一种角接触球轴承的制作方法

1.本实用新型涉及一种角接触球轴承，属于轴承技术领域。


背景技术：

2.角接触球轴承是应用最为广泛的轴承，其通常包括内圈、外圈以及夹设在内、外圈之间的滚动体，且内圈和外圈上均设有与滚动体配合的滚道。外圈的轴向端部设有径向向内延伸的外圈挡边，内圈的轴向端部设有径向向外延伸的内圈挡边，且两个挡边在轴向上分置在滚动体的轴向两侧，外圈挡边的轴向外侧端面构成了外圈基准端面，内圈挡边的轴向外侧端面构成了内圈基准端面。另外，现有技术中挡边尺寸的计算公式为：外圈挡边的内径d2＝d
pw
+dw·
cosα，内圈挡边的外径d2＝d
pw-dw·
cosα，其中，d
pw
为滚动体中心圆直径，dw为滚动体直径，α为轴承接触角。
3.现有技术中，由于角接触球轴承通常需要组配使用，因此轴承的各轴向端面需要与其它零部件的端面紧密接触，这样对于内、外圈基准端面和非基准端面都需要与其它零部件接触的角接触球轴承而言，为了保证角接触球轴承与其它零部件的配合精度，在加工制造轴承时，除了需要保证基准端面的精度之外，还需保证非基准端面的精度。而对于一些特殊的轴承而言，如图1所示的角接触球轴承，内圈100的内圈非基准端面101和外圈200的外圈非基准端面201均不与其它零部件接触，只有内圈基准端面102和外圈基准端面202与其它零部件接触，因此对于该角接触球轴承而言，非基准端面的精度对轴承的性能没有明显的影响，可以降低对非基准端面的精度要求。
4.现有技术中，为了保证出厂产品的质量，需要在出厂前检测角接触球轴承内圈和外圈的端面跳动。具体地，在测量内圈基准端面的端跳精度时，如图2所示，需要将外圈基准端面202置于外圈负荷压块400上，还需要将内圈负荷压块300压在内圈基准端面102上，这样当内圈负荷压块300旋转时可带动内圈100进行旋转。但是当内圈负荷压块300压在内圈基准端面102上时，内圈基准端面102上没有足够的空间容纳测量端面跳动的测量探头500，因此只能通过测量内圈非基准端面101的端跳精度来间接反映内圈基准端面102的端跳精度。但是若按照此方法测量基准端面的端跳精度，非基准端面的精度也必须足够高，以便能够真实反映基准端面的跳动情况，而事实上，即使非基准端面精度极低，对该轴承的使用也无任何影响，而提高非基准端面的加工精度只会增加轴承的加工难度及制造成本，对轴承的使用无任何价值。当然对于外圈而言，也会面临上述的同样问题。
5.因此，为了解决上述存在的问题，本实用新型急需一种能够降低上述特殊角接触球轴承的加工难度及制造成本，同时还能够方便测量端跳精度的角接触球轴承。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种能够降低加工难度及制造成本、并方便测量端跳精度的角接触球轴承。
7.为实现上述目的，本实用新型中的角接触球轴承采用如下技术方案：
8.一种角接触球轴承，包括外圈、内圈以及位于内圈和外圈之间的多个滚动体，外圈上设置有与滚动体配合的外圈滚道，内圈上设置有与滚动体配合的内圈滚道，外圈的轴向端部设有沿径向向内延伸的外圈挡边，内圈的轴向端部设有沿径向向外延伸的内圈挡边，外圈挡边和内圈挡边分置在各滚动体的轴向两侧，外圈挡边的轴向外侧端面构成了外圈基准端面，内圈挡边的轴向外侧端面构成了内圈基准端面；外圈挡边的内径d2＜d
pw
+dw·
cosα，内圈挡边的外径d2＞d
pw-dw·
cosα，以使外圈基准端面和内圈基准端面均具有用于与负荷压块配合的压块配合部分，还具有用于与测量探头配合的探头配合部分，其中d
pw
为滚动体中心圆直径，dw为滚动体直径，α为轴承接触角。
9.上述技术方案的有益效果在于：本实用新型的角接触球轴承中，由于外圈挡边的内径d2＜d
pw
+dw·
