一种高精度薄壁轴承凸出量测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及轴承测量技术领域，具体为一种高精度薄壁轴承凸出量测量装置。


背景技术：

2.众所周知，组配轴承凸出量的测量是角接触球轴承进行组配时候的关键步骤。通过对组配轴承端面凸出量的测量和控制，可以保证组配轴承间预紧力的控制，实现轴承刚度要求。
3.目前行业内凸出量测量普遍使用t69系列测量仪器，该系列仪器采用气压加载，空气轴支承，对组配轴承端面凸出量进行测量。该仪器的测量原理是通过气压冲击上压盖，压入轴承内圈，通过与气浮轴连接的扇形表测量读数。该类测量仪器适用于常规壁厚普通精度轴承，测量误差在0.005～0.01左右。
4.而对于高精度薄壁轴承，传统的气压加载冲击力会使薄壁轴承沟道变形，中心作用力偏斜，而轴承又不能转动调整，钢球与沟道无法均匀接触，薄壁轴承凸出量值失真，重复性差。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提出一种高精度薄壁轴承凸出量测量装置，通过对测量装置的整体结构进行优化设计，实现凸出量测量稳定、重复性好、测量值准确、精度高，特别适用于高精度要求的薄壁轴承，同时该装置还具有结构简单，易操作的优点。
6.本实用新型采用的技术方案是：一种高精度薄壁轴承凸出量测量装置，包括：
7.支撑底座，在所述支撑底座的一侧设有限位装置，待测量轴承通过限位装置安装在支撑底座的上端面；
8.负荷机构，所述负荷机构的下端设有与待测量轴承内孔相配合的插入端，所述的负荷机构通过其插入端安装在待测量轴承的内孔并将加载力施加在待测量轴承上；
9.测量机构，所述的测量机构包括一测量仪表和杠杆机构，所述杠杆机构中的杠杆一端穿过支撑底座上的预留孔并顶设在待测量轴承的内圈端面上，所述杠杆的另一端与所述测量仪表的测量头相接触并将转动中待测量轴承内圈的位移变动信号传递给测量仪表。
10.进一步优化，所述的负荷机构为多个负荷块组合构成，上层的负荷块通过下端的卡槽与下层的负荷块进行卡接，位于最下侧的负荷块上设有与待测量轴承内孔相配合的插入端。
11.进一步优化，所述的负荷机构，其中多个负荷块的轴线分别与待测量轴承的旋转轴线相重合。
12.进一步优化，所述的限位装置为设置在支撑底座一侧的限位挡片，所述限位挡片通过锁紧件固定连接在支撑底座的侧面。
13.进一步优化，所述的限位挡片为弧形结构，所述弧形结构的内凹面与待测量轴承的外圆弧面相匹配。
14.进一步优化，所述的杠杆机构由杠杆和用于支撑杠杆的支杆组成，所述支杆固定连接在支撑底座上，所述杠杆通过转轴安装在支杆上端。
15.进一步优化，所述杠杆远离测量仪表的一端设有一凸起部，该凸起部顶设在待测量轴承的内圈端面上。
16.进一步优化，还设有一用于安装测量仪表的支撑架，所述支撑架下端固定在支撑底座上，所述支撑架的上端设有一固定环，所述测量仪表安装在固定环上并使其测量头与杠杆的侧面接触。
17.进一步优化，所述固定环铰接在支撑架的上端，可通过固定环调整测量仪表的安装角度。
18.本实用新型的有益效果是：
19.本方案通过对测量装置的整体结构进行优化设计，实现凸出量测量稳定、重复性好、测量值准确、精度高，特别适用于高精度要求的薄壁轴承，同时该装置还具有结构简单，易操作的优点。具体为：其一、轴承外径定位，测量重复性好；其二、轴承负荷内径定位无偏载，加载力均匀、无冲击，加载后转动轴承内圈使钢球与沟道均匀接触，以轴承工作状态测量，测量的凸出量值准确；其三、测量结果无气浮轴或弹簧传递，测量精度高。
附图说明
20.图1是本实用新型具体实施方式的结构示意图；
21.图2为图1中负荷机构的结构示意图；
22.图3为图1中杠杆机构的结构示意图。
23.附图标记：1、负荷机构，11、上层负荷块，12、中层负荷块，13、下层负荷块，2、待测量轴承，3、限位装置，4、支撑底座，5、测量仪表，51、支撑架，52、固定环，6、杠杆机构，61、杠杆，611、凸起部，62、支杆。
具体实施方式
24.下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益的结合到其它实施方式中。
