CN113566773A - 一种轴承内外圈及滚动体圆度检测工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轴承内外圈及滚动体圆度检测领域，具体是一种轴承内外圈及滚动体圆度检测工装。包括底盘，从上至下开设于底盘中部的中心孔，外阶梯轴；所述外阶梯轴的上部同轴并由上至下连接有直径由小到大的至少三级上阶梯轴部，不同的上阶梯轴部与不同直径的轴承内圈内圆间隙配合，所述外阶梯轴的下部同轴并由上至下连接有直径由大到小的两级下阶梯轴部，位于下方的下阶梯轴部与底盘中部的中心孔间隙配合，位于上方的下阶梯轴部与底盘上表面公差配合。本发明所述轴承内外圈及滚动体圆度检测工装，保证了轴承内圈、外圈及滚动体与转盘的同轴度要求，缩短调节作业时间；有效地减少了轴承内圈、外圈及滚动体的装夹次数，提高测量精度。

Description

一种轴承内外圈及滚动体圆度检测工装

技术领域

本发明涉及轴承内外圈及滚动体圆度检测领域，具体是一种轴承内外圈及滚动体圆度检测工装。

背景技术

目前，轴承圆度检测仪包括转盘、三爪卡盘、探针、升降装置及显示屏等，使用轴承圆度检测仪检测轴承圆度，通过调节轴承内圈或外圈与转盘的同轴度使其满足误差要求，用三爪卡盘将轴承内圈或外圈装夹固定，将圆度检测仪的探针与轴承内圈或外圈的滚道面接触，转动转盘从而带动三爪卡盘与轴承内圈或外圈转动，通过探针作用将检测到的轴承内、外圈圆度信号传递到处理系统，并输出到显示屏上。

但是现有轴承圆度检测仪每次装夹仅能检测轴承的一个内圈或一个外圈的圆度，不适合批量检测轴承圆度，每次装夹后，轴承内圈或外圈的位置会与上次不同，需要频繁地装夹及拆卸，容易磨损仪器结构，使测量产生一定误差，加速仪器零部件失效；而且每次装夹后需要保证同轴度，调节同轴度时间长，工作效率差；并且由于轴承圆度检测仪的三爪卡盘的量程限制，不能直接检测直径较小的轴承内圈、外圈及滚动体的圆度。因此，目前检测方式通用性差，工人工作效率低、劳动强度大。

发明内容

本发明为了解决目前轴承圆度的检测方式通用性差，工人工作效率低、劳动强度大等问题，提供了一种轴承内外圈及滚动体圆度检测工装。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种轴承内圈圆度检测工装，包括底盘，从上至下开设于底盘中部的中心孔，外阶梯轴；

所述外阶梯轴的上部同轴并由上至下连接有直径由小到大的至少三级上阶梯轴部，不同的上阶梯轴部与不同直径的轴承内圈内圆间隙配合，所述外阶梯轴的中部沿径向向外延伸设有环部，所述环部上由上至下螺纹配合有沿周向均布的至少三个螺栓，每个螺栓的螺杆自由端均能够与底盘摩擦接触配合，所述外阶梯轴的下部同轴并由上至下连接有直径由大到小的两级下阶梯轴部，位于下方的下阶梯轴部与底盘中部的中心孔间隙配合，位于上方的下阶梯轴部与底盘上表面公差配合。

作为轴承内圈检测工装技术方案的进一步改进，所述底盘上表面具有与所有螺栓摩擦接触配合的环台部。

作为轴承内圈检测工装技术方案的进一步改进，所述底盘下表面开设有减重槽。

本发明还提供了一种轴承外圈圆度检测工装，包括底盘，从上至下开设于底盘中部的中心孔，内阶梯轴；

所述内阶梯轴的上部同轴并由上至下开设有直径由大到小的至少三级阶梯孔，不同的阶梯孔与不同直径的轴承外圈外圆间隙配合，所述内阶梯轴的中部沿径向向外延伸设有环部，所述环部上由上至下螺纹配合有沿周向均布的至少三个螺栓，每个螺栓的螺杆自由端均能够与底盘摩擦接触配合，所述内阶梯轴的下部同轴并由上至下连接有直径由大到小的两级下阶梯轴部，位于下方的下阶梯轴部与底盘中部的中心孔间隙配合，位于上方的下阶梯轴部与底盘上表面公差配合。

