軸承檢測技術(shù)課件

軸承檢測技術(shù)何靈輝緒論

滾動軸承是一種精密的機械元件，其套圈、滾動體的加工精度要求一般為0.1～10μm，有些專用軸承還有更高的要求。對于這種高精度的參數(shù)數(shù)值，只有通過精密計量技術(shù)和儀器才能予以確定，否則所生產(chǎn)的軸承質(zhì)量指標將是一個未經(jīng)確認的待定值。由此可以看出，檢測技術(shù)對軸承生產(chǎn)的重要作用。目前在軸承行業(yè)中廣泛采用的，藉以測量和控制零件尺寸和形位公差、表面質(zhì)量的電測微計、圓度儀、表面粗糙度儀等，都是經(jīng)過多年的研制、發(fā)展才取得的成果。此外，在軸承測試領(lǐng)域中，對于軸承性能的試驗技術(shù)也占有非常重要的地位，因為它是評價軸承性能的基本而直觀的手段。這也是近年來各種專用的，尤其是模擬軸承工作條件的軸承壽命試驗機層出不窮，以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)迅速發(fā)展的重要原因。從以上的敘述中不難看出，測試技術(shù)在軸承工業(yè)中所占的地位是非常重要的。它是衡量產(chǎn)品是否達到了各級標準的工具，是發(fā)現(xiàn)加工問題的手段。通過產(chǎn)品檢驗所積累的各種數(shù)據(jù)，可為改進設(shè)計提供依據(jù)；驗證設(shè)計理論和所選參數(shù)的正確程度；考核加工工藝和材料性能是否達到預(yù)訂要求。總而言之，只有通過先進的測試技術(shù)和儀器，才能使生產(chǎn)部門和用戶了解產(chǎn)品的真實水平。否則，任何技術(shù)標準都難以貫徹。目錄第一章軸承檢測常用術(shù)語第二章量具與計量儀器第三章軸承專用檢測儀器的結(jié)構(gòu)第四章軸承套圈車加工的檢驗第五章軸承套圈的磨削加工檢驗第六章軸承成品的檢驗第一章軸承檢測常用術(shù)語

名義尺寸（或公稱尺寸）：設(shè)計圖樣所規(guī)定的基本計算尺寸。如：7005軸承內(nèi)徑為25mm，則此25mm為內(nèi)徑名義尺寸；外徑為62mm，則此62mm為外徑名義尺寸。實際尺寸：工件加工后通過測量所得的尺寸。如7005軸承內(nèi)徑若實際測得的尺寸為24.995mm，這就是它的實際尺寸。最大極限尺寸：在公差范圍內(nèi)工件尺寸的最大值。最小極限尺寸：在公差范圍內(nèi)工件尺寸的最小值。公差：即允許的偏差范圍。也就是最大極限尺寸與最小極限尺寸的差值。實際偏差：實際尺寸與名義尺寸之差?？潭戎担ǚ侄戎担簶顺呱厦恳恍「袼淼谋粶y量數(shù)值。一般采用均勻的刻度?？紤]到習慣上讀數(shù)方便，儀表中的刻度值常取1、2或5的倍數(shù)。示值范圍：指標尺刻度范圍內(nèi)所能量出的最大與最小的差值。第二章量具與計量儀器

量具為了保證軸承產(chǎn)品質(zhì)量，在軸承加工、裝配、檢驗過程中，使用著大量的量具。專用量具的分類按量具形狀及用途劃分，可以分為五大類：標準件：例如內(nèi)徑、外徑、角度、溝徑、滾道、滾子、鋼球標準件等。樣板：例如溝位置樣板、錐度直徑樣板、角度樣板及曲率半徑樣板等。極限量規(guī)：例如光滑塞規(guī)、外徑卡規(guī)、溝徑卡規(guī)等。測量尺：例如內(nèi)徑、外徑、滾道直徑、樣板直尺等。其他量具：例如擺差心軸、圓錐滾子套筒、測量臺等。常用計量儀器：立式及臥式光學計、萬能測長儀及測長機、投影儀、工具顯微鏡、滾道正弦儀和滾子正弦儀。第三章

軸承專用檢測儀器的結(jié)構(gòu)一、軸承專用檢測儀器型號的編列辦法1、軸承專用檢測儀器型號的構(gòu)成有四節(jié)；第一節(jié)表示儀器所測量的主要參數(shù)或功能，第一節(jié)由三位（一般用一位或兩位）組成；第二節(jié)表示被測軸承的類型，用一位阿拉伯數(shù)字表示；第三節(jié)表示被測軸承零件的種類或成品軸承用的儀器，用一位阿拉伯數(shù)字表示；第四節(jié)由兩位組成（一般用一位）。第一位用阿拉伯數(shù)字表示儀器能夠測量的軸承尺寸段；第二位表示同時存在兩種以上型號相同的不同儀器，或經(jīng)改進后的儀器，則用英文字母A、B、C……以示區(qū)別。例：D913儀器，代表可測量各種類型軸承零件的外徑及其形狀公差，尺寸段為中小型。3、儀器型號的第二部分表示被測軸承的類型，其代號與軸承型號的類型代號基本一致，見下表代號軸承類型0深溝球軸承1調(diào)心球軸承2圓柱滾子軸承3調(diào)心滾子軸承4滾針軸承5螺旋滾子軸承，關(guān)節(jié)軸承6角接觸球軸承7圓錐滾子軸承8推力圓柱滾子軸承，推力滾子軸承9各類型軸承通用4、儀器型號的第三部分表示被測軸承零件的種類代號被測軸承零件種類0內(nèi)圈、外圈、或軸圈、座圈1外圈或座圈2內(nèi)圈或軸圈3保持架4滾子和滾針5鋼球6備用7備用8備用9軸承成品（裝配后的測量）5、儀器的第四部分，被測軸承的尺寸段代號：

