轴承检测技术.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,绪 论,滚动轴承是一种精密的机械元件，其套圈、滚动体的加工精度要求一般为,0.1,10m,，有些专用轴承还有更高的要求。对于这种高精度的参数数值，只有通过精密计量技术和仪器才能予以确定，否则所生产的轴承质量指标将是一个未经确认的待定值。由此可以看出，检测技术对轴承生产的重要作用。目前在轴承行业中广泛采用的，藉以测量和控制零件尺寸和形位公差、表面质量的电测微计、圆度仪、表面粗糙度仪等，都是经过多年的研制、发展才取得的成果。此外，在轴承测试领域中，对于轴承性能的试验技术也占有非常重要的地位，因为它是评价轴承性能的基本而直观的手段。这也是近年来各种专用的，尤其是模拟轴承工作条件的轴承寿命试验机层出不穷，以及数据处理技术迅速发展的重要原因。,从以上的叙述中不难看出，测试技术在轴承工业中所占的地位是非常重要的。它是衡量产品是否达到了各级标准的工具，是发现加工问题的手段。通过产品检验所积累的各种数据，可为改进设计提供依据；验证设计理论和所选参数的正确程度；考核加工工艺和材料性能是否达到预订要求。总而言之，只有通过先进的测试技术和仪器，才能使生产部门和用户了解产品的真实水平。否则，任何技术标准都难以贯彻。,目录,第一章 轴承检测常用术语,第二章 量具与计量仪器,第三章 轴承专用检测仪器的结构,第四章 轴承套圈车加工的检验,第五章 轴承套圈的磨削加工检验,第六章 轴承成品的检验,第二章 量具与计量仪器,量具,为了保证轴承产品质量，在轴承加工、装配、检验过程中，使用着大量的量具。专用量具的分类按量具形状及用途划分，可以分为五大类：,标准件：例如内径、外径、角度、沟径、滚道、滚子、钢球标准件等。,样板：例如沟位置样板、锥度直径样板、角度样板及曲率半径样板等。,极限量规：例如光滑塞规、外径卡规、沟径卡规等。,测量尺：例如内径、外径、滚道直径、样板直尺等。,其他量具：例如摆差心轴、圆锥滚子套筒、测量台等。,常用计量仪器：,立式及卧式光学计、万能测长仪及测长机、投影仪、工具显微镜、滚道正弦仪和滚子正弦仪。,第三章,轴承专用检测仪器的结构,一、轴承专用检测仪器型号的编列办法,1,、轴承专用检测仪器型号的构成有四节；,第一节表示仪器所测量的主要参数或功能，第一节由三位（一般用一位或两位）组成；,第二节表示被测轴承的类型，用一位阿拉伯数字表示；,第三节表示被测轴承零件的种类或成品轴承用的仪器，用一位阿拉伯数字表示；,第四节由两位组成（一般用一位）。第一位用阿拉伯数字表示仪器能够测量的轴承尺寸段；第二位表示同时存在两种以上型号相同的不同仪器，或经改进后的仪器，则用英文字母,A,、,B,、,C,以示区别。,例：,D913,仪器，代表可测量各种类型轴承零件的外径及其形状公差，尺寸段为中小型。,2,、仪器型号的第一部分：仪器型号的第一部分用汉语拼音字母表示其所测量的主要参数，见下表,序号,检测参数,代号,拼音,备注,1,高度,G,Gao,高度、宽度、平行度、弯曲度,2,角度,J,Jiao,角度、接触角（成品轴承）,3,垂直度,C,Chui,4,棱面度,L,Leng,圆形偏差、波纹度,5,壁厚差,H,Hou,6,位置,W,Wei,7,摆动,B,Bai,摆动、跳动,8,游隙,X,Xi,9,摩擦力矩,M,Mo,QM,启动,DM,最大,PM,平均,10,直径,D,英语,Diameter,的第一个字母,11,凸度,T,Tu,凸度、凸出量,12,残磁,CC,CanCi,3,、仪器型号的第二部分表示被测轴承的类型，其代号与轴承型号的类型代号基本一致，见下表,代号,轴承类型,0,深沟球轴承,1,调心球轴承,2,圆柱滚子轴承,3,调心滚子轴承,4,滚针轴承,5,螺旋滚子轴承，关节轴承,6,角接触球轴承,7,