作为轴承外圈圆度检测工装技术方案的进一步改进，所述底盘上表面具有与所有螺栓摩擦接触配合的环台部。

作为轴承外圈圆度检测工装技术方案的进一步改进，所述底盘下表面开设有减重槽。

本发明还提供了一种轴承球状滚动体圆度检测工装，包括底盘，从上至下开设于底盘中部的中心孔；

所述中心孔的孔体上端能够与轴承球状滚动体支撑配合。

作为轴承圆柱滚动体圆度检测工装技术方案的进一步改进，包括底盘，从上至下开设于底盘中部的中心孔；

所述中心孔的孔体两端分别沿径向外围延伸开设有不同直径的槽孔，两端不同直径的槽孔分别与不同直径的轴承圆柱滚动体间隙配合。

本发明还提供了一种轴承圆柱滚动体圆度检测工装，所述底盘上表面和下表面均开设有减重槽。

作为轴承圆柱滚动体圆度检测工装技术方案的进一步改进，位于槽孔外围的底盘上沿周向均匀开设有至少两个减重孔。

本发明所述轴承内外圈及滚动体圆度检测工装，保证了轴承内圈、外圈及滚动体与转盘的同轴度要求，缩短调节作业时间；有效地减少了轴承内圈、外圈及滚动体的装夹次数，提高测量精度；本发明还解决了一次装夹工装测量多个轴承内圈、外圈及滚动体的圆度，提高工作效率；另外本发明实现了测量多种规格不同直径的轴承内圈、外圈及滚动体圆度检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所述轴承内圈圆度检测工装的结构示意图。

图2为本发明所述轴承外圈圆度检测工装的结构示意图。

图3为本发明所述轴承外圈圆度检测工装的另一结构示意图。

图4为本发明所述轴承球状滚动体圆度检测工装的结构示意图。

图5为本发明所述轴承圆柱滚动体圆度检测工装的结构示意图。

图6为本发明所述轴承圆柱滚动体圆度检测工装的另一使用状态图。

图中：101-底盘一，201-中心孔一，301-上阶梯轴部，401-环部一，501-螺栓一，601-下阶梯轴部一，701-环台部一，801-减重槽一，102-底盘二，202-中心孔二，302-阶梯孔，402-环部二，502-螺栓二，602-下阶梯轴二，702-环台部二，802-减重槽二，103-底盘三，203-中心孔三，303-减重孔三，403-环形减重缺口，503-减重槽三，104-底盘四，204-中心孔四，304-槽孔，404-减重槽四，504-减重孔四。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语 “第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种轴承内圈圆度检测工装，包括底盘一101，从上至下开设于底盘中部的中心孔一201，外阶梯轴；

所述外阶梯轴的上部同轴并由上至下连接有直径由小到大的五级上阶梯轴部301，不同的上阶梯轴部301与不同直径的轴承内圈内圆间隙配合，所述外阶梯轴的中部沿径向向外延伸设有环部一401，所述环部一401上由上至下螺纹配合有三个螺栓一501，每个螺栓一501的螺杆自由端均能够与底盘一101上表面的环台部一701摩擦接触配合，所述外阶梯轴的下部同轴并由上至下连接有直径由大到小的两级下阶梯轴部一601，位于下方的下阶梯轴部一601与底盘一101中部的中心孔一201间隙配合，位于上方的下阶梯轴部一601与底盘一101上表面公差配合。

在本实施例中，最下面的一级上阶梯轴部301用于支撑第四级上阶梯轴部301上的轴承内圈，无法用于与轴承内圈内圆间隙配合。

另外，所述底盘一101下表面开设有减重槽一801。具体实施时，所述减重槽一801呈圆形槽结构，且减重槽一801的轴线与中心孔一201的轴线位于同一直线上。

为某一轴承内圈的滚道面（外圆）圆度检测时，采用轴承内圈圆度检测工装，通过调整底盘一101与轴承圆度检测仪的转盘的同轴度，使其满足精度要求，用三爪卡盘装夹固定底盘一101，并进行调整，使其达到精度要求。将外阶梯轴下方的下阶梯轴部一601由上而下垂直放入底盘一101的上端中心孔一201内，进行间隙配合并调整，外阶梯轴上方的下阶梯轴部一601与底盘一101的上表面公差配合，转动螺栓一501使得各螺栓一501的螺杆底端与环台部一701摩擦接触配合，将待检测轴承内圈由上而下垂直套于外阶梯轴的相应上阶梯轴部301上，将轴承圆度检测仪的探针置于适当位置并接触轴承内圈滚道面，启动轴承圆度检测仪的相应按钮，三爪卡盘开始转动，由于底盘一101与外阶梯轴之间的摩擦作用，底盘一101、外阶梯轴及轴承内圈随之转动，通过探针作用从而记录轴承内圈滚道面的圆度值。按下轴承圆度检测仪的停止按钮，转盘、三爪卡盘、底盘一101、外阶梯轴及轴承内圈停止转动，轴承内圈圆度检测结束，由下而上垂直取出轴承内圈，更换其他需要检测的轴承内圈，完成轴承内圈的批量检测，这样能够保证轴承内圈的同轴度要求，缩短调节作业时间，提高检测效率。

