鼠籠彈支球軸承裝配高度的測量方法與流程

2023-10-04 15:14:19 1

本發明屬於軸承檢測領域，具體涉及一種球軸承裝配高度的測量方法。

背景技術：

我國航空軸承彈支結構以前均是分體設計加工，組裝在軸承上，彈支結構部分都是軸承使用單位設計製造，鼠籠彈支結構軸承一體化設計是近年來新興的設計技術。鼠籠彈支球軸承的軸承外圈有類似鼠籠形狀彈性支承結構(簡稱鼠籠彈支)，鼠籠彈支結構有剛度測試性能指標要求，該類型軸承主要應用於長壽命、高轉數和強振動的環境，鼠籠彈支部位起到緩衝作用，減少衝擊力和摩擦阻力，能夠提高軸承的使用壽命。但此類球軸承裝配高度利用常規的檢測手段無法測量。

技術實現要素：

本發明的目的是為了解決現有鼠籠彈支球軸承的裝配高度難以測量的問題，而提供一種鼠籠彈支球軸承裝配高度的測量方法。

本發明鼠籠彈支球軸承裝配高度的測量方法按下列步驟實現：

一、將支承件放置在工作平臺上，支承件的內部為中空結構，再把待測鼠籠彈支球軸承放置在支承件的上端面上；

二、將測量工裝輔具放置到待測鼠籠彈支球軸承的軸承內圈中，測量工裝輔具由上段圓柱體、中段圓柱體和下段圓柱體形成一體結構，其中中段圓柱體的直徑大於上段圓柱體和下段圓柱體，中段圓柱體的高度作為量值傳遞高度標準件尺寸H1＝設計要求的軸承裝配高度公稱尺寸h+軸承法蘭邊厚度尺寸h1，中段圓柱體的下端面搭載在待測鼠籠彈支球軸承的軸承內圈的端面上，而且測量工裝輔具的重量等於設計要求的測量載荷，完成測量彈支球軸承高度尺寸的裝配；

三、測量得到待測鼠籠彈支球軸承的外圈法蘭盤(大)端面與測量工裝輔具的中段圓柱體的上端面的高度差為Δ，推算出軸承內圈端面至外圈法蘭盤(大)端面的實際高度H＝H1+Δ，從而計算得到在設計要求的載荷下，軸承裝配的實際高度h＝H-h1。

本發明通過對軸承裝配高度測量方法的設計，總結測量方法，設計一個既能作為測量載荷又能作為量值傳遞的測量工裝，實現了鼠籠彈支球軸承裝配高度的測量，經過實踐驗證測量值準確，可用於同類型彈支球軸承裝配高度的測量。

本發明所述的測量方法對鼠籠彈支球軸承檢測裝配高度進行應用，通過實際應用測量值準確，操作過程簡潔方便。

附圖說明

圖1為鼠籠彈支球軸承的結構示意圖；

圖2為測量工裝輔具的結構示意圖；

圖3為鼠籠彈支球軸承裝配高度測量的結構示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：本實施方式鼠籠彈支球軸承裝配高度的測量方法按下列步驟實現：

一、將支承件3放置在工作平臺上，支承件3的內部為中空結構，再把待測鼠籠彈支球軸承1放置在支承件3的上端面上；

二、將測量工裝輔具2放置到待測鼠籠彈支球軸承的軸承內圈中，測量工裝輔具2由上段圓柱體2-1、中段圓柱體2-2和下段圓柱體2-3形成一體結構，其中中段圓柱體2-2的直徑大於上段圓柱體2-1和下段圓柱體2-3，中段圓柱體2-2的高度作為量值傳遞高度標準件尺寸H1＝設計要求的軸承裝配高度公稱尺寸h+軸承法蘭邊厚度尺寸h1，中段圓柱體2-2的下端面搭載在待測鼠籠彈支球軸承1的軸承內圈的端面上，而且測量工裝輔具2的重量等於設計要求的測量載荷，完成測量彈支球軸承高度尺寸的裝配；

三、測量得到待測鼠籠彈支球軸承1的外圈法蘭盤(大)端面與測量工裝輔具2的中段圓柱體2-2的上端面的高度差為Δ，推算出軸承內圈端面至外圈法蘭盤(大)端面的實際高度H＝H1+Δ，從而計算得到在設計要求的載荷下，軸承裝配的實際高度h＝H-h1。