cosα，内圈挡边的外径d2＞d
pw-dw·
cosα，且由于现有技术的角接触球轴承中，外圈挡边的内径d2＝d
pw
+dw·
cosα，内圈挡边的外径d2＝d
pw-dw·
cosα，因此与现有技术相比，本实用新型中外圈挡边的内径要比现有技术中外圈挡边的内径更小，内圈挡边的外径也要比现有技术中内圈挡边的外径更大，即本实用新型中外圈挡边和内圈挡边的径向长度更大，这样能够使外圈基准端面和内圈基准端面既具有用于与负荷压块配合的压块配合部分，同时还具有用于与测量探头配合的探头配合部分，此种情况下，轴承在进行端跳精度的测量时，测量探头可以直接测量外圈基准端面或内圈基准端面的端跳精度，无需再通过测量非基准端面的端跳精度来间接反映基准端面的端跳精度，因此不仅方便了基准端面端跳精度的测量，同时也能够降低对非基准端面的精度要求，相应地也能够降低轴承的加工难度和制造成本。
10.进一步地，外圈挡边的内径d2≤d
pw
+dw·
cos45
°
，内圈挡边的外径d2≥d
pw-dw·
cos45
°
。
11.上述技术方案的有益效果在于：将轴承接触角设置成45
°
，这样与现有技术中轴承接触角一般最大为40
°
的相比，能够保证外圈基准端面和内圈基准端面均具有充足的空间去与负荷压块以及测量探头配合，有利于进一步方便基准端面端跳精度的测量。
12.进一步地，外圈挡边的内径d2＝d
pw
+dw·
cos80
°
，内圈挡边的外径d2＝d
pw-dw·
cos80
°
。
13.上述技术方案的有益效果在于：这样既能够最大程度地使外圈基准端面和内圈基准端面具有充足的空间去与负荷压块以及测量探头配合，同时通过尺寸较大的挡边，也能够对外圈挡边和内圈挡边之间的滚动体形成防护，以避免过多的外界杂质进入外圈和内圈之间影响滚动体与内圈和外圈的配合。
14.进一步地，外圈挡边的端部设置有与外圈滚道相接且用于避让砂轮的外圈倒角。
15.上述技术方案的有益效果在于：通过在尺寸增大的外圈挡边上设置外圈倒角，这样在磨削外圈滚道的过程中能够使外圈挡边和砂轮之间存在间距，有利于避免砂轮与外圈挡边之间产生干涉，进而也避免了对砂轮磨削过程中的影响，方便了磨削加工。另外，通过外圈倒角，也能够避免滚动体在受力过程中出现椭圆截断，影响轴承寿命。
16.进一步地，在外圈挡边端部设有外圈倒角的基础上，内圈挡边的端部设置有与内圈滚道相接且用于避让砂轮的内圈倒角。
17.上述技术方案的有益效果在于：这样在保证外圈挡边和砂轮之间不产生干涉外，通过在尺寸增大的内圈挡边上设置内圈倒角，能够在磨削内圈滚道的过程中使内圈挡边和
砂轮之间存在间距，有利于避免砂轮与内圈挡边之间产生干涉，进而也避免了对砂轮磨削过程中的影响，方便了磨削加工。另外，通过内圈倒角，也能够避免滚动体在受力过程中出现椭圆截断，影响轴承寿命。
18.进一步地，内圈挡边的端部设置有与内圈滚道相接且用于避让砂轮的内圈倒角。
19.上述技术方案的有益效果在于：通过在尺寸增大的内圈挡边上设置内圈倒角，这样在磨削内圈滚道的过程中能够使内圈挡边和砂轮之间存在间距，有利于避免砂轮与内圈挡边之间产生干涉，进而也避免了对砂轮磨削过程中的影响，方便了磨削加工。另外，通过内圈倒角，也能够避免滚动体在受力过程中出现椭圆截断，影响轴承寿命。
附图说明
20.图1是现有技术中角接触球轴承的示意图；
21.图2是现有技术中测量内圈基准端面端跳精度时的状态图；
22.图中：100、内圈；101、内圈非基准端面；102、内圈基准端面；200、外圈；201、外圈非基准端面；202、外圈基准端面；300、内圈负荷压块；400、外圈负荷压块；500、测量探头；
23.图3是本实用新型中角接触球轴承的示意图；
24.图4是本实用新型角接触球轴承中外圈的示意图；