当前外阶梯轴上无合适的上阶梯轴部301时，由于外阶梯轴的环部一401均匀分布三个M10的螺栓孔，通过均匀拧紧螺栓一501，使所有螺栓一501底部分别顶住底盘一101的环台部一701，外阶梯轴的下阶梯轴部一601与底盘一101的中心孔一201逐渐脱离配合，从而取出当前外阶梯轴，再装配相应外阶梯轴，进行轴承内圈圆度检测，有效地减少了轴承内圈的装夹次数。

实施例2

如图2、3所示，本实施例提供了一种轴承外圈圆度检测工装，包括底盘二102，从上至下开设于底盘中部的中心孔二202，内阶梯轴；

所述内阶梯轴的上部同轴并由上至下开设有直径由大到小的四级或三级阶梯孔302（如图2、3所示），不同的阶梯孔302与不同直径的轴承外圈外圆间隙配合，所述内阶梯轴的中部沿径向向外延伸设有环部二402，所述环部二402上由上至下螺纹配合有三个螺栓二502，每个螺栓二502的螺杆自由端均能够与底盘二102上表面的环台部二702摩擦接触配合，所述内阶梯轴的下部同轴并由上至下连接有直径由大到小的两级下阶梯轴部二602，位于下方的下阶梯轴部二602与底盘二102中部的中心孔二202间隙配合，位于上方的下阶梯轴部二602与底盘二102上表面公差配合。

另外，所述底盘二102下表面开设有减重槽二802。具体实施时，所述减重槽二802呈圆形槽结构，且减重槽二802的轴线与中心孔二202的轴线位于同一直线上。

为某一轴承外圈的滚道面（内圆）圆度检测时，采用轴承外圈圆度检测工装，通过调整底盘二102与轴承圆度检测仪的转盘的同轴度，使其满足精度要求，用三爪卡盘装夹固定底盘二102，并进行调整，使其达到精度要求。将内阶梯轴下方的下阶梯轴部二602由上而下垂直放入底盘二102的上端中心孔二202内，进行间隙配合并调整，内阶梯轴上方的下阶梯轴部二602与底盘二102的上表面公差配合，转动螺栓二502使得各螺栓二502的螺杆底端与环台部二702摩擦接触配合，将待检测轴承外圈由上而下垂直置于内阶梯轴的相应阶梯孔302的阶梯上，将轴承圆度检测仪的探针置于适当位置并接触轴承外圈滚道面，启动轴承圆度检测仪的相应按钮，三爪卡盘开始转动，由于底盘二102与内阶梯轴之间的摩擦作用，底盘二102、内阶梯轴及轴承外圈随之转动，通过探针作用从而记录轴承外圈滚道面的圆度值。按下轴承圆度检测仪的停止按钮，转盘、三爪卡盘、底盘二102、内阶梯轴及轴承外圈停止转动，轴承外圈圆度检测结束，由下而上垂直取出轴承外圈，更换其他需要检测的轴承外圈，完成轴承外圈的批量检测，这样能够保证轴承外圈的同轴度要求，缩短调节作业时间，提高检测效率。

当前内阶梯轴上无合适的阶梯孔302时，由于内阶梯轴的环部二402均匀分布三个M10的螺栓孔，通过均匀拧紧螺栓二502，使所有螺栓二502底部分别顶住底盘二102的环台部二702，内阶梯轴的下阶梯轴部二602与底盘二102的中心孔二202逐渐脱离配合，从而取出当前内阶梯轴，再装配相应内阶梯轴，进行轴承外圈圆度检测，有效地减少了轴承外圈的装夹次数。

由于实施例1中的底盘与实施例2中的底盘的结构相同，当完成全部轴承内圈检测后，可采用实施例1的底盘完成实施例2中轴承外圈的检测，更进一步减少轴承内圈或外圈的装夹次数，提高测量精度。

