一种轴承内圈轴向游隙检测装置的制作方法

1.本发明属于机械加工技术领域，涉及一种轴承内圈轴向游隙检测装置。


背景技术：

2.自润滑关节轴承具有结构简单、承载能力强、适应温度范围广、在服役过程中无需添加润滑剂等突出优点，在航空领域中被广泛应用于起落架、机翼、舱门等关键部位和液压、燃油及供氧等功能系统的制造，起到重要的载荷承接和运动传递等作用。本发明涉及到了一种关节轴承，如图1a和图1b所示，该轴承在安装过程中，根据hb 0-37-2003《轴承的安装与固定》中的规定，采用“六冲点”定位及相关操作，轴承在支架上完成固定后，当达到合格品状态时，轴承应该灵活转动，其中有一项检查涉及轴承内圈在49n力的作用下，相对于轴承外圈的轴向活动量即轴向游隙满足0.03-0.1mm之间，如图2中所示，对轴承施加垂直于轴承端面的49n力，分别在方向相反的49n力的作用下，轴承一端面从a位置运动到a’位置，a与a’之间的距离l即为轴向游隙。针对上述问题，为了能够准确的测量轴承安装固定之后的轴向游隙，必须借助一定的辅助测量装置，为此，本发明设计了一种可以快速检测轴承内圈轴向游隙检测装置。通过该装置可以快速且精确的测量轴承内圈轴向游隙，避免不合格品流到下一工序。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种轴承内圈轴向游隙检测装置，以解决现有技术中存在的上述问题。
4.本发明采用的技术方案为：
5.一种轴承内圈轴向游隙检测装置，所述检测装置包括基座1、支撑板2、滑道3、滑块4、侧板5、手柄6、拉杆7、测力计8、卡销9、千分表支柱10、l形压板11、压紧螺栓12、支撑套管13、轴14、推板15、千分表16、开口销17和压紧螺母18。
6.所述的基座1为矩形板，作为该检测装置的安装和测量平台，起着支撑作用，其上设置有若干螺纹孔，用于连接相关部件。
7.所述的支撑板2固定安装在基座1上，位置设置在基座1的中间附近，支撑板2侧面设置有通孔2-2以及用于安装压紧螺栓12的螺纹孔2-3，支撑板2顶端设置有螺纹孔2-1，用于安装千分表支柱10。
8.所述的千分表支柱10固定连接在支撑板2顶端的螺纹孔2-1内，用于支撑千分表16和调节千分表16的测量位置。
9.所述的千分表16可拆卸的安装在千分表支柱10上，且千分表16的推杆与基座1平行。
10.所述的支撑套管13为外形呈阶梯状的管状结构，其小径端插入支撑板2的通孔2-2内直至支撑套管13的阶梯处抵在支撑板2表面，支撑套管13小径段与通孔2-2保持紧密配合，支撑套管13的大径端端面设置下陷，且大径端端面内径大于轴承外圈，为待检测支架上
的轴承内圈保持足够窜动量。
11.所述的轴14为阶梯轴，其两端分别设置有用于与测力计8连接的孔，轴14大经端从支撑套管13的大径端穿入，从撑套管13的小径端穿出，同时亦从支撑板2穿出，轴14的大径端与支撑套管13的内孔精密配合；所述的轴14的小径端伸出支撑套管13的大径端外，其中间段设置有螺纹，用于与压紧螺母18配合。
12.所述的推板15固定安装在轴14从支撑板2穿出的大径端上，并与支撑板2留有较大距离，防止在推板15与轴14移动时与支撑板2碰撞；所述的推板15的高度高于支撑板2高度，高出部分与千分表16的推杆端头接触，用于推动千分表16的推杆，检测轴14的移动间隙。
13.所述的l形压板11的垂直板安装在支撑套管13大径端旁的支撑板2上，其水平板与支撑套管13大径端端面配合，用于夹装待检测支架，压紧螺栓12穿过l形压板11的水平板后拧入支撑板2上的螺纹孔2-3，l形压板11和压紧螺栓12构成压紧装置，将待检测支架压紧在支撑板2上，防止其在测量过程中窜动，引起测量误差；所述的l形压板11的水平板上设有u型槽，u型槽槽口大于待检测支架上的轴承外圈，使l形压板11压在轴承外圈所在的支架上。
14.安装时，将待检测支架轴承内圈的内孔穿入轴14的小径端，直至轴承内圈一侧抵在轴14阶梯处，压紧螺母18从轴承内圈另一侧旋紧在轴14小径段中间段的螺纹上，将待检测支架轴承内圈压紧在轴14的阶梯处与压紧螺母18之间，使轴承内圈与轴14能够共同移动。
15.所述的滑道3呈l形，共设四个，每两个一组对称分布在支撑板2的两端，每组的两个滑道3相对放置，对称分布在基座1两侧边沿，滑道3的垂直板通过若干进过螺栓与基座1连接，使其水平板与基座1之间形成滑道，用于保证滑块4沿着基座1的长度方向滑动。