軸承按尺寸大小分類軸承外徑尺寸段范圍mm儀器可測量相應(yīng)的尺寸代號微型D≤261小型28≤D≤552中小型60≤D≤1153中大型120≤D≤1904大型200≤D≤4305特大型D≥4406第四章

軸承套圈車加工的檢驗

一、套圈車加工簡介

車加工是套圈機械切削加工的開始，是套圈的切削成形工序。套圈的毛坯一般是鍛件、棒料、冷擠壓件和管料等。經(jīng)過車削加工后的套圈，不僅要達到成形的要求，而且要為以后的加工創(chuàng)造條件。因此，套圈車加工的技術(shù)要求既包括過渡性的，又有最后的成品的要求，它對保證軸承成品質(zhì)量、提高后工序的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率、減少廢品以及減輕勞動強度等都有直接的影響。由此可見，套圈車削加工是一個重要的工序，而車削加工的檢驗無疑也是必不可少的檢查工序。二、套圈車加工的主要技術(shù)要求

套圈的最后成形表面：這些表面車削加工以后就要符合成品的要求，以后不再經(jīng)其他機械加工，如倒角、油溝、止動槽、防塵蓋槽、小擋邊等所有的非磨削表面。對后工序還要磨削加工的表面，則在保證熱處理和磨削加工技術(shù)要求的前提下，盡量采取比較經(jīng)濟合理的技術(shù)指標，為后工序創(chuàng)造良好的條件。為此，套圈車加工的表面質(zhì)量，各部分尺寸公差和幾何精度應(yīng)當符合如下的規(guī)定：1、對工件表面質(zhì)量的要求;（1）不允許有鍛造黑皮和裂紋；（2）不允許有毛刺和磕碰傷；（3）軟磨削表面不允許有未經(jīng)酸洗用肉眼看得見的燒傷；（4）表面劃傷或深刀痕不得超過單邊留量的二分之一；2、對工件尺寸的要求：車削加工成品尺寸應(yīng)符合工序圖樣和現(xiàn)行工藝文件的規(guī)定。第五章

軸承套圈的磨削加工檢驗

一、對套圈磨削加工的技術(shù)要求尺寸誤差應(yīng)在公差范圍內(nèi)，特別是套圈寬度、外徑、內(nèi)徑以及分離型互換套圈的工作面（溝道或滾道）尺寸不許超差。形狀誤差應(yīng)在允差范圍內(nèi)。形狀誤差包括：端面的平面度、彎曲度；Vdp（VDp）、Vdmp（VDmp）、振紋；溝道的曲率、Vdip（Vdep）、圓形偏差、振紋、波紋度（有振動值要求的套圈溝道）；滾道的兩端平均直徑差、圓形偏差、振紋、波紋度（有振動值要求的套圈滾道）、Li（Le）位置誤差應(yīng)在允差范圍內(nèi)。位置誤差包括：套圈寬度變動量VBS（VCS）內(nèi)、外溝道中心線對基準端面的平行度（溝擺）；SD（Sd）Ki（Ke)表面質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行標準。套圈磨削加工后的表面質(zhì)量包括以下兩個方面：裝配表面和工作表面的粗糙度；裝配表面和工作表面的缺陷（不允許有銹蝕、燒傷、磨裂、黑皮、粗磨痕。碰傷、劃傷、裝卡傷等加工或機械損傷不得超過現(xiàn)行標準）。磨削加工后的殘磁不應(yīng)超過現(xiàn)行標準。磨削加工后的套圈不應(yīng)有過大的磨削應(yīng)力變形，目前在生產(chǎn)中一般以檢查燒傷和進行附加回火來控制。二、角接觸球軸承磨削加工的一般過程

以70系列角接觸球軸承舉例：外圈磨加工一般過程：磨兩端面——磨外徑——磨外內(nèi)徑——磨外溝——磨斜坡——超精外溝內(nèi)圈磨加工一般過程磨兩端面——磨內(nèi)外徑——磨內(nèi)徑——磨內(nèi)溝——超精內(nèi)溝三、套圈磨削加工的檢驗項目、檢驗方法