25.图5是本实用新型角接触球轴承中内圈的示意图；
26.图6是本实用新型中测量内圈基准端面端跳精度时的状态图；
27.图7是本实用新型角接触球轴承中砂轮磨削外圈滚道的状态图。
28.图中：10、内圈；11、内圈滚道；12、内圈挡边；13、内圈倒角；14、内圈基准端面；15、内圈非基准端面；20、外圈；21、外圈滚道；22、外圈挡边；23、外圈倒角；24、外圈基准端面；25、外圈非基准端面；30、内圈负荷压块；40、外圈负荷压块；50、测量探头；60、杠杆；70、千分表；80、滚动体；90、砂轮。
具体实施方式
29.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
30.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.需要说明的是，本实用新型的具体实施方式中，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，可能出现的术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要
素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，可能出现的语句“包括一个
……”
等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
32.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.以下结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
35.本实用新型中角接触球轴承的实施例1：
36.如图3所示，角接触球轴承包括外圈20、内圈10以及位于内圈10和外圈20之间的多个滚动体80。其中，外圈20上设置有与滚动体80配合的外圈滚道21，内圈10上设置有与滚动体80配合的内圈滚道11，且各滚动体80的直径均为dw，各滚动体中心圆的直径均为d
pw
。
37.如图3、图4以及图5所示，外圈20的轴向端部设有沿径向向内延伸的外圈挡边22，内圈10的轴向端部设有沿径向向外延伸的内圈挡边12，且外圈挡边22和内圈挡边12分置在滚动体80的轴向两侧。外圈挡边22的轴向外侧端面构成了外圈基准端面24，外圈20上远离外圈挡边22的另一轴向端部的外侧端面构成了外圈非基准端面25；内圈挡边12的轴向外侧端面构成了内圈基准端面14，内圈10上远离内圈挡边12的另一轴向端部的外侧端面构成了内圈非基准端面15。其中，外圈非基准端面25和内圈非基准端面15也分置在滚动体80的轴向两侧。
38.如图6所示，由于在测量基准端面的端跳精度时，基准端面既需要与对应的负荷压块配合，以通过负荷压块带动内圈10或外圈20旋转，同时基准端面还需要与用于测量端跳精度的测量探头50配合。因此为了能够使各基准端面具有足够的空间去与负荷压块以及测量探头50配合，须使外圈挡边22的内径d2＜d
pw
+dw·
cosα，内圈挡边12的外径d2＞d
pw-dw·
cosα，以使外圈基准端面24和内圈基准端面14均具有用于与负荷压块配合的压块配合部分，还具有用于与测量探头50配合的探头配合部分。其中，d
pw
为滚动体中心圆直径，dw为滚动体直径，α为轴承接触角，且在本实施例中，α为45
°
，即外圈挡边22的内径d2＝d
pw
+dw·
cos45
°
，内圈挡边12的外径d2＝d
pw-dw·
cos45
°
，这样既能够最大程度地使外圈基准端面24和内圈基准端面14具有充足的空间去与负荷压块以及测量探头50配合，同时通过尺寸较大的挡边，也能够对外圈挡边22和内圈挡边12之间的滚动体80形成防护，以避免过多的外界杂质进入外圈20和内圈10之间影响滚动体80与内圈10和外圈20的配合。