实施例3

如图3所示，本实施例提供了一种轴承球状滚动体圆度检测工装，包括底盘三103，从上至下开设于底盘三103中部的中心孔三203；所述中心孔三203的孔体上端能够与轴承球状滚动体支撑配合。

具体的，为了降低所述底盘三103的重量，本实施例优选的在底盘三103的中心孔三203外围开设有环形减重缺口403，进一步在底盘三103下表面开设有减重槽三503，另外在中心孔三203外围的底盘三103上沿周向均匀开设有至少两个减重孔三303。

在本实施例中，为了便于轴承球状滚动体轻易放置于中心孔三203处，通过车、磨加工方法使底盘三103上的中心孔三203的孔体上端呈45度倒角面，并达到相应精度要求。

如图4所示，为某一轴承球状滚动体圆度检测时，采用轴承球状滚动体圆度检测工装，通过调整底盘三103与转盘的同轴度，使其满足精度要求，用三爪卡盘装夹固定底盘三103，并进行调整，使其达到精度要求。在中心孔三203周围涂覆胶粘剂，将球状滚动体置于底盘三103的中心孔三203上，球状滚动体部分弧面位于中心孔三203孔体内，胶粘剂将球状滚动体粘接固定。将轴承圆度检测仪的探针置于适当位置并接触球状滚动体表面，启动轴承圆度检测仪的相应按钮，三爪卡盘开始转动，并带动底盘三103、球状滚动体转动，通过探针作用从而记录轴承球状滚动体的圆度值。按下轴承圆度检测仪的停止按钮，转盘、三爪卡盘、底盘三103及轴承球状滚动体停止转动，轴承球状滚动体圆度检测结束，取下球状滚动体，重复上述球状滚动体的安装过程，完成球状滚动体的批量检测。松开轴承圆度检测仪的三爪卡盘，取下底盘三103。

实施例4

一种轴承圆柱滚动体圆度检测工装，包括底盘四104，从上至下开设于底盘中部的中心孔四204；

所述中心孔四204的孔体两端分别沿径向外围延伸开设有不同直径的槽孔304，两端不同直径的槽孔304分别与不同直径的轴承圆柱滚动体间隙配合，所述底盘四104上表面和下表面均开设有减重槽四404，位于槽孔304外围的底盘上沿周向均匀开设有至少两个减重孔四504。

在本实施例中，底盘四104上表面和下表面、槽孔304底面和内圆柱面具有一定精度。由于槽孔304低于减重槽四404，可降低加工难度、节约材料、避免其他物体接触到槽孔304。

如图5所示，为某一轴承圆柱滚动体圆度检测时，采用轴承圆柱滚动体圆度检测工装，通过调整底盘四104与转盘的同轴度，使其满足精度要求，用三爪卡盘装夹固定底盘四104，内径较小的槽孔304位于顶部，并进行调整，使其达到精度要求。将圆柱滚动体置于底盘四104顶部的槽孔304内。将轴承圆度检测仪的探针置于适当位置并接触圆柱滚动体表面，启动轴承圆度检测仪的相应按钮，三爪卡盘开始转动，并带动底盘四104、圆柱滚动体转动，通过探针作用从而记录轴承圆柱滚动体的圆度值。按下轴承圆度检测仪的停止按钮，转盘、三爪卡盘、底盘四104及轴承圆柱滚动体停止转动，轴承圆柱滚动体圆度检测结束，取下圆柱滚动体，重复上述圆柱滚动体的安装过程，完成圆柱滚动体的批量检测。松开轴承圆度检测仪的三爪卡盘，取下底盘四104。

上一批量尺寸较小的圆柱滚动体完成检测后，翻转底盘四104，可采用内径较大的槽孔304来完成另一批量尺寸的圆柱滚动体的检测，如图6所示。

具体的，本发明所提供的各工装均是采用GCr15高碳铬轴承钢制成的，经淬回火后，提高其硬度、耐磨性及接触疲劳强度。

具体加工时，通过车、镗、磨加工方法使外阶梯轴的外圆、内阶梯轴的内圆及阶梯端面形成具有一定精度的多个不同直径的阶梯，该阶梯与相应的轴承内或外圈配合，提高其定位精度。

