圆锥滚子轴承内圈大挡边砂轮越程槽尺寸计算.pdf

ISSN1000-3762轴承2010年2期
17-19
CN41-1148/TH Bearing 2010, No. 2
圆锥滚子轴承内圈大挡边砂轮越程槽尺寸计算
章志慈
(福建省永安轴承有限责任公司技术中心,福建永安36600
摘要:分析了圆锥滚子轴承内圈滚道磨中大挡边处出现留边现象的原因,建立了内圈车坯加工图上大挡边处
砂轮越程槽尺寸计算的数学模型及m的验算关系式,实例计算表明,由计算模型和验算关系推出的车坯加工
图上大挡边处的砂轮越程槽尺寸符合加工要求,避免了留边现象的出现。
关键词:圆锥滚子轴承;内滚道;砂轮越程槽;留边;数学模型;验算
中图分类号:TH133,332文献标志码:B文章编号:1000~3762(2010)02-0017-03
符号说明
1建立数学模型
d一内圈挡边留磨余量,mmn
82一内圈滚道閨磨余量,mm
圆弧曲率半径R值的确定是个比较重要的问
5一砂轮端面相对于砂轮轴心线的全跳动,题,一般认为R应尽可能取大一些,但R的取值受
到车削加工特性限制。因为圆弧与其两侧的直线
んー一内圈大挡边维面与端面之间的夹角,()是相切关系,a与a随着R取值增大而增大,当
v一一内圈大挡边锥面与滚道之间的夹角,(ソ(61+B2)>ル时,会造成圆弧两侧的直线是内大外
L砂轮端面距挡边最近点距离,mm
小的喇叭形状,这种形状采用成形刀切入车削加
内圈大挡边直径,mm
工是无法完成的,所以R的取值必须保证(a1+
d4-直挡边内圈滚道最大直径,mm
02)<ゆ。在设计时一般是根据经验假设1个R值
r2一砂轮端面与磨削面间的圆弧半径,mm
(尽可能接近最大值,一般取两位小数),然后试算
01与a2的值,判断是否符合(61+2)<ψ,若不符
r2一大挡边处倒角,(°)
合则对R值进行调整。大挡边处的砂轮越程槽的
圆锥滚子轴承内圈在产品设计时,大挡边处成品尺寸与车加工尺寸及相互关系如图1所示。
的砂轮越程槽在产品图上只提供m,m1,m2,m3,
根据图1所示的几何关系,可以根据产品图上m,
圆弧曲率半径R不做规定。因此在设计砂轮越程
m1,m2,m2及R值推导出车坯图上m,m1,mn2,m
槽车加工工艺时,需先确定圆弧曲率半径R的值,值计算的数学模型。数学模型推导过程如下:
然后根据其几何关系确定的数学模型计算出车坯
加工图上的m,m1,m2,m2值。在常规的产品设计
中,砂轮越程槽的尺寸一般是采用标准图册给出
的值。但许多企业以现有的设备及加工工艺条件
生产大锥角圆锥滚子轴承内时,滚道磨削工序
经常出现留边现象。这是因为产品设计时m2按
标准值选取不能满足现有加工条件下的要求。为
了能快速、准确地确定车坯加工图上的m,m1,m2,
m2和R值,并保证不产生留边现象,推导相应尺寸
的计算公式及m2的验算公式是非常必要的
收稿日期:2009-04-26;修回日期:2009-08-08
作者简介:章志慧(1972-),男,福建省永安市人,工程师,
主要从事轴承加工工艺及设计工作。
E-mail:fjyazzh@sina.com
因1砂轮越程槽车坯尺す与产品尺寸的示意图
《轴承》2010.,2
OG
OA
arcsin
OA
OH
sin y sin Y'47S_QM
OD-ND R
OB=R.0G=OC-CG=R-M
R
OA=√DC+AC=(R
+ AG
AG=A0-GO
因此,由上面式子可推出
Q
GQ=OM=OH +HM,
R
01 arcsin
,-R R-i
m+M-R R-
R-m3)2
sin
tan
sin
同理可推出:
R
RR
ゥ+n
RR
R
sin
y
tan
由图1可知:
KP=RT-PS-ST=
ψta
则
m1= A P. sin=(AK+KP)?sinψ
2 -h-7)cos y
+L+r2+
S】n
cos
61
同理可推出
62
sin 4 (4
ψ
tan
m=m+8
6
2m2的验算
m2m为圆锥滚子轴承图册的标准值,其确定
ク2
的原则一般是尽量小,以增加滚道的长度,提高轴
承的额定载荷。但从许多企业现有的加工设备及
加工工艺来看,m2m基本偏小,在磨削套圈滚道
时,为了避免大挡边被破坏或滚道产生留边现象,
因2套滚道磨削工序示意图
必须对其做适当调整。由图2中的几何关系可
由图3可知:
h=QG=PQ?cosp,
知,必须满足PF>PR+L+2+BF+5,才能避兔
QE= PD =6a
上述两种缺陷的产生。
PC=8。,
根据图2的几何原理可知
PQ=PC+QC
PR=PU?cos
@C=OF+FC, (F=QE/sin 4, FC=PC/tan y
PU
PD
ニarCs1n
(6a/sin+8a/tan少
p=6
tan
由上面式子可得: