CN101206106A - 精密微型轴连轴承单元c型隔圈高度的测试机构及方法 - Google Patents

Abstract

一种精密微型轴连轴承单元C型隔圈高度的测试机构及方法，它包含了微型轴连轴承单元，该单元由小轴(1)、钢球(2)、两外圈(3、5)、保持架(6)等组成，将其标准C型隔圈(4′)置于两外圈(3、5)端面之间，连同微型轴连轴承单元一同装入定位套(9)内，用压紧螺母(8)将微型轴连轴承单元轴向压紧，固定在测试机构的支架(11)上，支架(11)的一端配备加载装置(7)，另一端配备测量装置(10)。标准C型隔圈的高度为计算的最小值，通过轴向位移测量装置对微型轴连轴承单元的小轴端面两个极限位置示值，测实际高度值并与该套待测的微型轴连轴承配装。利用该测试机构及方法，大大降低劳动强度，为批量制造奠定了坚实基础。

Description

精密微型轴连轴承单元C型隔圈高度的测试机构及方法

技术领域

本发明属于微型轴连轴承单元装配技术领域，尤其是一种精密微型轴连轴承单元C型隔圈高度的测试机构及方法。

背景技术

微型轴连轴承单元，由小轴(1)、钢球(2)、外圈(3)、C型隔圈(4)、外圈(5)、保持架(6)等组成，其装配与普通微型深沟球轴承的装配相比，除需要按径向游隙配套外，还需要进行轴向配套。也就是说，在设计规定的轴向预负荷F作用下，为了保证轴上两个工作沟与两个外圈配套后能满足设计要求的接触角α，需要确定两个外圈之间C型隔圈的精确高度，如图2和图3所示。

图1所示的微型轴连轴承单元的一般装配过程是：将两套配好径向游隙的外圈(3、5)从小轴(1)中部的工艺沟，同钢球(2)、保持架(6)一起向两端推入轴上的两个工作沟中，再向两端方向施以规定的预负荷F，测量两外圈内端面的距离即为C型隔圈(4)的高度。

对于图1所示的微型轴连轴承来说，两外圈和C型隔圈的总高度为20mm，由于测量空间有限，无法加载反向的轴向负荷，所以无法精确测量出两外圈内端面的距离。目前的轴向配套方法是：根据C型隔圈的计算高度H，准备若干个2μm高度间隔的C型隔圈，分别将其卡入两外圈之间进行试装，根据卡入的难易程度，即配套人员依靠经验来感觉两个外圈与隔圈之间的摩擦力F1大小，最终确定C型隔圈的合适高度。该方法十分费时和繁琐，不仅效率低下、费时费力，而且对配套人员的装配技术要求极高。

发明内容

为克服上述方法所存在的问题，本发明的提供了一种精密微型轴连轴承单元C型隔圈高度的测试机构及方法，利用该测试机构及方法，可以方便的测试所配轴连轴承单元C型隔圈的精确高度，大大降低劳动强度，为微型轴连轴承单元批量制造奠定了坚实的基础。

为了实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

所述的精密微型轴连轴承单元C型隔圈高度的测试机构，它包含了微型轴连轴承单元，该单元由小轴、两外圈、钢球、保持架组成，将其标准C型隔圈置于两外圈端面之间，连同微型轴连轴承单元一同装入定位套内，用压紧螺母将微型轴连轴承单元轴向压紧，固定在测试机构的支架上，支架的一端配备加载装置，另一端配备测量装置。

所述的精密微型轴连轴承单元C型隔圈高度的测试方法，其C型隔圈高度的测试方法：

1)确定标准C型隔圈的高度为计算的最小高度值，两端面平行度＜1μm，高度公差1μm，粗糙度Ra0.063μm；

2)将装有标准C型隔圈的待测微型轴连轴承单元装入定位套内，用压紧螺母将其轴向压紧，固定在测试机构的支架上；

3)通过轴向预负荷加载装置对其施加规定的轴向拉力F和压力F，F精度0.5N，使微型轴连轴承单元的小轴前后位移；

4)通过轴向位移测量装置对微型轴连轴承单元的小轴端面两个极限位置示值，示值精度1μm，两个极限位置示值之差即为轴向间隙；

5)标准C型隔圈的高度值+轴向间隙，即为该套待测微型轴连轴承单元中C型隔圈的实际高度值；

6)根据所测的C型隔圈的实际高度值研磨所需的C型隔圈，并与该套待测的微型轴连轴承配装。

由于采用了如上所述技术方案，本发明具有如下优越性：

1)使微型轴连轴承单元配套效率大大提高，与原配套办法相比，生产效率提高了五倍以上；

2)使劳动强度大大降低，有效地解决了费神、费时、费力的操作问题，使操作者的视觉疲劳得到很大程度的缓解；

3)对操作者的技能要求大大降低，降低了管理者的管理难度，省去了许多不必要的麻烦；

4)为微型轴连轴承单元批量制造奠定了坚实的技术基础。

附图说明

图1是微型轴连轴承单元的结构示意图；

图2是C型隔圈剖视图；

图3是C型隔圈右视图；

图4是C型隔圈高度测试机构的结构示意图。

图中：1-小轴；2-钢球；3-外圈；4-C型隔圈；4′-标准C型隔圈；5-外圈；6-保持架；7-加载装置；8-压紧螺母；9-定位套；10-测量装置；11-支架。

具体实施方式

本发明的设计思路是：为了一次即可准确确定C型隔圈(4)的高度，采用逆向思维的方法，将标准C型隔圈(4′)和两外圈(3、5)、小轴(1)、钢球(2)、保持架(6)等装成一个微型轴连轴承单元，在规定的预负荷F拉压两个方向作用下，测量小轴(1)在两个方向的极端位置，进而确定C型隔圈(4)的精确高度。