1、磨平面套圈單一寬度誤差△Bs（△Cs）和寬度變動量VBs（VCs），一般在G904、G905儀器上用標準件比較測量。測量時，測點應(yīng)離開倒角和打字處，并應(yīng)接觸基準端面。端面直線度：目前技術(shù)條件中只規(guī)定了檢查項目和檢查方法，沒有規(guī)定具體數(shù)值。在通常情況下，端面直線度誤差不應(yīng)超過VBs（VCs）的允許值，對基準端面的要求更應(yīng)從嚴。彎曲度：用G803儀器測量，其支點相隔120度三點定位。要測量套圈的基準端面，且測點要調(diào)整在兩個支點的中間。表面粗糙度外觀質(zhì)量（包括燒傷）殘磁等。2、磨外徑△Dmp、VDp、VDmp和SD，一般在D913、D914等儀器上測量。在調(diào)整儀器時，必須正確確定輔助支點的位置（通稱找最大點）。即表尖和相對應(yīng)的固定支點的連線要通過工件圓心，另外儀器的各支點至端面的距離應(yīng)相等，并應(yīng)等于或大于倒角公稱尺寸的兩倍。外徑的圓度誤差，一般在D913、D914等儀器上用三角臺測量。母線的直線度。外觀（燒傷）表面粗糙度等。3、磨內(nèi)徑△dmp、Vdp、Vdmp和Sd，一般在D923等儀器上測量。圓度誤差。母線的直線度。外觀（燒傷）表面粗糙度等。4、磨溝道溝直徑尺寸△Demp（△dimp）及其變動量Vdip（VDep）溝位置溝對基準端面的平行度Si（Se）溝曲率半徑溝對裝配表面的厚度變動量Ki（Ke）外觀（包括燒傷）表面粗糙度等第六章軸承成品的檢驗一、軸承成品檢驗的內(nèi)容

對滾動軸承成品檢驗的目的在于保證產(chǎn)品質(zhì)量符合國家標準要求。成品檢驗的主要依據(jù)有：滾動軸承國家標準GB/T307.2-1995。這是軸承成品檢驗的最主要依據(jù)。機械行業(yè)標準。如JB/T3573-93《滾動軸承徑向游隙的測量及評定方法》、JB/T7050-93《滾動軸承清潔度及評定方法》、JB/T6641-1993《滾動軸承殘磁及其評定方法》以及有關(guān)噪聲、振動的檢測標準如JB/T10237-2001《滾動軸承圓錐滾子軸承振動（加速度）技術(shù)條件》、JB/T8922-1999《滾動軸承圓柱滾子軸承振動（速度）技術(shù)條件》等?，F(xiàn)將國家標準所規(guī)定的主要檢查項目簡述如下：尺寸精度

軸承的內(nèi)徑和外徑是與主機的軸和外殼配合的，其尺寸公差關(guān)系到與主機配合的狀況。例如：當主機要求過盈配合時，若軸承的內(nèi)徑實際偏差超過上限，或外徑實際偏差超過下限，就可能使配合變成間隙配合而改變主機的特性，如軸承內(nèi)徑實際偏差超過下限或外徑實際偏差超過上限，則可能使配合的過盈量過大，不但造成用戶裝配困難，而且會使內(nèi)圈脹大、外圈收縮，從而減少了軸承的工作游隙，使主機的工作性能和軸承的使用壽命都受到影響，這種影響對超輕、特輕系列的軸承尤為顯著。旋轉(zhuǎn)精度

軸承的旋轉(zhuǎn)精度是軸承的主要質(zhì)量指標之一。用于工作母機主軸的精密軸承、各種精密測量儀器和高速運轉(zhuǎn)機械的軸承等，對于軸承的旋轉(zhuǎn)精度都提出了較高的要求。振動噪聲振動噪聲是考核軸承綜合質(zhì)量的主要指標之一。軸承噪聲不僅直接影響主機的性能，而且過大的噪聲還會對操作者造成噪聲疲勞。滾動軸承噪聲的來源主要有以下幾種：一種是由軸承的結(jié)構(gòu)型式、原始游隙、保持架形狀和滾動體數(shù)量等固有因素所引起；另一種是因軸承零件制造時所產(chǎn)生的種種缺陷（如套圈和滾動體工作表面波紋度，幾何形狀偏差或殘磁等），使軸承運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生沖擊所引起；再一種是由于安裝使用不當引起，如：安裝工藝不合理、選擇配合類型不合適、軸承工作游隙過小、清洗不干凈等。對于一般用途的軸承，通常是在檢查旋轉(zhuǎn)靈活性的同時檢查噪聲，其檢驗方法也和檢查旋轉(zhuǎn)靈活性相同。對于有振動值要求的軸承，應(yīng)在專用的檢測儀器上進行100％檢測。軸承振動的測量方法、技術(shù)條件見JB/T5313-2001、JB/T5314-2002、JB/T1047-1999、JB/T8922-1999、JB/T10187-2000、JB/T10236-2001和JB/T10237-2001。殘磁強度

隨著軸承加工工藝的不斷革新，目前軸承零件已普遍采用磁力夾緊工藝，使軸承或其零件產(chǎn)生磁場，雖然以后都進行退磁，但是往往有漏退