16.所述的滑块4为t形滑块，共设两个，其上端面设置有盲孔4-1及垂直于滑动方向的豁口4-3，豁口4-3侧壁设置孔4-2，用于拉杆7穿入，两个滑块4设有孔4-2的一侧向外对称放置，其下端分别卡入两组滑道3形成的滑道内。
17.所述的两个测力计8一端分别挂钩在轴14两端的孔中，另一端分别通过卡销9连接到滑块4顶端的盲孔4-1上，用于测量轴承内圈两侧所受的力。
18.所述的两个侧板5对称分布在两个滑道3外侧并固定连接在基座1上，其设置有螺纹通孔，两个拉杆7分别从外侧穿过螺纹通孔，其与侧板5通过螺纹配合；所述的两个拉杆7的尾端端部分别固定连接有手柄6，用于旋拧拉杆7，两个拉杆7前端穿过滑块4的孔4-2进入豁口4-3后，通过开口销17与拉杆7连接，通过旋拧手柄6，拉杆7可带动滑块4滑动。
19.进一步的，所述的基座1为钢制材料制成。
20.一种轴承内圈轴向游隙检测装置的使用步骤如下：
21.1)将待检测支架安装在检测装置上，此时，支撑套管13穿入支撑板2的通孔2-2内，将轴承内圈的一侧端面贴合在支撑套管13大径端端面上，轴14小径端穿过支撑套管13的内孔及轴承内圈的内孔；压紧螺母18穿过轴14的小径端，拧紧在轴14小径端的螺纹处，将轴承内圈与轴14固定连接；l形压板11压在轴承外圈所在的支架上，用压紧螺栓12压紧，完成轴14和零件的固定。
22.2)将一侧的测力计8一端的挂钩挂在轴14该侧的孔处，另一端通过卡销9与该侧的滑块4连接，另一侧的测力计8暂不安装。
23.3)通过旋转一侧的手柄6，带动该侧的拉杆7、滑块4、测力计8、轴14、推板15以及轴
承内圈向该侧的侧板5移动，此时，观察该侧的测力计8的示数，当测力计8的示数达到49n时，将千分表16的推杆顶在此时的推板15上，并将千分表16置零,此时，轴承内圈处于a位置。
24.4)将另一侧的测力计8一端的挂钩挂在轴14该侧的孔处，另一端通过卡销9与该侧的滑块4连接，通过旋转另外一侧的手柄6，带动另外一侧的拉杆7、滑块4、测力计8、轴14、推板15,此时，观察另外一侧测力计8的示数，当测力计8的示数达到2倍的49n时，轴承内圈处于a'位置，读出千分表16此时的示数，即为轴承内圈的轴向游隙l，当l为0.03-0.1mm时，轴承装配即为合格。
25.本发明的有益效果：
26.1、本发明结构，容易制造，无复杂结构件，制作成本较低；
27.2、本发明原理简单，操作方便，仅需要借助两个测力计、千分表即可快速完成轴承轴向游隙的测量，且测量结果精确，能够满足高效加工，适用于大批量生产。
附图说明
28.图1为待加工零件结构示意图，其中，a为主视图，b为俯视图。
29.图2为轴承内圈轴向游隙测量原理图，图中，a和a’为轴承在轴向49n力作用下两侧的最大位移位置，l为轴向游隙。
30.图3为轴承内圈轴向游隙检测装置主视图。
31.图4为轴承内圈轴向游隙检测装置轴测视图。
32.图5为支撑套管结构图。
33.图6为轴的结构图。
34.图7为支撑板结构示意图。
35.图8为滑块结构示意图。
36.图中：1基座；2支撑板；3滑道；4滑块；5侧板；6手柄；7拉杆；8测力计；9卡销；10千分表支柱；11l形压板；12压紧螺栓；13支撑套管；14轴；15推板；16千分表；17开口销；18压紧螺母；2-1螺纹孔；2-2通孔；2-3螺纹孔；4-1盲孔；4-2孔；4-3豁口。
具体实施方式
37.以下结合具体实施例对本发明做进一步说明。
38.实施例
39.如图3、图4所示，一种轴承内圈轴向游隙检测装置，所述检测装置包括基座1、支撑板2、滑道3、滑块4、侧板5、手柄6、拉杆7、测力计8、卡销9、千分表支柱10、l形压板11、压紧螺栓12、支撑套管13、轴14、推板15、千分表16、开口销17和压紧螺母18。
40.所述的基座1为矩形板，为钢制材料制成，作为该检测装置的安装和测量平台，起着支撑作用，其上设置有若干螺纹孔，用于相关部件。
41.如图7所示，所述的支撑板2固定安装在基座1上，位置设置在基座1的中间附近，支撑板2侧面设置有通孔2-2以及用于安装压紧螺栓12的螺纹孔2-3，支撑板2顶端设置有螺纹孔2-1，用于安装千分表支柱10。
42.所述的千分表支柱10固定连接在支撑板2顶端的螺纹孔2-1内，用于支撑千分表16
和调节千分表16的测量位置。
43.所述的千分表16可拆卸的安装在千分表支柱10上，且千分表16的推杆与基座1平行。
