[发明专利]一种轴承外圈高度检测辅具、检测设备及检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及测量领域，具体涉及对轴承外圈的高度进行检测的辅具、设备和方法。

背景技术

在机械设备、汽车等领域经常用到滚珠、滚柱、滚针等各种形式的轴承，轴承的轴向游隙直接影响轴承的使用寿命、传动部件的运转平稳性以及可靠性。在某些情况下，轴承的安装精度要求非常高，例如一般在背对背安装圆锥滚子轴承时，轴承的轴向游隙要求为0.05mm-0.07mm，既安装精度达到了0.01mm级别，此时需要用高度游标卡尺或精度更高的检测方法对轴承外圈的高度进行精确测量后才能选择合适的垫片来保证轴承的轴向游隙，这样对轴承外圈高度的测量精度的要求就比较高。而轴承内外圈端面的加工精度很低，一般为自由公差，同时轴承的内外圈之间也存在间隙，所以很难精确测量轴承外圈的高度。如果在轴承的生产阶段进行严格的精度要求，则无疑会大幅提高采购成本，而且即使这样，在轴承安装到轴上后，产品的加工精度仍然无法保证安装精度，需要对轴承外圈高度进行实测。

目前对轴承外圈的测量采用直接测量法，即测量轴承外圈的对称的两个点或四个点，用这两个点或四个点的平均值作为轴承外圈的高度值，从而选择合适的垫片用来调整轴承的轴向游隙。一般认为，所测量的点越多，所求得的平均值误差越小。但是，首先增加测量点必然带来测量效率的降低，另外由于轴承内圈、滚子、轴承外圈之间有可能存在间隙，所以通过点测量所得的轴承外圈的高度本身就会有误差，从而影响测量精度。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺点，提供一种能够高效、准确地对轴承外圈高度进行检测的辅具、设备和方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种轴承外圈高度检测辅具，所述辅具为倒扣的碗形结构，其下边缘为连续环形的轴承外圈压紧部，其上端面的中央位置具有凸出的测量部，所述轴承外圈压紧部围绕着凹陷部，所述凹陷部的内径与安装轴承的轴的轴头间隙配合以对所述辅具进行轴向定位。

优选地，所述轴承外圈压紧部和所述测量部的端面为经过精磨的平面。

优选地，所述轴承外圈压紧部的端面的平面度≤0.01mm、表面粗糙度≤1.6μm，所述测量部的端面的平面度≤0.01mm、表面粗糙度≤0.8μm。

一种轴承外圈高度检测设备，包括：如上所述的辅具；测量传感器；压紧头；所述辅具和所述测量传感器均安装在所述压紧头上，所述测量传感器对所述辅具的测量部的端面进行测量。

一种轴承外圈高度检测方法，包括以下步骤：将轴承安装到轴上；将如上所述的辅具置于所述轴承上，使所述轴承外圈压紧部接触所述轴承外圈；对所述辅具的测量部的端面进行高度测量，读取测量值；将测量值减去所述辅具的标准高度值，得实测值。

优选地，上述方法还包括以下步骤：在所述辅具置于所述轴承上后，施加外力下压所述辅具。

优选地，在将所述辅具置于所述轴承之前，对所述辅具的高度进行精密测量，将所测得的标准高度值刻在所述辅具上。

本发明的有益效果在于：

本发明的辅具采用连续环形的轴承外圈压紧部来接触轴承外圈，而测量时对中央位置处的测量部进行测量，将轴承外圈的高度的间断的多次点测量转化为连续的一次测量，并且该连续测量相当于对轴承外圈中央的测量，而测量时也不会引起轴承内圈、滚子、轴承外圈之间的间隙造成轴承外圈的翻转，测量效率和精度更高。同时辅具能够依靠自身的重力消除轴承内圈、滚子、轴承外圈之间的间隙对测量精度的影响。而在测量前通过外界施加下压力，能够进一步确保轴承内圈、滚子、轴承外圈之间的间隙的影响被消除。

进一步地，轴承外圈压紧部和测量部的端面经过精磨后，精度进一步提高，其自身精度的提高使得测量能够满足更高的精度要求。

进一步地，轴承外圈压紧部的端面的平面度≤0.01mm、表面粗糙度≤1.6μm，所述测量部的端面的平面度≤0.01mm、表面粗糙度≤0.8μm，使得测量结果符合一般轴承安装精度要求。

将辅具直接安装到轴承外圈高度检测设备的压紧头上后，检测设备在下压的同时完成了间隙消除、测量两个目的，检测效率更高，更适合自动化生产的高节拍要求。

进一步地，辅具置于所述轴承上后，测量前施加外力下压辅具，能够确保辅消除轴承内圈、滚子、轴承外圈之间的间隙对测量精度的影响。

进一步地，所述辅具的标准高度通过精密测量，将实测值刻在辅具上，从而避免了辅具制造的误差，进一步的提高了轴承外圈的检测精度。

附图说明

图1是现有技术下轴承外圈高度检测原理示意图；