CN103603865A - 一种精密薄壁交叉滚子轴承及其装配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种精密薄壁交叉滚子轴承装配方法，包括轴承内圈和轴承外圈，所述轴承内圈和轴承外圈相对的位置设有“V”型槽，所述“V”型槽内交叉垂直排列有圆柱滚子，所述轴承外圈上设有圆孔，所述圆孔处设有外圈堵，所述外圈堵靠近轴承内圈的一侧设有“V”型槽，轴承外圈堵通过空心销与轴承外圈锁住。圆柱滚子呈90o在“V”型槽滚动面上交叉垂直排列，这种设计使交叉滚子轴承可以承受径向负荷，轴向负荷及力矩负荷等所有方向的负荷。同时内、外套圈尺寸可以被最小限度的小型化，特别是极薄形式是接近极限的小型尺寸，并且具有高刚性，可以适合旋转工作台作为精密旋转传动使用。
Description
技术领域
本发明属于机械领域，尤其涉及一种精密薄壁交叉滚子轴承及其装配方法。
背景技术
精密滚动丝杆用的交叉滚子轴承，考虑到便于装配，常常使用双内圈和双外圈结构的交叉滚子轴承，这样势必形成轴承的轮廓尺寸和占位面积较大，从而造成机床结构尺寸也会扩大，并显得臃肿难看,在应用推广上受到了限制。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种精密薄壁交叉滚子轴承及其装配方法，轴承结构紧凑，具有短、小、薄、轻的特点。
为解决上述现有技术存在的问题，本发明采取的技术方案为：一种精密薄壁交叉滚子轴承，其特征在于，包括轴承内圈和轴承外圈，所述轴承内圈和轴承外圈相对的位置设有“V”型槽，所述“V”型槽内交叉垂直排列有圆柱滚子，所述轴承外圈上设有圆孔，所述圆孔处设有外圈堵，所述外圈堵靠近轴承内圈的一侧设有“V”型槽，轴承外圈堵通过空心销与轴承外圈锁住。圆柱滚子呈90o在“V”型槽滚动面上交叉垂直排列，这种设计使交叉滚子轴承可以承受径向负荷，轴向负荷及力矩负荷等所有方向的负荷。同时内、外套圈尺寸可以被最小限度的小型化，特别是极薄形式是接近极限的小型尺寸，并且具有高刚性，可以适合旋转工作台作为精密旋转传动使用。
所述锁住方式为外圈堵与轴承外圈相对的位置均设有相通的槽，通过将空心销插入即可锁住。
所述圆柱滚子两端为过渡圆弧和端部过渡圆角，圆柱滚子间填充有润滑脂。
所述圆柱滚子数量为56个。
所述的空心销为带锥度的空心销，所述的锥度为60°。
一种所述精密薄壁交叉滚子轴承的装配方法，装配时从轴承外圈正对滚道处，在毛坯成型时钻铰出一圆孔，将圆柱滚子一个个按垂直交叉方式从该圆孔装进去，并用竹签沿圆周拨动，使其圆柱滚子相对紧靠，装满圆柱滚子后，用注脂器向孔内挤入润滑脂填满，然后在圆孔内塞上外圈堵将其封口，再回转几圈，使润滑脂均匀分散在滚子间，最后用空心销将其外圈堵锁住，成品装配完成。
本发明所述的精密薄壁交叉滚子轴承，用手感检测，轴承运转应轻快，自如，无杂音，其内外径尺寸精度及旋转精度用仪器检测均符合P4级质量要求。
附图说明
图1是本发明所述的精密薄壁交叉滚子轴承的结构示意图；
图2是本发明所述的滚子轴承外圈的结构示意图；
图3是本发明所述的滚子轴承内圈的结构示意图；
图4是本发明所述的滚子轴承滚子的结构示意图；
图5是本发明所述的滚子轴承外圈堵的结构示意图；
图6是本发明所述的滚子轴承空心销的结构示意图；
图7是测量内圈右半滚道和左半滚道的示意图；
图8是测量外圈右半滚道和左半滚道的示意图；
图9是外圈和内圈金刚石涂层的示意图；
其中，1轴承内圈，2轴承外圈，3“V”型槽，4圆柱滚子，5圆孔，6外圈堵，7“V”型槽，8空心销，9槽，10样板，11金刚石图层。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明。
实施例1
