角度位置处开三个滑槽，可调垫片可以沿滑槽前后移动调整到适当位置，用螺钉分别将三个可调垫片固定在主板的滑槽处，三个可调垫片形成三点确定一平面，组装完成后再进行磨削，保证三个可调垫片的底面至测量主板上小凸台面之间的距离相等。测量时，根据被测轴承内径尺寸大小，调整测量主板上的三个可调垫片至适当位置，保证三个可调垫片均匀的压在被测轴承内圈上，使被测轴承内圈固定在仪器底座上，按上述测量方法再沿被测轴承的直径方向用手往复施加一定的测力进行测量。

图3 改进后压板的结构形式

此种形式的压板最大特点是通用性非常强，可根据被测轴承内径尺寸的大小，在主板上沿滑槽随意调整可调垫片的位置，随意扩大或缩小测量范围，可测量不同轴承型号的轴承，改变了以往一个压板只能测量一个轴承型号的历史，可节约大量的原材料，扩大了测量范围。但特别要注意，不能让可调垫片在主板的滑槽内松动，保证测量过程中轴向加力均匀，以免造成测值不准。

4 结束语

实际生产中在满足测量要求的前提下，设计测量辅具也要结合精益生产，节约挖潜降成本。采用改进后的压板，操作简便，易于调整，可为公司节约大量资金。轴承广泛应用在各种机械运动中，只有轴承的精度提高了，才能保证设备的精度。未来圆柱滚子轴承的径向游隙也需在仪器上像球轴承那样，采用固定加载方式进行测量，才能保证圆柱滚子轴承的径向游隙测值更加准确。

（编辑：王立新）

Improvement design on X294 instrument clamp

Xu Longyin1, Zhang Yawei2

( 1. Beijing Fire Valley Network Science and Technology Co., Ltd., Beijing 100027, China; 2. Manufacturing Technology Department, Harbin Bearing Group Corporation, Harbin 150036, China )

The radial clearance of cylindrical roller bearing is measured usually on the X294 instrument by the hand-push method, based on structural characteristics of cylindrical roller bearings, radial clearance is measured after clamp fixing bearing inner ring. The history of a clamp corresponding to a bearing type is changed by using the improved clamp to greatly enhance the measurement scope of clamp, easy to adjust, and can save significant cost.

cylindrical roller bearing; radial clearance; clamp; measurement

TH133.33+2

B

1672-4852（2016）04-0028-02

2016-09-23.

徐龙吟（1987-），男，助理工程师.