25.需要说明的是：除非另做定义，本文所使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中所使用的“一个
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、“一”或者“该”等类似词语不表述数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，但并不排除其他元件或者物件。
26.为了更清晰的描述本方案的详细结构，下面结合附图描述如下：
27.如图1所示，一种高精度薄壁轴承凸出量测量装置，主要由负荷机构1、限位装置3、支撑底座4以及测量机构组成；
28.其中：在所述支撑底座4的一侧设有限位装置3，待测量轴承2通过限位装置3安装在支撑底座4的上端面；
29.所述负荷机构1的下端设有与待测量轴承2内孔相配合的插入端，所述的负荷机构1通过其插入端安装在待测量轴承2的内孔并将加载力施加在待测量轴承上，并保证负荷机构1的旋转轴线与待测量轴承2的旋转轴线相重合，实现在施加载荷时待测量轴承2转动的平稳性；
30.所述的测量机构包括一测量仪表5和杠杆机构6，所述杠杆机构6中的杠杆61一端穿过支撑底座4上的预留孔并顶设在待测量轴承2的内圈端面上，所述杠杆61的另一端与所述测量仪表5的测量头相接触并将转动中待测量轴承内圈2的位移变动信号传递给测量仪表5并显示。
31.需要说明的是：本方案中，所述的负荷机构1可以为多个负荷块堆叠组合构成，在实际操作中：可以根据需要增加或者减少负荷块的数量以调整所施加在待测量轴承上的加载力，其中：上层的负荷块通过下端的卡槽与下层的负荷块进行卡接，位于最下侧的负荷块上设有与待测量轴承内孔相配合的插入端；在本实施例中，如图2所示，选用三个负荷块组合构成负荷机构，其中上层负荷块11、中层负荷块12和下层负荷块13，任意两层负荷块之间通过卡槽和卡块进行组合安装，下层负荷块13的下端具有一缩颈轴，可通过缩颈轴安装在待测量轴承的内孔中。
32.同时，为了保证待测量轴承转动中的平稳性，进一步提高测量精度，上述多个负荷块的轴线分别与待测量轴承的旋转轴线相重合。
33.本方案中，所述的限位装置3为设置在支撑底座4一侧的限位挡片，所述限位挡片通过锁紧件固定连接在支撑底座的侧面，例如通过锁紧螺钉将限位挡片固定在支撑底座的侧面上；本领域的技术人员可以根据需要对限位挡片的结构进行合理选择，本实施例中：优选用如下结构：所述的限位挡片为弧形结构，所述弧形结构的内凹面与待测量轴承的外圆弧面相匹配。
34.本方案中，所述的杠杆机构6由杠杆61和用于支撑杠杆的支杆62组成，所述支杆62固定连接在支撑底座4上，所述杠杆61通过转轴安装在支杆62上端；所述杠杆61远离测量仪表5的一端设有一凸起部611，该凸起部611顶设在待测量轴承的内圈端面上。
35.本方案中，还设有一用于安装测量仪表5的支撑架51，所述支撑架51下端固定在支撑底座4上，所述支撑架51的上端设有一固定环52，所述测量仪表5安装在固定环52上并使其测量头与杠杆的侧面接触；所述固定环52可铰接在支撑架的上端，可通过固定环调整测量仪表的安装角度。
36.本方案中，所述测量仪表5可以采用千分表。
37.本方案在测量过程中：首先将待测量轴承2放置在支撑底座上，其一侧通过限位装置3进行限位，然后根据设计要求，将具有一定重量的负荷机构1压紧在待测量轴承2上，需要注意的是：负荷机构的下端需放入待测量轴承2的内径中，并调整好测量仪表5和杠杆机构6的位置，然后转动负荷机构，负荷机构带动待测量轴承转动，由测量仪表读取测量结果，测量结果取平均值，通过本方案得到的测量结果，其测量误差在0.001～0.002左右。
38.本方案通过对测量装置的整体结构进行优化设计，实现凸出量测量稳定、重复性好、测量值准确、精度高，特别适用于高精度要求的薄壁轴承，同时该装置还具有结构简单，
易操作的优点。
39.应当指出，虽然通过上述实施方式对本实用新型进行了描述，然而本实用新型还可以有其他的多种实施方式。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，熟悉本领域的技术人员显然可以对本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应当属于本实用新型所附权利要求及其等效物所保护的范围内。