如图1-6所示的一种精密薄壁交叉滚子轴承，其特征在于，包括轴承内圈1和轴承外圈2，所述轴承内圈1和轴承外圈2相对的位置设有“V”型槽3，所述“V”型槽3内交叉垂直排列有圆柱滚子4，所述轴承外圈2上设有圆孔5，所述圆孔5处设有外圈堵6，所述外圈堵6靠近轴承内圈1的一侧设有“V”型槽7，外圈堵6通过空心销8与轴承外圈2锁住。圆柱滚子4呈90o在“V”型槽3滚动面上交叉垂直排列，这种设计使交叉滚子轴承可以承受径向负荷，轴向负荷及力矩负荷等所有方向的负荷。同时内、外套圈尺寸可以被最小限度的小型化，特别是极薄形式是接近极限的小型尺寸，并且具有高刚性，可以适合旋转工作台作为精密旋转传动使用。
实施例2
如图1-6所示的一种精密薄壁交叉滚子轴承，其特征在于，包括轴承内圈1和轴承外圈2，所述轴承内圈1和轴承外圈2相对的位置设有“V”型槽3，所述“V”型槽3内交叉垂直排列有圆柱滚子4，所述轴承外圈2上设有圆孔5，所述圆孔5处设有外圈堵6，所述外圈堵6靠近轴承内圈1的一侧设有“V”型槽7，外圈堵6通过空心销8与轴承外圈2锁住。圆柱滚子4呈90o在“V”型槽3滚动面上交叉垂直排列，这种设计使交叉滚子轴承可以承受径向负荷，轴向负荷及力矩负荷等所有方向的负荷。同时内、外套圈尺寸可以被最小限度的小型化，特别是极薄形式是接近极限的小型尺寸，并且具有高刚性，可以适合旋转工作台作为精密旋转传动使用。所述锁住方式为外圈堵6与轴承外圈2相对的位置均设有相通的槽9，通过将空心销8插入即可锁住。
实施例3
如图1-6所示的一种精密薄壁交叉滚子轴承，其特征在于，包括轴承内圈1和轴承外圈2，所述轴承内圈1和轴承外圈2相对的位置设有“V”型槽3，所述“V”型槽3内交叉垂直排列有圆柱滚子4，所述轴承外圈2上设有圆孔5，所述圆孔5处设有外圈堵6，所述外圈堵6靠近轴承内圈1的一侧设有“V”型槽7，外圈堵6通过空心销8与轴承外圈2锁住。圆柱滚子4呈90o在“V”型槽3滚动面上交叉垂直排列，这种设计使交叉滚子轴承可以承受径向负荷，轴向负荷及力矩负荷等所有方向的负荷。同时内、外套圈尺寸可以被最小限度的小型化，特别是极薄形式是接近极限的小型尺寸，并且具有高刚性，可以适合旋转工作台作为精密旋转传动使用。所述锁住方式为外圈堵6与轴承外圈2相对的位置均设有相通的槽9，通过将空心销8插入即可锁住。所述圆柱滚子4两端为过渡圆弧和端部过渡圆角，使用Φ3.5直径的0级滚子，滚子圆度误差≤0.0003，滚子直径变动差≤0.001，滚子表面凸度0.002－0.003um，端面跳动SDW≤3um。所述圆柱滚子4数量为56个，圆柱滚子4间填充B325润滑脂。所述的空心销8为Φ1.1的带锥度的空心销，所述的锥度为60°。
上述实施例所述的精密薄壁交叉滚子轴承，精度等级为P4级，轴承动负荷容量是5.39KN,静负荷容量7.94KN，轴承径向游隙0.002～0.006，极限转速2000r/min,工作温升≤50℃。
上述实施例所述轴承内圈和轴承外圈相对位置的“V”型槽形成滚道，所述滚道角度为90°+4＇+0，滚道在磨加工时，用样板控制45°半角误差，样板10均采取基准端面定位，用刮色方法检查，其接触面积要大于75%。样板结构如图7图8所示，滚道磨加工时，采用金刚石滚轮修正器，金刚石滚轮成型精度要确保90°+2＇+0,滚道磨加工后，内、外圈用左半角样板和右半角样板分别检查90°角度的准确度，着色面要分别大于75%，样板的制造精度，滚道部分的直线性要保证≤0.0015mm，角度误差要保证45°+2＇+0，用三坐标测量仪复核，检查内外套圈，在滚道长度3.5mm的范围内，半个滚道的角度线性误差≤0.002mm，才视为合格。
