專利名稱：球軸承接觸角測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種軸承試驗(yàn)設(shè)備，具體地說是一種用于測(cè)量角接觸軸承實(shí)際接觸角的測(cè)試設(shè)備。
背景技術(shù)：
球軸承接觸角表明了軸承內(nèi)部鋼球與套圈之間力的傳遞方向，反映了軸承承受軸向負(fù)荷和徑向負(fù)荷的能力，接觸角影響著軸承承載能力、軸承剛度和軸系剛性。測(cè)試軸承的接觸角能夠了解軸承的實(shí)際接觸角，對(duì)配對(duì)軸承的生產(chǎn)和使用十分重要。配對(duì)軸承要求實(shí)際接觸角相同的軸承相配對(duì)，可以更好地提高軸承的使用壽命。目前軸承的接觸角主要是靠計(jì)算游隙來計(jì)算軸承的接觸角。在實(shí)際生產(chǎn)過程中軸承的實(shí)際游隙，軸承套圈的溝曲率半徑有一定的公差范圍與測(cè)量誤差，通過計(jì)算出來的接觸角一般誤差較大。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)上述問題，提供一種球軸承接觸角測(cè)量裝置，該裝置可以方便準(zhǔn)確地測(cè)量出軸承實(shí)際的接觸角。按照本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種球軸承接觸角測(cè)量裝置，包括工作臺(tái)，所述工作臺(tái)上安裝有輸出軸垂直向上的調(diào)速電機(jī)，所述調(diào)速電機(jī)的輸出軸上安裝有用來固定軸承的心軸，所述軸承的上方設(shè)置有壓緊所述軸承的軸承外圈的負(fù)荷塊，所述負(fù)荷塊的上方設(shè)置有驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的負(fù)荷塊驅(qū)動(dòng)裝置，所述工作臺(tái)上安裝有測(cè)量所述負(fù)荷塊及所述心軸轉(zhuǎn)速的測(cè)速裝置。所述負(fù)荷塊驅(qū)動(dòng)裝置包括進(jìn)氣管、氣管支撐塊、氣管支架、節(jié)流閥及高壓氣嘴，所述進(jìn)氣管的一端與氣源相連，其另一端與所述氣管支撐塊相連，所述氣管支撐塊通過氣管與氣管支架相連，所述氣管支架上布置有兩只高壓氣嘴，每只所述高壓氣嘴通過節(jié)流閥與所述氣管支撐塊的氣管相連。所述測(cè)速裝置包括第一光電測(cè)速器及第二光電測(cè)速器，所述第一光電測(cè)速器及所述第二光電測(cè)速器安裝在測(cè)速器固定支架上，所述第一光電測(cè)速器的位置與所述負(fù)荷塊相對(duì)應(yīng)，所述第二光電測(cè)速器與所述心軸相對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于本實(shí)用新型通過軸承內(nèi)外圈套差動(dòng)速度等于O時(shí)的轉(zhuǎn)速比來計(jì)算接觸角，操作方便，測(cè)量結(jié)果數(shù)據(jù)精確可靠，為軸承生產(chǎn)商和軸承使用商在軸承配對(duì)和質(zhì)量控制方面提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)資料。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0010]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的說明。圖I中，包括工作臺(tái)I、調(diào)速電機(jī)2、第一光電測(cè)速器3、第二光電測(cè)速器4、測(cè)速器固定支架5、高壓氣嘴6，節(jié)流閥7、氣管支架8、負(fù)荷塊9、軸承內(nèi)圈10、軸承保持架11、軸承外圈12、心軸13、氣管支撐塊14、進(jìn)氣管15等。如圖I所示,本實(shí)用新型是一種球軸承接觸角測(cè)量裝置,包括工作臺(tái)I,工作臺(tái)I上安裝有輸出軸垂直向上的調(diào)速電機(jī)2，調(diào)速電機(jī)2的輸出軸上安裝有用來固定軸承的心軸13，軸承的上方設(shè)置有壓緊軸承的軸承外圈12的負(fù)荷塊9，負(fù)荷塊9的上方設(shè)置有驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的負(fù)荷塊驅(qū)動(dòng)裝置，工作臺(tái)I上安裝有測(cè)量負(fù)荷塊9及心軸13轉(zhuǎn)速的測(cè)速裝置。負(fù)荷塊驅(qū)動(dòng)裝置包括進(jìn)氣管15、氣管支撐塊14、氣管支架8、節(jié)流閥7及高壓氣嘴6，進(jìn)氣管15的一端與氣源相連，其另一端與氣管支撐塊14相連，氣管支撐塊14通過氣管與氣管支架8相連，氣管支架8上布置有兩只高壓氣嘴6，每只高壓氣嘴6通過節(jié)流閥7與氣管支撐塊14的氣管相連。測(cè)速裝置包括第一光電測(cè)速器3及第二光電測(cè)速器4，第一光電測(cè)速器3及第二光電測(cè)速器4安裝在測(cè)速器固定支架5上，第一光電測(cè)速器3的位置與負(fù)荷塊9相對(duì)應(yīng)，第二光電測(cè)速器4與心軸13相對(duì)應(yīng)。