44.如图5所示，所述的支撑套管13为外形呈阶梯状的管状结构，其小径端插入支撑板2的通孔2-2内直至支撑套管13的阶梯处抵在支撑板2表面，支撑套管13小径段与通孔2-2保持紧密配合，支撑套管13的大径端端面设置下陷，且大径端端面内径大于轴承外圈，为待检测支架上的轴承内圈保持足够窜动量。
45.如图6所示，所述的轴14为阶梯轴，其两端分别设置有用于与测力计8连接的孔，轴14大经端从支撑套管13的大径端穿入，从支撑套管13的小径端穿出，同时亦从支撑板2穿出，轴14的大径端与支撑套管13的内孔精密配合；所述的轴14的小径端伸出支撑套管13的大径端外，其中间段设置有螺纹，用于与压紧螺母18配合。
46.所述的推板15固定安装在轴14从支撑板2穿出的大径端上，并与支撑板2留有较大距离，防止在推板15与轴14移动时与支撑板2碰撞；所述的推板15的高度高于支撑板2高度，高出部分与千分表16的推杆端头接触，用于推动千分表16的推杆，检测轴14的移动间隙。
47.所述的l形压板11的垂直板安装在支撑套管13大径端旁的支撑板2上，其水平板与支撑套管13大径端端面配合，用于夹装待检测支架，压紧螺栓12穿过l形压板11的水平板后拧入支撑板2上的螺纹孔2-3，l形压板11和压紧螺栓12构成压紧装置，将待检测支架压紧在支撑板2上，防止其在测量过程中窜动，引起测量误差；所述的l形压板11的水平板上设有u型槽，u型槽槽口大于待检测支架上的轴承外圈，使l形压板11压在轴承外圈所在的支架上。
48.安装时，将待检测支架轴承内圈的内孔穿入轴14的小径端，直至轴承内圈一侧抵在轴14阶梯处，压紧螺母18从轴承内圈另一侧旋紧在轴14小径段中间段的螺纹上，将待检测支架轴承内圈压紧在轴14的阶梯处与压紧螺母18之间，使轴承内圈与轴14能够共同移动。
49.所述的滑道3呈l形，共设四个，每两个一组对称分布在支撑板2的两端，每组的两个滑道3相对放置，对称分布在基座1两侧边沿，滑道3的垂直板通过若干进过螺栓与基座1连接，使其水平板与基座1之间形成滑道，用于保证滑块4沿着基座1的长度方向滑动。
50.如图8所示，所述的滑块4为t形滑块，共设两个，其上端面设置有盲孔4-1及垂直于滑动方向的豁口4-3，豁口4-3侧壁设置孔4-2，用于拉杆7穿入，两个滑块4设有孔4-2的一侧向外对称放置，其下端分别卡入两组滑道3形成的滑道内。
51.所述的两个测力计8一端分别挂钩在轴14两端的孔中，另一端分别通过卡销9连接到滑块4顶端的盲孔4-1上，用于测量轴承内圈两侧所受的力。
52.所述的两个侧板5对称分布在两个滑道3外侧并固定连接在基座1上，其设置有螺纹通孔，两个拉杆7分别从外侧穿过螺纹通孔，其与侧板5通过螺纹配合；所述的两个拉杆7的尾端端部分别固定连接有手柄6，用于旋拧拉杆7，两个拉杆7前端穿过滑块4的孔4-2进入豁口4-3后，通过开口销17与拉杆7连接，通过旋拧手柄6，拉杆7可带动滑块4滑动。
53.一种轴承内圈轴向游隙检测装置的使用步骤如下：
54.1)将待检测支架安装在检测装置上，如图4所示，此时，支撑套管13穿入支撑板2的通孔2-2内，将轴承内圈的一侧端面贴合在支撑套管13大径端端面上，轴14小径端穿过支撑套管13的内孔及轴承内圈的内孔；压紧螺母18穿过轴14的小径端，拧紧在轴14小径端的螺
纹处，将轴承内圈与轴14固定连接；l形压板11压在轴承外圈所在的支架上，用压紧螺栓12压紧，完成轴14和零件的固定。
55.2)将一侧的测力计8一端的挂钩挂在轴14该侧的孔处，另一端通过卡销9与该侧的滑块4连接，另一侧的测力计8暂不安装。
56.3)通过旋转一侧的手柄6，带动该侧的拉杆7、滑块4、测力计8、轴14、推板15以及轴承内圈向该侧的侧板5移动，此时，观察该侧的测力计8的示数，当测力计8的示数达到49n时，将千分表16的推杆顶在此时的推板15上，并将千分表16置零,此时，轴承内圈处于a位置。
57.4)将另一侧的测力计8一端的挂钩挂在轴14该侧的孔处，另一端通过卡销9与该侧的滑块4连接，通过旋转另外一侧的手柄6，带动另外一侧的拉杆7、滑块4、测力计8、轴14、推板15,此时，观察另外一侧测力计8的示数，当测力计8的示数达到2倍的49n时，轴承内圈处于a'位置，读出千分表16此时的示数，即为轴承内圈的轴向游隙l，在本实施例中，l为0.06mm，轴承装配合格。
58.以上所述实施例仅表达本发明的实施方式，但并不能因此而理解为对本发明专利的范围的限制，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。