圆锥滚子轴承,8,推力圆柱滚子轴承，推力滚子轴承,9,各类型轴承通用,4,、仪器型号的第三部分表示被测轴承零件的种类,代号,被测轴承零件种类,0,内圈、外圈、或轴圈、座圈,1,外圈或座圈,2,内圈或轴圈,3,保持架,4,滚子和滚针,5,钢球,6,备用,7,备用,8,备用,9,轴承成品（装配后的测量）,5,、仪器的第四部分，被测轴承的尺寸段代号：,轴承按尺寸大小分类,轴承外径尺寸段范围,mm,仪器可测量相应的尺寸代号,微型,D26,1,小型,28D55,2,中小型,60D115,3,中大型,120D190,4,大型,200D430,5,特大型,D440,6,二、常用典型仪器,序号,仪器型号,检测参数,1,G903,、,G904,、,G905,、,G906,套圈宽度,BS,（,CS,）、,V,BS,、,V,CS,2,W013,、,W014,外沟位置、,Se,3,W023,、,W024,内沟位置、,Si,4,D913,、,D914,、,D915,DmP,（尺寸偏差）、,V,DP,（椭圆）、,V,DmP,（锥度）,、,S,D,（垂直差）,5,D923,、,D924,、,D925,dmP,、,V,dP,、,V,dmP,、,S,d,6,D051,、,D052,、,D053,D,ws,7,X092,、,X093,、,X094,、,X095,径向游隙,8,X193,、,X194,、,X195,轴向游隙,9,B013,、,B014,、,B015,Kea,、,Sea,（外圈旋转精度）,10,B022,、,B023,、,B024,Kia,、,Sia,（内圈旋转精度）,第四章,轴承套圈车加工的检验,一、套圈车加工简介,车加工是套圈机械切削加工的开始，是套圈的切削成形工序。套圈的毛坯一般是锻件、棒料、冷挤压件和管料等。经过车削加工后的套圈，不仅要达到成形的要求，而且要为以后的加工创造条件。因此，套圈车加工的技术要求既包括过渡性的，又有最后的成品的要求，它对保证轴承成品质量、提高后工序的加工质量和生产效率、减少废品以及减轻劳动强度等都有直接的影响。由此可见，套圈车削加工是一个重要的工序，而车削加工的检验无疑也是必不可少的检查工序。,二、套圈车加工的主要技术要求,套圈的最后成形表面：这些表面车削加工以后就要符合成品的要求，以后不再经其他机械加工，如倒角、油沟、止动槽、防尘盖槽、小挡边等所有的非磨削表面。,对后工序还要磨削加工的表面，则在保证热处理和磨削加工技术要求的前提下，尽量采取比较经济合理的技术指标，为后工序创造良好的条件。为此，套圈车加工的表面质量，各部分尺寸公差和几何精度应当符合如下的规定：,1,、对工件表面质量的要求,;,（,1,）不允许有锻造黑皮和裂纹；,（,2,）不允许有毛刺和磕碰伤；,（,3,）软磨削表面不允许有未经酸洗用肉眼看得见的烧伤；,（,4,）表面划伤或深刀痕不得超过单边留量的二分之一；,2,、对工件尺寸的要求：车削加工成品尺寸应符合工序图样和现行工艺文件的规定。,3,、对几何精度的要求：,(1),直线度：外径、内径及滚道的直线度误差不得大于相应公差的四分之一；,(2)V,Bs,、,V,cs,，,S,d,、,S,D,，,K,d,（内外径对内径的厚度变动量）、,K,D,（外内径对外径的厚度变动量），,V,dp,、,V,Dp,，,V,dmp,、,V,Dmp,，,K,i,、,K,e,，以及内、外径和滚道的圆形偏差，应符合现行工序间技术条件的要求。,三、套圈车加工的一般检验项目,一般检验项目：,套圈宽度尺寸、套圈宽度变动量、端面的直线度,外径和内径尺寸、单一径向平面内的内、外径变动量,Vdp,（,V,Dp,）、单个套圈最大与最小单一平面平均内（外）径之差,V,dmp,（,V,Dmp,）,内圈基准面对内孔的跳动,S,d,，外表面母线对基准端面倾斜度的变动量,S,D,；,倒角以及所有加工表面的质量。