[发明专利]一种浪形保持架铆合质量检测装置及检测方法

说明书

本发明提供了一种浪形保持架铆合质量检测装置及检测方法，该装置包括可上下移动的下检具体和可由扭矩检测机构驱动沿水平圆周方向旋转的上检具体，上下检具体之间具相对的夹持平面，夹持平面上设有与浪形保持架表面形状相配适的球兜窝和铆钉头窝。进行检测时，将完成空铆接的一对浪形保持架夹持于上下检具体之间，下检具体固定，扭矩检测机构驱动上检具体转动，扭力传递到铆钉杆上，记录铆钉杆剪断时的扭矩数值，通过公式计算得出铆钉杆的抗剪断强度。该检测装置和检测方法可有效适应于浪形保持架复杂特殊的外形结构，解决了现有技术无法对浪形保持架铆合质量直接进行检测试验的问题，填补了行业内的技术空白。

技术领域

本发明属于滚动轴承加工及检测设备技术领域，具体涉及一种浪形保持架铆合质量检测装置及检测方法。

背景技术

滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体、保持架组成，在轴承内部，保持架主要起分隔滚动体、防止滚动体互相摩擦碰撞的作用。滚动轴承中深沟球轴承最为常见，除了一些特殊场合，多数的深沟球轴承使用钢板冲压成型的浪形保持架，由两片相同的保持架通过铆钉铆合在一起，引导钢球在轴承滚道上旋转。浪形保持架是通过冲压加工将钢板、不锈钢板等金属板制的坯料冲裁呈圆环状，同时在圆周方向上形成弯曲的半圆弧而获得，半圆弧部分称为球兜，构成平坦部分和半圆弧部分在圆周方向上交替地连续。一对浪形保持架的平坦部分彼此在互相对接的状态下利用铆钉连接固定在一起，一个保持架的半圆弧部分和另一个保持架的半圆弧部分所围出的空间容纳钢球，使钢球运行在沟道上而钢球之间彼此不接触，避免了钢球之间的碰撞和摩擦。

铆接是一种常见的机械连接方式，滚动球轴承浪形保持架采用铆接方式连接也是轴承行业采用较多的一种方法。目前对于浪形保持架铆接之后的连接性能的检查，通常采用目视检查或放大镜目视检查的方法，观察铆接后铆钉头是否有缺陷，表面是否圆整，形状是否规范等，缺乏相应的检测方法和标准，也没有相应的检测装置。随着现代工业技术的发展，对于支撑主轴旋转的滚动轴承的要求越来越高，要求轴承工作可靠，适应各种恶劣的工作环境，在某些工作场合下，例如轴承工作在频繁换向、急加速、急减速、振动等情况下，轴承内部的滚动体将对保持架产生很大的冲击，在这种情况下，如果铆接的保持架不可靠，将产生铆钉或者保持架断裂的现象，采用目视检查，不能满足铆接性能的检查要求，因此浪形保持架的铆接质量应采用严格的方法和规范进行控制。

目前对于铆钉铆合的连接性能检查，主要采取连接性能强度试验，具体方法是将两块与被铆接材料厚度、性能相同的板料使用铆钉铆接后，钢板两端分别施加一定的横向拉力，直到连接板产生断裂，测量过程中记录拉力的变化。由于浪形保持架为圆环状，在圆环上有数量不等但均匀分布的波浪状的凸起，凸起之间有平面，平面上有铆钉孔采用铆钉铆合连接。两个浪形保持架铆合连接后，由于保持架表面形状的限制，保持架无法进行夹持，也无法施加横向拉力进行剪切试验，因此无法采用普通的连接强度性能试验来进行铆合性能的检测，目前针对浪形保持架的铆接性能检测和铆合强度试验，没有合适的技术方案。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可针对浪形保持架的特殊结构，对其铆合质量进行检测的装置和方法。为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：

一种浪形保持架铆合质量检测装置，包括机架，机架下方设置有垂向移动机构，所述垂向移动机构上端固定设置有下检具体，下检具体可由垂向移动机构驱动上下移动，机架上方设置有扭矩检测机构，扭矩检测机构下端固定设置有上检具体，上检具体可由扭矩检测机构驱动沿水平方向旋转；下检具体的上端设有水平的下夹持平面，在所述下夹持平面上沿圆环方向均匀间隔地设有若干内凹的下球兜窝，在所述下球兜窝之间设有内凹的下铆钉头窝；上检具体的下端设有水平的上夹持平面，在所述上夹持平面上沿圆环方向均匀间隔地设有若干内凹的上球兜窝，在所述上球兜窝之间设有内凹的上铆钉头窝；所述下球兜窝与所述上球兜窝之间的位置一一对应，所述下铆钉头窝与所述上铆钉头窝之间的位置一一对应。

优选的，垂向移动机构包括固定设置在机架上的垂直导轨和沿垂直导轨移动的下检具体底座，所述下检具体底座通过丝杠螺母驱动，下检具体安装在所述下检具体底座上。