单列圆锥滚子轴承内圈大挡边厚度的有效控制

柴灵芝　杨明奇　娄鹤翔

摘 要：对单列圆锥滚子轴承内圈磨加工中出现的大挡边厚度变化对轴承裝配高的影响进行了分析，同时分析了其对装配性能及轴承使用性能的影响，以便在磨加工过程中，有效控制大挡边厚度。

关键词：圆锥滚子轴承；挡边厚度；装配高；轴承性能

1 概述

单列圆锥滚子轴承内圈大挡边厚度是轴承的设计的一个主参数，大挡边厚度的变化将直接影响轴承的装配高，在设计和加工阶段，大挡边对装配高的影响差别很大，如果不能很好的理解不同阶段的影响及内在联系，将造成产品的装配高不合格，而装配高作为轴承合套后的主要检查项目，其不合格将影响装配质量，甚至影响轴承的安装和使用，而大挡边厚度变化也影响轴承的使用性能及寿命[1-3]。

2 设计时大挡边厚度对装配高的影响

由公式（1）可知：大挡边厚度对轴承装配高的影响为：？驻？壮=？驻a0。式中：T为单列圆锥滚子轴承的装配高，a0为大挡边厚度，Dw为滚子大端直径，di为滚道与大挡边交点处滚道直径，E为外圈公称小内径，？琢为外圈滚道素线与轴心线的夹角，？茁为内滚道素线与轴心线的夹角，？准为滚子半锥角，？酌为滚子轴线与轴心线的夹角。

3 加工时大挡边厚度对装配高的影响

轴承设计时，外滚道、滚子轴线及内圈滚道的延长线交于轴心线上的一点，以实现纯滚动。当滚子和外圈分别向右移动时，其交点位置将会改变。具体改变如图4所示。设OB=-？驻a0，则由图4可知：外滚道素线向右平移距离为OD=-？驻a0sin2？准/sin？琢cos？茁，滚子轴线向右平移距离为OC=-？驻a0[1-tan？茁/tan（？琢-？准）]，与前述相吻合，即三线将重新交于一点，但位于轴线上方。这将使轴承运转不能实现纯滚动，且运转过程中负荷中心的位置不断变化，影响轴承的受力和变形，滚动体也将产生自旋转动，尤其是对高速轻载的轴承而言，自旋运动是非常有害的滑动，甚至会引起打滑现象，进而影响摩擦润滑等，最终影响轴承的使用寿命。

5 结束语

综上所述，单列圆锥滚子轴承大挡边厚度的变化将影响内滚道尺寸变化，进而影响轴承的装配高，其对装配高的影响与设计时不同，在磨加工时应引起重视，避免装配高超差，造成废品。同时大挡边厚度的变化会影响轴承的回转性能、受力、变形、摩擦润滑等，最终影响轴承的使用寿命。因此，在工序间应压缩大挡边公差，以便降低对内滚道直径、轴承装配高及轴承性能的影响。

参考文献

[1]李方林.圆锥滚子轴承套圈主参数变化对装配高的影响[J].轴承，1998（9）：2-4.

[2]王帅，张永红.圆锥滚子轴承套圈主参数变化对装配高的影响[J]. 哈尔滨轴承，2008，29（3）：4-6+13.

[3]轴承行业教材编审委员会.轴承装配工艺学[M].北京：机械工业出版社，1991.

[4]中国轴协职工教育委员会.轴承检测技术[M].北京：机械工业出版社，2003.