,第五章,轴承套圈的磨削加工检验,一、对套圈磨削加工的技术要求,尺寸误差应在公差范围内，特别是套圈宽度、外径、内径以及分离型互换套圈的工作面（沟道或滚道）尺寸不许超差。,形状误差应在允差范围内。形状误差包括：,端面的平面度、弯曲度；,V,dp,（,V,Dp,）、,V,dmp,（,V,Dmp,）、振纹；,沟道的曲率、,V,dip,（,V,dep,）、圆形偏差、振纹、波纹度（有振动值要求的套圈沟道）；,滚道的两端平均直径差、圆形偏差、振纹、波纹度（有振动值要求的套圈滚道）、,L,i,（,L,e,）,位置误差应在允差范围内。位置误差包括：,套圈宽度变动量,V,BS,（,V,CS,）,内、外沟道中心线对基准端面的平行度（沟摆）；,S,D,（,S,d,）,K,i,（,K,e,),表面质量应符合现行标准。套圈磨削加工后的表面质量包括以下两个方面：,装配表面和工作表面的粗糙度；,装配表面和工作表面的缺陷（不允许有锈蚀、烧伤、磨裂、黑皮、粗磨痕。碰伤、划伤、装卡伤等加工或机械损伤不得超过现行标准）。,磨削加工后的残磁不应超过现行标准。,磨削加工后的套圈不应有过大的磨削应力变形，目前在生产中一般以检查烧伤和进行附加回火来控制。,二、角接触球轴承磨削加工的一般过程,以,70,系列角接触球轴承举例：,外圈磨加工一般过程：,磨两端面,磨外径,磨外内径,磨外沟,磨斜坡,超精外沟,内圈磨加工一般过程,磨两端面,磨内外径,磨内径,磨内沟,超精内沟,三、套圈磨削加工的检验项目、检验方法,1,、磨平面,套圈单一宽度误差,Bs,（,Cs,）和宽度变动量,V,Bs,（,V,Cs,），一般在,G904,、,G905,仪器上用标准件比较测量。测量时，测点应离开倒角和打字处，并应接触基准端面。,端面直线度：目前技术条件中只规定了检查项目和检查方法，没有规定具体数值。在通常情况下，端面直线度误差不应超过,V,Bs,（,V,Cs,）的允许值，对基准端面的要求更应从严。,弯曲度：用,G803,仪器测量，其支点相隔,120,度三点定位。要测量套圈的基准端面，且测点要调整在两个支点的中间。,表面粗糙度,外观质量（包括烧伤）,残磁等。,2,、磨外径,Dmp,、,V,Dp,、,V,Dmp,和,S,D,，一般在,D913,、,D914,等仪器上测量。在调整仪器时，必须正确确定辅助支点的位置（通称找最大点）。即表尖和相对应的固定支点的连线要通过工件圆心，另外仪器的各支点至端面的距离应相等，并应等于或大于倒角公称尺寸的两倍。,外径的圆度误差，一般在,D913,、,D914,等仪器上用三角台测量。,母线的直线度。,外观（烧伤）,表面粗糙度等。,3,、磨内径,dmp,、,V,dp,、,V,dmp,和,S,d,，一般在,D923,等仪器上测量。,圆度误差。,母线的直线度。,外观（烧伤）,表面粗糙度等。,4,、磨沟道,沟直径尺寸,Demp,（,dimp,）及其变动量,V,dip,（,V,Dep,）,沟位置,沟对基准端面的平行度,S,i,（,S,e,）,沟曲率半径,沟对装配表面的厚度变动量,K,i,（,K,e,）,外观（包括烧伤）,表面粗糙度等,5,、磨斜坡,锁口高,斜坡角度,外观（包括烧伤）,表面粗糙度,6,、超精,沟直径尺寸,Demp,（,dimp,）及其变动量,V,dip,（,V,Dep,）,沟位置,沟对基准端面的平行度,S,i,（,S,e,）,沟曲率半径,沟对装配表面的厚度变动量,K,i,（,K,e,）,外观（包括烧伤）,表面粗糙度等,第六章 轴承成品的检验,一、轴承成品检验的内容,对滚动轴承成品检验的目的在于保证产品质量符合国家标准要求。成品检验的主要依据有：,滚动轴承国家标准,GB/T307.2-1995,。这是轴承成品检验的最主要依据。,机械行业标准。