本實施方式步驟三當待測鼠籠彈支球軸承的外圈法蘭盤(大)端面高於測量工裝輔具的中段圓柱體的上端面時，Δ為正值。當待測鼠籠彈支球軸承的外圈法蘭盤(大)端面小於測量工裝輔具的中段圓柱體的上端面時，Δ為負值。

本實施方式設計一個測量工裝輔具，其重量與設計要求的測量載荷相同，量值傳遞高度標準件尺寸H1＝設計要求的軸承裝配高度公稱尺寸+軸承法蘭邊厚度公稱尺寸，工裝外形結構根據軸向測量載荷的大小、彈支結構空間大小、安裝拆卸方便等條件進行設計。

具體實施方式二：本實施方式與具體實施方式一不同的是步驟一中所述的支承件3為圓管形。其它步驟及參數與具體實施方式一相同。

具體實施方式三：本實施方式與具體實施方式一或二不同的是步驟一中所述的支承件3為待測鼠籠彈支球軸承的軸承外圈。其它步驟及參數與具體實施方式一或二相同。

具體實施方式四：本實施方式與具體實施方式一至三之一不同的是測量工裝輔具2的材質為GCr15高碳鉻軸承鋼。其它步驟及參數與具體實施方式一至三之一相同。

本實施方式的測量工裝輔具經熱處理後硬度HRC60～65。

具體實施方式五：本實施方式與具體實施方式一至四之一不同的是步驟二採用量塊比較法得到量值傳遞高度標準件尺寸H1。其它步驟及參數與具體實施方式一至四之一相同。

具體實施方式六：本實施方式與具體實施方式一至五之一不同的是步驟三採用高度測量儀比較法得到待測鼠籠彈支球軸承1的外圈法蘭盤(大)端面與測量工裝輔具2的中段圓柱體2-2的上端面的高度差為Δ。其它步驟及參數與具體實施方式一至五之一相同。

具體實施方式七：本實施方式與具體實施方式一至六之一不同的是步驟三採用量塊比較法得到軸承法蘭邊厚度尺寸h1。其它步驟及參數與具體實施方式一至六之一相同。

實施例：本實施例鼠籠彈支球軸承裝配高度的測量方法按下列步驟實現：

一、將軸承外圈作為支承件3放置在工作平臺上，再把待測鼠籠彈支球軸承1放置在支承件3的上端面上；

二、將測量工裝輔具2放置到待測鼠籠彈支球軸承1的軸承內圈中，測量工裝輔具2由上段圓柱體2-1、中段圓柱體2-2和下段圓柱體2-3形成一體結構，其中中段圓柱體2-2的直徑大於上段圓柱體2-1和下段圓柱體2-3，中段圓柱體2-2的高度作為量值傳遞高度標準件尺寸H1＝設計要求的軸承裝配高度公稱尺寸h+軸承法蘭邊厚度尺寸h1，H1＝41.95mm，h1＝2.90mm，中段圓柱體2-2的下端面搭載在待測鼠籠彈支球軸承1的軸承內圈的端面上，而且測量工裝輔具2的重量為5kg等於設計要求的測量載荷，完成測量彈支球軸承高度尺寸的裝配；

三、測量得到待測鼠籠彈支球軸承1的外圈法蘭盤(大)端面與測量工裝輔具2的中段圓柱體2-2的上端面的高度差為Δ＝-0.1mm，推算出軸承內圈端面至外圈法蘭盤(大)端面的實際高度H＝H1+Δ，H＝41.85mm，從而計算得到在設計要求的載荷下，軸承裝配的實際高度h＝H-h1。

本實施例首先用高精度量塊比較法測量出測量工裝輔具中段圓柱體的量值傳遞高度標準件尺寸H1，每次檢測軸承裝配高度前對H1進行檢測校準，以獲得準確的H1量值傳遞。

採用高精度量塊比較法測量出每套鼠籠彈支球軸承法蘭邊厚度的實際值h1。然後用高度測量儀比較法測量出軸承內圈端面至外圈法蘭盤大端面的實際高度H，然後計算軸承裝配高度實際值h＝H-h1。

本實施例測量得到鼠籠彈支球軸承的實際裝配高度h＝41.85-2.90＝38.95mm，測量結果符合設計要求，軸承實際裝配高度為合格。

本實施例通過實際應用測量值準確，操作過程簡潔方便。