如图4所示：本发明的精密微型轴连轴承单元C型隔圈高度的测试机构，它包含了微型轴连轴承单元，该单元由小轴(1)、钢球(2)、两外圈(3、5)、保持架(6)组成，将其标准C型隔圈(4′)置于两外圈(3、5)端面之间，连同微型轴连轴承单元一同装入定位套(9)内，用压紧螺母(8)将微型轴连轴承单元轴向压紧，固定在测试机构的支架(11)上，支架(11)的一端配备加载装置(7)，另一端配备测量装置(10)。

本发明的精密微型轴连轴承单元C型隔圈高度的测试方法，其C型隔圈高度的测试方法：

1)确定标准C型隔圈(4′)的高度为计算的最小高度值，两端面平行度＜1μm，高度公差1μm，粗糙度Ra0.063μm；

2)将装有标准C型隔圈(4′)的待测微型轴连轴承单元装入定位套(9)内，用压紧螺母(8)将微型轴连轴承单元轴向压紧，固定在测试机构的支架(11)上；

3)通过轴向预负荷加载装置(7)对其施加规定的轴向拉力F和压力F，F精度0.5N，使微型轴连轴承单元的小轴(1)前后位移；

4)通过轴向位移测量装置对微型轴连轴承单元的小轴(1)端面两个极限位置示值，示值精度1μm，两个极限位置示值之差即为轴向间隙；

5)标准C型隔圈(4′)的高度值+轴向间隙，即为该套待测微型轴连轴承单元中C型隔圈(4)的实际高度值；

6)根据所测的C型隔圈的实际高度值研磨所需的C型隔圈(4)，并与该套待测的微型轴连轴承配装。

加载装置(7)可由气缸驱动，压力能精确调整，也可由其它方式提供加载动力，如负荷块等；测量装置(10)由千分表示值，示值精度1μm。

将微型轴连轴承单元连同定位套(9)和压紧螺母(8)一起装在支架(11)中部，加载装置(7)固定在支架(11)的一端，并与小轴(1)连接，测量装置(8)固定在支架(11)的另一端，测头与小轴端面相接触，调节千分表使小轴(1)两个方向的极端位置显示在量程之内。测试时先加载规定的压力F，使小轴位移，测出轴向位移最大示值，然后加载等值拉力F，使小轴反向位移，测出轴向位移最小示值，算出最大示值和最小示值之差即轴向间隙，加上标准C型隔圈(4′)的高度，即为待测微型轴连轴承单元C型隔圈(4)的实际高度，按该高度研磨所需的C型隔圈(4)，并与该套待测的微型轴连轴承配装。

Claims (2)

1.一种精密微型轴连轴承单元C型隔圈高度的测试机构，它包含了微型轴连轴承单元，该单元由小轴(1)、钢球(2)、两外圈(3、5)、保持架(6)组成，其特征在于：将其标准C型隔圈(4′)置于两外圈(3、5)端面之间，连同微型轴连轴承单元一同装入定位套(9)内，用压紧螺母(8)将微型轴连轴承单元轴向压紧，固定在测试机构的支架(11)上，支架(11)的一端配备加载装置(7)，另一端配备测量装置(10)。

2.一种精密微型轴连轴承单元C型隔圈高度的测试方法，其特征在于：其C型隔圈高度的测试方法：

1)确定标准C型隔圈(4′)的高度为计算的最小高度值，两端面平行度＜1μm，高度公差1μm，粗糙度Ra0.063μm：

2)将装有标准C型隔圈(4′)的待测微型轴连轴承单元装入定位套(9)内，用压紧螺母(8)将微型轴连轴承单元轴向压紧，固定在测试机构的支架(11)上；

3)通过轴向预负荷加载装置(7)对其施加规定的轴向拉力F和压力F，F精度0.5N，使微型轴连轴承单元的小轴(1)前后位移；

4)通过轴向位移测量装置对微型轴连轴承单元的小轴(1)端面两个极限位置示值，示值精度1μm，两个极限位置示值之差即为轴向间隙；

5)标准C型隔圈(4′)的高度值+轴向间隙，即为该套待测微型轴连轴承单元中C型隔圈(4)的实际高度值；

6)根据所测的C型隔圈的实际高度值研磨所需的C型隔圈(4)，并与该套待测的微型轴连轴承配装。

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