CN109372891A - 轴承盖与轴承座装配结构及其装配方法 - Google Patents

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张志勇
金文洁
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Abstract

本发明涉及机械零件安装技术领域，公开了一种轴承盖与轴承座装配结构，所述轴承座的硬度小于轴承盖的硬度，所述轴承盖与轴承座之间的配合面上均开有安装孔，所述轴承盖的安装孔边缘为锥形凸台，所述锥形凸台高出所述配合面，在锥形凸台的底部形成环形凹槽，所述轴承座的安装孔底部为沉孔，所述沉孔的孔径介于所述锥形凸台的顶部尺寸和底部尺寸之间，所述沉孔的高度大于锥形凸台的高度。本发明还公开了装配方法。本发明通过轴承盖上的锥形凸台与轴承座上的沉孔实现挤压配合，达到轴承盖与轴承座的装配精度。

Description

轴承盖与轴承座装配结构及其装配方法
技术领域
本发明涉及机械零件安装技术领域，具体涉及的是一种轴承盖与轴承座装配结构及其装配方法。
背景技术
轴承盖与轴承座之间配合将轴承的外圈固定，轴承盖与轴承座通过紧固螺栓固定，由于螺栓紧固的精度差，导致轴承盖与轴承座之间的配合精度也差，使轴承的轴向精度达不到设计要求。
为了解决上述问题，中国专利文献“轴承盖与轴承装置”(公开号：CN102138012B)公开了在轴承盖的配合面上设置在延伸长度上有变截面的三角形突起，结构较为复杂，当轴承盖与轴承座压装配合时，装夹定位不够方便。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种轴承盖与轴承座装配结构及其装配方法，通过轴承盖上的锥形凸台与轴承座上的沉孔实现挤压配合，达到轴承盖与轴承座的装配精度。
本发明采取的技术方案是：
一种轴承盖与轴承座装配结构，所述轴承座的硬度小于轴承盖的硬度，其特征是，所述轴承盖与轴承座之间的配合面上均开有安装孔，所述轴承盖的安装孔边缘为锥形凸台，所述锥形凸台高出所述配合面，在锥形凸台的底部形成环形凹槽，所述轴承座的安装孔底部为沉孔，所述沉孔的孔径介于所述锥形凸台的顶部尺寸和底部尺寸之间，所述沉孔的高度大于锥形凸台的高度。
进一步，沿所述轴承盖两安装孔的连线方向为长度方向，与安装孔的连线垂直方向为宽度方向，所述锥形凸台的投影为腰形形状，长度方向的尺寸大于宽度方向的尺寸。
进一步，所述锥形凸台的锥形角为30°至120°，凸台高度为0.2mm至2mm。
进一步，所述腰形形状为两侧的半圆和中间的直线段组成，腰形凸台中心相对螺栓孔中心沿长度方向的偏心距为0至1mm。
进一步，所述直线段的长度为0.02mm至2mm。
进一步，所述轴承盖的安装孔为螺栓通孔，所述轴承座的安装孔为螺纹孔，通过螺栓将轴承盖紧固在轴承座上。
进一步，所述轴承盖为粉末冶金材料，所述轴承座为轻质铸铝合金材料。
进一步，所述锥形凸台底部为环形凹槽，凹槽深度为0.2mm至1mm。
一种如上所述的轴承盖与轴承座装配结构的装配方法，其特征是，包括如下步骤：
(1)将轴承盖设摆放至轴承座上，所述轴承盖的锥形凸台的斜面与轴承座沉孔边缘锐边定位；
(2)在轴承盖与轴承座压装配合时，轴承座沉孔圆周面受到轴承盖锥形凸台斜面挤压变形，形成与凸台斜面相匹配挤压斜面，在确保轴承盖与轴承座的配合面可靠贴合的同时，实现可靠定位；
(3)在轴承盖的螺栓孔内放置螺栓，与轴承座的螺纹孔配合；
(4)当轴承盖与轴承座进行二次装配时，轴承座沉孔的挤压斜面与轴承盖锥形凸台的斜面配合实现精准定位，螺栓旋紧后，所述轴承盖与轴承座的配合面可靠贴合。
本发明的有益效果是：
(1)轴承盖与轴承座组合时，不需要借助工装，通过锥形凸台，就能实现产品定位；
(2)二次装配时，挤压斜面能够保证精准定位；
(3)凸台锥面的腰形设计，可控制轴承座不同方向的挤压变形量，在满足精准定位的同时避免轴承座在薄壁处产生裂纹；
(4)结构简单，定位可靠，可减少轴承盖初次安放时的定位工装。
附图说明
附图1是轴承盖的结构示意图；
附图2是附图1中A的局部放大图；
附图3是轴承座的结构示意图；
附图4是轴承盖与轴承座装配过程中定位状态示意图；
附图5是轴承盖与轴承座装配过程中挤压状态示意图；
附图6是轴承盖与轴承座挤压完成后，两部分分解示意图；
附图7是轴承盖与轴承座装配完成的示意图；
附图8是轴承盖的锥形凸台腰形顶面和底面投影视图。
附图中的标号分别为：
1.轴承盖； 2.轴承座；
3.螺栓通孔； 4.锥形凸台；
5.配合面； 6.斜面；
7.环形凹槽； 8.螺纹孔；
9.沉孔； 10.挤压斜面；
11.直线段。
具体实施方式
下面结合附图对本发明轴承盖与轴承座装配结构及其装配方法的具体实施方式作详细说明。
本发明的轴承盖为粉末冶金压制烧结而成，轴承座为轻质铸铝合金材料，轴承盖的硬度大于轴承座的硬度。通过在轴承盖与轴承座的安装孔内设置紧固螺栓固定，使轴承盖与轴承座两者的配合面精度达到配合精度，使轴承盖和轴承座上的轴承配合弧面与轴承装配时达至设计精度。
