一种机器人用交叉圆柱滚子轴承套圈及其磨加工方法与流程

本发明涉及交叉圆柱滚子轴承技术领域，具体地说是一种方便磨削加工的机器人用交叉圆柱滚子轴承套圈及其磨加工方法。

背景技术：

机器人用交叉圆柱滚子轴承，多数要求轴承为负游隙，且对游隙值要求较为严格。为此，常常要反复进行多次游隙测量和滚道的修磨。

当轴承为负游隙时，游隙值无法直接测量，其测量方法可以借鉴的现有技术有两种：一种是授权公告号为cn101684996b、专利名称为《用于风力发电机的偏航或变桨轴承负游隙的测量方法》的发明专利。另一种是申请公布号为cn103759613a、专利名称为《一种转盘轴承负游隙的确定方法》的发明专利。

借鉴以上两种测量方法，机器人用交叉圆柱滚子轴承套圈需要的磨加工工艺较为繁琐。如图1所示，以外圈分两半的机器人用交叉圆柱滚子轴承的外圈为例，其磨加工工艺包括以下步骤：粗磨端面→粗磨外径→磨外内径→磨滚道→稳定处理→终磨端面→终磨外径→细磨滚道→测量游隙→修磨滚道→再次测量游隙→再次修磨滚道→最终测量游隙。由于各种测量及加工误差，“测量游隙和修磨滚道”工序往往要重复2次以上，多时甚至要重复4-5次，不但费工费时，而且负游隙值测量不准确。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种机器人用交叉圆柱滚子轴承套圈及其磨加工方法，在保证加工质量的前提下用于减少交叉圆柱滚子轴承套圈的磨加工工序。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种机器人用交叉圆柱滚子轴承套圈，包括第一轴承外圈和第二半轴承外圈，其特征是，在第一轴承外圈或第二轴承外圈的端面上设有工艺台阶，该端面为与另一个轴承外圈的贴合面。

一种机器人用交叉圆柱滚子轴承套圈的磨加工方法，包括粗磨端面→粗磨外径→磨外内径→磨滚道→稳定处理→终磨端面→终磨外径→细磨滚道→测量游隙→修磨滚道→最终测量游隙，其特征是，在终磨端面与终磨外径之间设有磨工艺台阶工序，在修磨滚道与最终测量游隙之间设有磨除工艺台阶工序。

优选地，磨工艺台阶的具体内容为：在轴承套圈的贴合端面处加工出工艺台阶，工艺台阶深度h为0.1mm。

优选地，在细磨滚道工序中，细磨滚道时保证实测游隙gax在以下范围内：gax＝轴承要求游隙ga+工艺台阶深度h。

优选地，测量游隙工序中，用正游隙的测量方法测量细磨滚道时的实测游隙gax。

优选地，磨除工艺台阶时，首先计算需要磨除的工艺台阶深度hq＝gax-ga，然后磨除工艺台阶，用工艺台阶的磨除量来控制轴承负游隙，磨除量用高度仪控制。

本发明的有益效果是：本发明采用在一个轴承外圈的贴合端面处增加工艺台阶的方法，只需一次“测量游隙和修磨滚道”，即可完成套圈的磨加工。

附图说明

图1为现有交叉圆柱滚子轴承的示意图；

图2为本发明的交叉圆柱滚子轴承的示意图；

图中：1第一半轴承外圈，2第二半轴承外圈，3工艺台阶。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明中交叉圆柱滚子轴承的套圈与现有技术中的交叉圆柱滚子轴承的套圈一样，均为两半，包括第一轴承外圈1和第二轴承外圈2；本发明中交叉圆柱滚子轴承的套圈与现有技术中的交叉圆柱滚子轴承的套圈的区别在于，在其中一个轴承外圈(第一轴承外圈或第二轴承外圈)的端面上设有工艺台阶3，且该轴承外圈上设有工艺台阶的端面与另一个轴承外圈接触，工艺台阶深度h为0.1mm。

本发明的机器人用交叉圆柱滚子轴承套圈的磨加工方法，包括以下步骤：粗磨端面→粗磨外径→磨外内径→磨滚道→稳定处理→终磨端面→磨工艺台阶→终磨外径→细磨滚道→测量游隙→修磨滚道→磨除工艺台阶→最终测量游隙。

进一步地，磨工艺台阶的具体内容为：在轴承套圈的贴合端面处加工出工艺台阶，工艺台阶深度h为0.1mm。

进一步地，在细磨滚道工序中，细磨滚道时保证实测游隙gax在以下范围内：gax＝轴承要求游隙ga+工艺台阶深度h。

进一步地，测量游隙工序中，用正游隙的测量方法测量细磨滚道时的实测游隙gax。

进一步地，磨除工艺台阶时，首先计算需要磨除的工艺台阶深度hq＝gax-ga，然后磨除工艺台阶，用工艺台阶的磨除量来控制轴承负游隙，磨除量用高度仪控制；磨除工艺台阶后，轴承实际游隙值为：gax-hq。

假定轴承要求游隙为ga＝-0.02～-0.05mm,则将轴承其中一个外圈(如第一轴承外圈)制作一个深度为h＝0.1mm的工艺台阶，也可以根据负游隙值的大小，适当调整工艺台阶的深度。细磨滚道，保证此时轴承实测游隙在以下区间范围内:gaxmin<gax<gaxmax,

gaxmax＝0.1+(-0.02)＝0.08(mm)

gaxmin＝0.1+(-0.05)＝0.05(mm)

用轴承游隙测量方法检测游隙值。若测得游隙值gax为0.05mm，则需要磨除的工艺台阶深度为：

最小hqmin＝0.05-(-0.02)＝0.07(mm)

最大hqmax＝0.05-(-0.05)＝0.1(mm)

若实际磨除的工艺台阶深度hq＝0.08mm，则磨除工艺台阶后，轴承实际游隙值为：

gax-hq＝0.05-0.08＝-0.03(mm)。

技术特征：

技术总结
一种机器人用交叉圆柱滚子轴承套圈及其磨加工方法，用于减少游隙测量次数。轴承套圈包括第一轴承外圈和第二半轴承外圈，其特征是，在第一轴承外圈或第二轴承外圈的端面上设有工艺台阶，该端面为与另一个轴承外圈的贴合面。磨加工方法，包括粗磨端面→粗磨外径→磨外内径→磨滚道→稳定处理→终磨端面→终磨外径→细磨滚道→测量游隙→修磨滚道→最终测量游隙，其特征是，在终磨端面与终磨外径之间设有磨工艺台阶工序，在修磨滚道与最终测量游隙之间设有磨除工艺台阶工序。本发明可减少游隙测量的次数。

技术研发人员：史松霞;谢守振;段富宣;田民;宋岩;孙元哲
受保护的技术使用者：山东洛轴所轴承研究院有限公司
技术研发日：2018.11.27
技术公布日：2019.04.02