如,JB/T3573-93,滚动轴承 径向游隙的测量及评定方法,、,JB/T7050-93,滚动轴承 清洁度及评定方法,、,JB/T6641-1993,滚动轴承 残磁及其评定方法,以及有关噪声、振动的检测标准如,JB/T10237-2001,滚动轴承 圆锥滚子轴承振动（加速度）技术条件,、,JB/T8922-1999,滚动轴承 圆柱滚子轴承振动（速度）技术条件,等。,现将国家标准所规定的主要检查项目简述如下：,尺寸精度,轴承的内径和外径是与主机的轴和外壳配合的，其尺寸公差关系到与主机配合的状况。例如：当主机要求过盈配合时，若轴承的内径实际偏差超过上限，或外径实际偏差超过下限，就可能使配合变成间隙配合而改变主机的特性，如轴承内径实际偏差超过下限或外径实际偏差超过上限，则可能使配合的过盈量过大，不但造成用户装配困难，而且会使内圈胀大、外圈收缩，从而减少了轴承的工作游隙，使主机的工作性能和轴承的使用寿命都受到影响，这种影响对超轻、特轻系列的轴承尤为显著。,旋转精度,轴承的旋转精度是轴承的主要质量指标之一。用于工作母机主轴的精密轴承、各种精密测量仪器和高速运转机械的轴承等，对于轴承的旋转精度都提出了较高的要求。,游隙,滚动轴承的游隙，可分为径向和轴向两种。有些类型的轴承，在通常情况下，只要求径向游隙，如：深沟球轴承、调心球轴承、圆柱滚子轴承、滚针轴承和调心滚子轴承等。由于用途不同，选用的游隙也不同，如：高温作业的设备，多选用大游隙的轴承，而对要求旋转精度高的工作母机，所用的轴承游隙则应尽可能小，在有的情况下甚至采用预过盈。对于以预过盈安装的轴承，在轴承的润滑和降温方面都应采取相应的措施，否则轴承很容易损坏。,旋转灵活性,在理想条件下绝大部分类型的轴承，套圈和滚动体之间的相对运动是产生滚动摩擦的，因此在转动中，应该是轻快而没有阻滞现象。但是由于轴承零件在加工过程中的误差和装配的不恰当，就会影响轴承的旋转灵活性。在装配后的轴承，如果保持架夹球，保持架与引导面之间产生摩擦以及轴承有残磁等也会使轴承旋转不灵活，从而导致轴承的使用寿命降低。,振动噪声 振动噪声是考核轴承综合质量的主要指标之一。轴承噪声不仅直接影响主机的性能，而且过大的噪声还会对操作者造成噪声疲劳。滚动轴承噪声的来源主要有以下几种：一种是由轴承的结构型式、原始游隙、保持架形状和滚动体数量等固有因素所引起；另一种是因轴承零件制造时所产生的种种缺陷（如套圈和滚动体工作表面波纹度，几何形状偏差或残磁等），使轴承运转时产生冲击所引起；再一种是由于安装使用不当引起，如：安装工艺不合理、选择配合类型不合适、轴承工作游隙过小、清洗不干净等。对于一般用途的轴承，通常是在检查旋转灵活性的同时检查噪声，其检验方法也和检查旋转灵活性相同。对于有振动值要求的轴承，应在专用的检测仪器上进行,100,检测。轴承振动的测量方法、技术条件见,JB/T 5313-2001,、,JB/T 5314-2002,、,JB/T 1047-1999,、,JB/T 8922-1999,、,JB/T 10187-2000,、,JB/T 10236-2001,和,JB/T 10237-2001,。,残磁强度,随着轴承加工工艺的不断革新，目前轴承零件已普遍采用磁力夹紧工艺，使轴承或其零件产生磁场，虽然以后都进行退磁，但是往往有漏退的或因退磁操作不当而产生残磁现象。所以要在装配前进行零件退磁，其残磁强度应低于轴承成品检验所规定的标准。,表面质量,轴承的表面质量，包括表面粗糙度，各种裂纹（材料裂纹、锻造裂纹、热处理裂纹、磨削裂纹等），各种机械伤（磨伤、划伤、碰伤、压伤等）、烧伤、黑皮、锈蚀、麻点、铆接质量和标志质量等。,硬度,硬度是轴承的一项重要质量指标。它是轴承的材料、热加工质量的一个综合反映，也是影响轴承使用寿命的一个主要因素。关于硬度的检查，对轴承成品，一般只是抽检，而对于零件，也只有在特殊的情况下，才,100,检验。,谢谢大家！,