使用本實(shí)用新型測(cè)量球軸承接觸角的方法如下球軸承包括軸承內(nèi)圈10、軸承保持架11、鋼球及軸承外圈12，在軸承外圈12上施加軸向預(yù)負(fù)荷，保證鋼球、內(nèi)圈滾道、外圈滾道相互之間不打滑，將軸承內(nèi)圈10與軸承外圈12以相反的方向旋轉(zhuǎn)，調(diào)整軸承內(nèi)圈10與軸承外圈12的轉(zhuǎn)速，使軸承保持架11保持相對(duì)靜止時(shí)記錄下軸承內(nèi)圈10與軸承外圈12的轉(zhuǎn)速，按照公式a ZarccosIXp (rii+rO/Dw Oii- ne)]計(jì)算軸承的接觸角α。本實(shí)用新型的工作原理是采用了軸承內(nèi)外圈套差動(dòng)速度等于O時(shí)的轉(zhuǎn)速比來計(jì)算接觸角α，計(jì)算公式推導(dǎo)如下υ J+ υ e=0,υ j = Ji IiiDcp (I- Y )/60,υ e = Ji neDcp(l+ Y )/60,y = DwCos a /Dcp推導(dǎo)結(jié)果為cosα = Dcp (叫+心/Dw (n「ne)a =arccos [Dcp (Ii^ne) /Dw (η「ne)]式中α為實(shí)際接觸角，DepS軸承設(shè)計(jì)的中心徑，Dw為鋼球的直徑，Iii為軸承內(nèi)圈的轉(zhuǎn)速，ne為軸承外圈的轉(zhuǎn)速，υ i為軸承內(nèi)圈接觸點(diǎn)處的線速度，υ e為軸承外圈接觸點(diǎn)處的線速度。本實(shí)用新型的測(cè)量裝置工作過程如下將被測(cè)軸承安裝在心軸13上，將負(fù)荷塊9壓在被測(cè)軸承上，確保軸承內(nèi)外圈與鋼球之間不會(huì)打滑。啟動(dòng)調(diào)速電機(jī)2，手動(dòng)旋轉(zhuǎn)負(fù)荷塊9，使軸承外圈12轉(zhuǎn)動(dòng)的方向與軸承內(nèi)圈10反向旋轉(zhuǎn)。打開節(jié)流閥7讓氣嘴6吹動(dòng)負(fù)荷塊9旋轉(zhuǎn)，保持吹動(dòng)力能克服軸承內(nèi)部的摩擦阻力，讓負(fù)荷塊9能勻速旋轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)調(diào)速電機(jī)2的轉(zhuǎn)速同時(shí)觀察軸承保持架11的狀態(tài)，直至軸承保持架11的轉(zhuǎn)速相對(duì)靜止。此時(shí)讀出內(nèi)外 圈測(cè)速表上的轉(zhuǎn)速1^和1。再將IIi和代入公式就可以計(jì)算出該軸承的實(shí)際接觸角α。
權(quán)利要求1.一種球軸承接觸角測(cè)量裝置，其特征是包括工作臺(tái)(1)，所述工作臺(tái)(I)上安裝有輸出軸垂直向上的調(diào)速電機(jī)(2)，所述調(diào)速電機(jī)(2)的輸出軸上安裝有用來固定軸承的心軸(13)，所述軸承的上方設(shè)置有壓緊所述軸承的軸承外圈(12)的負(fù)荷塊(9)，所述負(fù)荷塊(9)的上方設(shè)置有驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的負(fù)荷塊驅(qū)動(dòng)裝置，所述工作臺(tái)(I)上安裝有測(cè)量所述負(fù)荷塊(9)及所述心軸(13)轉(zhuǎn)速的測(cè)速裝置。
2.按照權(quán)利要求I所述的球軸承接觸角測(cè)量裝置，其特征是所述負(fù)荷塊驅(qū)動(dòng)裝置包括進(jìn)氣管(15)、氣管支撐塊(14)、氣管支架(8)、節(jié)流閥(7)及高壓氣嘴(6)，所述進(jìn)氣管(15)的一端與氣源相連，其另一端與所述氣管支撐塊(14)相連，所述氣管支撐塊(14)通過氣管與氣管支架(8)相連，所述氣管支架(8)上布置有兩只高壓氣嘴(6)，每只所述高壓氣嘴(6)通過節(jié)流閥(7)與所述氣管支撐塊(14)的氣管相連。
3.按照權(quán)利要求I所述的球軸承接觸角測(cè)量裝置，其特征是所述測(cè)速裝置包括第一光電測(cè)速器(3)及第二光電測(cè)速器(4)，所述第一光電測(cè)速器(3)及所述第二光電測(cè)速器(4)安裝在測(cè)速器固定支架(5)上，所述第一光電測(cè)速器(3)的位置與所述負(fù)荷塊(9)相對(duì)應(yīng)，所述第二光電測(cè)速器(4 )與所述心軸(13 )相對(duì)應(yīng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種球軸承接觸角測(cè)量裝置，包括工作臺(tái)，所述工作臺(tái)上安裝有輸出軸垂直向上的調(diào)速電機(jī)，所述調(diào)速電機(jī)的輸出軸上安裝有用來固定軸承的心軸，所述軸承的上方設(shè)置有壓緊所述軸承的軸承外圈的負(fù)荷塊，所述負(fù)荷塊的上方設(shè)置有驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的負(fù)荷塊驅(qū)動(dòng)裝置，所述工作臺(tái)上安裝有測(cè)量所述負(fù)荷塊及所述心軸轉(zhuǎn)速的測(cè)速裝置。本實(shí)用新型通過軸承內(nèi)外圈套差動(dòng)速度等于0時(shí)的轉(zhuǎn)速比來計(jì)算接觸角，操作方便，測(cè)量結(jié)果精確可靠。
文檔編號(hào)G01M13/04GK202757604SQ201220374739
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者譚義銀, 楊虎 申請(qǐng)人:無錫市第二軸承有限公司