39.如图4、图5以及图7所示，外圈挡边22的端部设置有与外圈滚道21相接的外圈倒角23，内圈挡边12的端部设置有与内圈滚道11相接的内圈倒角13，这样对于尺寸增大后的外圈挡边22和内圈挡边12而言，通过外圈倒角23和内圈倒角13，不仅能够在砂轮90磨削内圈滚道11或外圈滚道21时使内圈挡边12或外圈挡边22和砂轮90之间不产生干涉，避免了对砂
轮90磨削过程中的影响，方便了磨削加工，同时也能够避免滚动体80在受力过程中出现椭圆截断，影响轴承寿命。
40.另外，在本实施例中，测量基准端面端跳精度的工具除了测量探头50外，还包括千分表70以及杠杆60。其中，杠杆60铰接安装，测量探头50和千分表70分置在杠杆60的轴向两侧，且测量探头50位于杠杆60的下方，千分表70位于杠杆60的上方。
41.本实用新型中基准端面端跳精度的测量过程为：
42.如图6所示，测量内圈基准端面14的端跳精度时，先将外圈基准端面24置于外圈负荷压块40上，然后再将内圈负荷压块30压接在内圈基准端面14上，并且还需将测量探头50置于内圈基准端面14上，待各部件安装完成后通过内圈负荷压块30带动内圈10旋转，以此通过与内圈基准端面14配合的测量探头50测量内圈基准端面14端跳精度。外圈基准端面24端跳精度的测量过程与内圈基准端面14端跳精度的测量过程类似，不同的是外圈20通过外圈负荷压块40带动旋转，测量探头50置于外圈基准端面24上，因此在此不再详细阐述。
43.本实用新型的角接触球轴承中，由于外圈挡边的内径d2＜d
pw
+dw·
cosα，内圈挡边的外径d2＞d
pw-dw·
cosα，且由于现有技术的角接触球轴承中，外圈挡边的内径d2＝d
pw
+dw·
cosα，内圈挡边的外径d2＝d
pw-dw·
cosα，因此与现有技术相比，本实用新型中外圈挡边的内径要比现有技术中外圈挡边的内径更小，内圈挡边的外径也要比现有技术中内圈挡边的外径更大，即本实用新型中外圈挡边和内圈挡边的径向长度更大，这样能够使外圈基准端面和内圈基准端面既具有用于与负荷压块配合的压块配合部分，同时还具有用于与测量探头配合的探头配合部分，此种情况下，轴承在进行端跳精度的测量时，测量探头可以直接测量外圈基准端面或内圈基准端面的端跳精度，无需再通过测量非基准端面的端跳精度来间接反映基准端面的端跳精度，因此不仅方便了基准端面端跳精度的测量，同时也能够降低对非基准端面的精度要求，相应地也能够降低轴承的加工难度和制造成本。
44.在角接触球轴承的其它实施例中，内圈挡边和外圈挡边上可以不都设置倒角，而是只有内圈挡边上设有内圈倒角。在其它实施例中，也可以只有外圈挡边上设有外圈倒角，或者，内圈挡边和外圈挡边上均不设置倒角。
45.在角接触球轴承的其它实施例中，外圈挡边的内径以及内圈挡边的外径可以均不等于轴承接触角为45
°
时的尺寸，而是轴承接触角为41
°
时的尺寸，在其它实施例中，还可以是轴承接触角为50
°
或80
°
时的尺寸，只要保证是轴承接触角大于等于45
°
时的尺寸即可，其中，轴承接触角为80
°
如推力角接触球轴承。
46.在角接触球轴承的其它实施例中，外圈挡边的内径以及内圈挡边的外径还可以是轴承接触角小于45
°
时的尺寸，具体地在角接触球轴承的实际使用过程中，轴承接触角需根据轴承的实际应用场合进行确定，且当轴承接触角一定时，只要保证外圈挡边的内径d2＜d
pw
+dw·
cosα以及内圈挡边的外径d2＞d
pw-dw·
cosα即可。
47.以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。