本发明所述轴承内、外圈圆度检测工装采用分体式结构，通过一次装夹底盘，分别配合外阶梯轴、内阶梯轴，可减少装夹次数及调整时间。其中底盘下表面的减重槽是具有一定精度的阶梯端面，可降低加工难度、节约材料，底盘的中心孔分别与外阶梯轴和内阶梯轴的底部采用具有一定精度的间隙配合，其配合面具有一定的粗糙度，以保证同轴度要求。

本发明所述轴承内外圈及滚动体圆度检测工装，通过一次装夹底盘，分别配合有外阶梯轴和内阶梯轴，同时外阶梯轴和内阶梯轴具有一定精度的多个阶梯，分别与相应的轴承内圈或外圈配合，提高其定位精度，减少装夹次数及调整时间，增加轴承检测数量，提高检测效率和检测精度，降低工人劳动强度。同时轴承滚动体圆度检测工装采用一体式结构，底盘三103的顶部中心孔三203可使球状滚动体定位并配合检测多种规格的球状滚动体；底盘四104的两侧不同直径的槽孔304可配合检测不同规格的圆柱形滚动体，通过装夹或翻转装夹或拆卸翻转装夹底盘四104，使需配合检测的槽孔104向上，将滚动体放入槽孔104后，进行滚动体圆度检测，可减少装夹次数，提高滚动体圆度检测效率和检测精度，降低工人劳动强度。该轴承圆度检测工装在满足使用要求的前提下，去除部分材料，减轻工装重量，提高材料利用率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种轴承内圈圆度检测工装，其特征在于，包括底盘，从上至下开设于底盘中部的中心孔，外阶梯轴；

所述外阶梯轴的上部同轴并由上至下连接有直径由小到大的至少三级上阶梯轴部，不同的上阶梯轴部与不同直径的轴承内圈内圆间隙配合，所述外阶梯轴的中部沿径向向外延伸设有环部，所述环部上由上至下螺纹配合有沿周向均布的至少三个螺栓，每个螺栓的螺杆自由端均能够与底盘摩擦接触配合，所述外阶梯轴的下部同轴并由上至下连接有直径由大到小的两级下阶梯轴部，位于下方的下阶梯轴部与底盘中部的中心孔间隙配合，位于上方的下阶梯轴部与底盘上表面公差配合。

2.根据权利要求1所述的一种轴承内圈圆度检测工装，其特征在于，所述底盘上表面具有与所有螺栓摩擦接触配合的环台部。

3.根据权利要求1或2所述的一种轴承内圈圆度检测工装，其特征在于，所述底盘下表面开设有减重槽。

4.一种轴承外圈圆度检测工装，其特征在于，包括底盘，从上至下开设于底盘中部的中心孔，内阶梯轴；

所述内阶梯轴的上部同轴并由上至下开设有直径由大到小的至少三级阶梯孔，不同的阶梯孔与不同直径的轴承外圈外圆间隙配合，所述内阶梯轴的中部沿径向向外延伸设有环部，所述环部上由上至下螺纹配合有沿周向均布的至少三个螺栓，每个螺栓的螺杆自由端均能够与底盘摩擦接触配合，所述内阶梯轴的下部同轴并由上至下连接有直径由大到小的两级下阶梯轴部，位于下方的下阶梯轴部与底盘中部的中心孔间隙配合，位于上方的下阶梯轴部与底盘上表面公差配合。

5.根据权利要求4所述的一种轴承外圈圆度检测工装，其特征在于，所述底盘上表面具有与所有螺栓摩擦接触配合的环台部。

6.根据权利要求4或5所述的一种轴承外圈圆度检测工装，其特征在于，所述底盘下表面开设有减重槽。

7.一种轴承球状滚动体圆度检测工装，其特征在于，包括底盘，从上至下开设于底盘中部的中心孔；

所述中心孔的孔体上端能够与轴承球状滚动体支撑配合。

8.一种轴承圆柱滚动体圆度检测工装，其特征在于，包括底盘，从上至下开设于底盘中部的中心孔；

所述中心孔的孔体两端分别沿径向外围延伸开设有不同直径的槽孔，两端不同直径的槽孔分别与不同直径的轴承圆柱滚动体间隙配合。

9.根据权利要求8所述的一种轴承圆柱滚动体圆度检测工装，其特征在于，所述底盘上表面和下表面均开设有减重槽。

10.根据权利要求8或9所述的一种轴承圆柱滚动体圆度检测工装，其特征在于，位于槽孔外围的底盘上沿周向均匀开设有至少两个减重孔。

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