参见附图1、2，轴承盖1的安装孔为螺栓通孔3，用于装入紧固螺栓，安装孔的下方边缘设置锥形凸台4，锥形凸台4高出轴承盖1的配合面5，锥形凸台4的顶部和底部之间为斜面6，斜面6形成的锥形角为30°至120°。锥形凸台4的底部形成环形凹槽7。锥形凸台4的高度为0.5mm左右，环形凹槽7的深度为0.3mm左右。
参见附图3，轴承座2的安装孔为螺纹孔8，装入轴承盖1内的紧固螺栓与轴承座2的螺纹孔8配合，实现轴承盖1与轴承座2的固定。螺纹孔8的端部为沉孔9。沉孔9的孔径大于轴承盖1的锥形凸台4的顶部尺寸，而小于轴承盖1的锥形凸台4的底部尺寸，沉孔9的高度大于锥形凸台4的高度，高度差值为0.2mm至2mm。
参见附图4、5，在轴承盖1摆放至轴承座2上时，轴承盖1的锥形凸台4的斜面6与轴承座2的沉孔9边缘锐边定位，不需要借助工装。在轴承盖1与轴承座2压装配合时，由于轴承座2为硬度低的材料，沉孔9圆周面受到轴承盖1斜面6挤压后变形，形成与斜面6相匹配挤压斜面10，少量材料被压入锥形凸台4底部的环形凹槽7内，由于沉孔9的高度大于锥形凸台4的高度，锥形凸台4的顶面与沉孔9的底面压装后保留一点间隙，从而确保轴承盖1与轴承座2的配合面可靠贴合。
参见附图6，沉孔9挤压变形是一种不可逆的过程，当轴承盖1和轴承座2拆卸后，沉孔9位置保持这个挤压斜面10。当轴承盖1与轴承座2进行二次装配时，沉孔9的挤压斜面10与锥形凸台4的斜面6配合精准定位。
参见附图7，装配完成后轴承盖1与轴承座2精度高，使轴承在轴承安装孔内配合的轴线方向精度高。
参见附图8，轴承盖1的锥形凸台4的顶面和底面设计成腰形，而非圆形。轴承座2长度方向因壁厚较大，挤压变形量也较大，对轴承盖1与轴承座2的安装起主定位作用，而轴承座2宽度方向因壁厚较小挤压变形量也较小，只能起辅助定位作用。
轴承盖1锥形凸台4的腰形为两个半圆形和中间的直线段11组成，在实际产品中，直线段的长度为0.2mm，锥形凸台4宽度方向配合尺寸为12.1±0.03mm，锥形凸台4长度方向配合尺寸为12.3±0.03mm，轴承座2的安装孔底部沉孔9的直径为12+0.027mm。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种轴承盖与轴承座装配结构，所述轴承座的硬度小于轴承盖的硬度，其特征在于：所述轴承盖与轴承座之间的配合面上均开有安装孔，所述轴承盖的安装孔边缘为锥形凸台，所述锥形凸台高出所述配合面，在锥形凸台的底部形成环形凹槽，所述轴承座的安装孔底部为沉孔，所述沉孔的孔径介于所述锥形凸台的顶部尺寸和底部尺寸之间，所述沉孔的高度大于锥形凸台的高度。
2.根据权利要求1所述的轴承盖与轴承座装配结构，其特征在于：沿所述轴承盖两安装孔中心的连线方向为长度方向，与安装孔中心的连线垂直方向为宽度方向，所述锥形凸台的投影为腰形形状，长度方向的尺寸大于宽度方向的尺寸。
3.根据权利要求1所述的轴承盖与轴承座装配结构，其特征在于：所述锥形凸台的锥形角为30°至120°，凸台高度为0.2mm至2mm。
4.根据权利要求2所述的轴承盖与轴承座装配结构，其特征在于：所述腰形形状为两侧的半圆和中间的直线段组成，腰形凸台中心相对安装孔中心在沿长度方向的偏心距为0至1mm。
5.根据权利要求4所述的轴承盖与轴承座装配结构，其特征在于：所述直线段的长度为0.02mm至2mm。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的轴承盖与轴承座装配结构，其特征在于：所述轴承盖的安装孔为螺栓通孔，所述轴承座的安装孔为螺纹孔，通过螺栓将轴承盖紧固在轴承座上。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的轴承盖与轴承座装配结构，其特征在于：所述轴承盖为粉末冶金材料，所述轴承座为轻质铸铝合金材料。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的轴承盖与轴承座装配结构，其特征在于：所述锥形凸台底部为环形凹槽，凹槽深度为0.2mm至1mm。
9.一种如权利要求1至8中任一项所述的轴承盖与轴承座装配结构的装配方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将轴承盖设摆放至轴承座上，所述轴承盖的锥形凸台的斜面与轴承座沉孔边缘锐边定位；
(2)在轴承盖与轴承座压装配合时，轴承座沉孔圆周面受到轴承盖锥形凸台斜面挤压变形，形成与凸台斜面相匹配挤压斜面，在确保轴承盖与轴承座的配合面可靠贴合的同时，实现可靠定位；
(3)在轴承盖的螺栓孔内放置螺栓，与轴承座的螺纹孔配合；
(4)当轴承盖与轴承座进行二次装配时，轴承座沉孔的挤压斜面与轴承盖锥形凸台的斜面配合实现精准定位，螺栓旋紧后，所述轴承盖与轴承座的配合面可靠贴合。
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