滚道的超精加工，因无专用机床，可用加工圆柱型滚道的超精机代用，但油石成型要靠类似于工件的成型模来控制，如图9所示，成型模与工件基本形状类似，滚道表面粘接着金刚石粉末颗粒，超精前夕，先将金刚石成型模放在工件的装卡部位上，采用小的油石压力使油石予成型，在油石型面保持90°的情况下，然后再超精套圈内、外滚道，超精后，同样使用磨加工样板对工件进行刮色抽检，着色面应大于75%。金刚石成型模如图9所示，内外滚道用成型油石精研后，粗糙度要达到Ra≤0.05um，用泰勒轮廓仪进行抽检。外圈外径在毛坯成型时，在正对“V”型滚道的部位钻铰出一圆孔Φ5+0.008 +0，该圆孔的加工精度、位置度、粗糙度均要求较高，是专用于装滚子的，为此在磨加工之后，应用研棒涂抹金刚石研磨膏进行研磨加工，以确保其精度要求；Φ1.1+0.02 0的装销孔的位置度、垂直度也要求十分严格，因此在毛坯成型时，要用数控钻床进行加工。
实施例4
一种所述精密薄壁交叉滚子轴承的装配方法，装配时从轴承外圈2正对滚道处，在毛坯成型时钻铰出一圆孔5，将圆柱滚子4一个个按垂直交叉方式从该圆孔5装进去，并用竹签沿圆周拨动，使其圆柱滚子4相对紧靠，装满圆柱滚子4后，用注脂器向孔内挤入润滑脂填满，然后在圆孔内塞上外圈堵6将其封口，再回转几圈，使润滑脂均匀分散在滚子间，最后用空心销8将其外圈堵6锁住，成品装配完成。
Claims (7)
1.一种精密薄壁交叉滚子轴承，其特征在于，包括轴承内圈和轴承外圈，所述轴承内圈和轴承外圈相对的位置设有“V”型槽，所述“V”型槽内交叉垂直排列有圆柱滚子，所述轴承外圈上设有圆孔，所述圆孔处设有外圈堵，所述外圈堵靠近轴承内圈的一侧设有“V”型槽，轴承外圈堵通过空心销与轴承外圈锁住。
2.根据权利要求1所述的一种精密薄壁交叉滚子轴承，其特征在于，所述锁住方式为外圈堵与轴承外圈相对的位置设有相通的槽。
3.根据权利要求1或2所述的一种精密薄壁交叉滚子轴承，其特征在于，所述圆柱滚子两端为过渡圆弧和端部过渡圆角，圆柱滚子间填充有润滑脂。
4.根据权利要求3所述的一种精密薄壁交叉滚子轴承，其特征在于，所述圆柱滚子数量为56个。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种精密薄壁交叉滚子轴承，其特征在于，所述的空心销为带锥度的空心销。
6.根据权利要求5所述的一种精密薄壁交叉滚子轴承，其特征在于，所述的空心销锥度为60°。
7.一种权利要求1所述的精密薄壁交叉滚子轴承的装配方法，其特征在于，装配时从轴承外圈正对滚道处，在毛坯成型时钻铰出一圆孔，将圆柱滚子一个个按垂直交叉方式从该圆孔装进去，并用竹签沿圆周拨动，使其圆柱滚子相对紧靠，装满圆柱滚子后，用注脂器向孔内挤入润滑脂填满，然后在圆孔内塞上外圈堵将其封口，再回转几圈，使润滑脂均匀分散在滚子间，最后用空心销将其外圈堵锁住，成品装配完成。
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| WO2018040391A1 (zh) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | 上海斐赛轴承科技有限公司 | 一种滚道带凸度的交叉滚子轴承及其制作方法 |
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| WO2018040391A1 (zh) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | 上海斐赛轴承科技有限公司 | 一种滚道带凸度的交叉滚子轴承及其制作方法 |
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Application publication date: 20140226 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |