调心球轴承轴向游隙的生产现场控制

皇天鸣

(洛阳LYC轴承有限公司 球轴承厂，河南 洛阳 471039)

目前，调心球轴承径向游隙的控制是依靠轴向游隙来保证的，而国家标准仅规定了调心球轴承的原始径向游隙范围，因此依据调心球轴承本身特性，将其原始径向游隙范围转化为原始轴向游隙范围。在生产现场用X193，X194轴向游隙仪检测调心球轴承轴向游隙时，由于轴承受到轴向载荷而产生轴向变形，因此仪表上显示的轴向游隙值并不是实际原始轴向游隙，而是实际原始轴向游隙与轴向变形量之和。为方便生产现场直接采用X193，X194轴向游隙仪测量，将上述轴向变形量计入原始轴向游隙范围，进而得到仅用于生产现场控制的轴向游隙范围。仪表读数在该范围之内合格；否则，不合格。现借助Excel对仅用于生产现场控制的轴向游隙范围的计算进行介绍。

1 原始轴向游隙

由于游隙的存在，内、外圈间有轴向位移时的接触角一般不等于设计接触角，此时的原始接触角为

(1)

式中：Gr为原始径向游隙；αs为设计接触角；re为外沟曲率半径。

则调心球轴承的原始轴向游隙为

Ga0=2re(sinα0-sinαs)+Grsinαs。

(2)

把(1)～(2)式套用Excel表格中的函数，即可快速得出原始轴向游隙值，见表1。

表1 原始径向游隙与原始轴向游隙的转化

2 轴向载荷下的轴向变形量

生产现场用X193，X194轴向游隙仪测量调心球轴承轴向游隙时，应该考虑加载后轴承的轴向变形量δa。轴承在轴向游隙仪施加的轴向载荷作用下的轴向变形量δa为[1]

式中：Fa为轴向载荷；Z为钢球数；Dw为钢球直径。

把(3)式套用到Excel表中，见表2。

表2 轴承由轴向载荷引起的轴向变形量

因此，仅供生产现场X193，X194轴向游隙仪检测控制用的轴向游隙为

Ga=Ga0+2δa，

(4)

综合表1和表2，就能快速得到所需各种型号调心球轴承的轴向游隙范围。

3 结束语

通过对调心球轴承仅用于生产现场控制的轴向游隙的计算，能实现利用X193，X194轴向游隙仪对调心球轴承轴向游隙的快速检验。