本實(shí)用新型涉及滾動(dòng)軸承檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種軸承內(nèi)圈外圓表面精磨后的微細(xì)螺旋紋的檢測儀器。
背景技術(shù):
磨削加工中,如果磨頭主軸剛性不好,或者磨削工藝不當(dāng),都會(huì)產(chǎn)生螺旋紋。即使磨頭主軸剛性較好,同時(shí)磨削工藝合適,在正常的高精密磨削加工過程中,還是會(huì)不可避免地產(chǎn)生的與表面軸線不垂直的微細(xì)磨痕——微細(xì)螺旋紋;或者是砂輪修整器修整砂輪時(shí),在砂輪表面形成的螺旋紋又被復(fù)制到被加工表面的痕跡。
由于這種微細(xì)螺旋紋是分布在表面粗糙度已達(dá)到Ra=0.4um甚至更優(yōu)的外圓表面上,并且螺旋角度又非常小,目前無法采用直接測量的方法進(jìn)行檢測。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題就是提供一種外圓表面微細(xì)螺旋紋測量儀器,解決外圓表面微細(xì)螺旋紋的測量難題。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:外圓表面微細(xì)螺旋紋測量儀器,包括機(jī)身,所述機(jī)身上設(shè)有水平的旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有將軸承內(nèi)圈裝夾固定,以使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)軸承內(nèi)圈同步旋轉(zhuǎn)的裝夾結(jié)構(gòu),該測量儀器還包括一吊掛在軸承內(nèi)圈外圓上的測量線圈,所述測量線圈上吊掛有配重,所述測量線圈由拉力≧3kg的尼龍線制成。
優(yōu)選的,所述旋轉(zhuǎn)芯軸為夾持在兩個(gè)頂尖之間的中間芯軸,所述頂尖通過軸承支撐在機(jī)身上。
優(yōu)選的,所述裝夾結(jié)構(gòu)包括設(shè)于中間芯軸中部的定位圓柱,所述軸承內(nèi)圈外套在定位圓柱上,所述中間芯軸在定位圓柱的軸向一側(cè)設(shè)有與軸承內(nèi)圈端面作用的定位臺(tái)階,所述中間芯軸在定位圓柱的軸向另一側(cè)設(shè)有直徑小于定位圓柱的螺柱段,所述螺柱段上旋合有將軸承內(nèi)圈鎖緊的鎖緊螺母。
優(yōu)選的,所述旋轉(zhuǎn)軸為機(jī)床主軸,所述裝夾結(jié)構(gòu)為三爪卡盤。
優(yōu)選的,所述測量線圈的周長為3Rπ,R為被測外圓圓柱面的曲率半徑,直徑為0.08mm,所述配重的重量為50g。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案,旋轉(zhuǎn)芯軸用于安裝軸承內(nèi)圈,與內(nèi)圈內(nèi)孔為過渡配合,測量線圈加配重,吊掛于被測外圓表面,均勻地順時(shí)針、逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)軸承內(nèi)圈10周,分別測量尼龍線(測量線圈)移動(dòng)距離,如果表面有螺旋紋,則尼龍線會(huì)順螺旋紋發(fā)生移動(dòng);螺旋夾角越大,尼龍線移動(dòng)距離越大,從而可以定量檢測軸承內(nèi)圈外圓表面的微細(xì)螺旋紋。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1是實(shí)施例1采用的外圓表面微細(xì)螺旋紋測量儀器結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是實(shí)施例1中測量線圈加配重吊掛于被測外圓表面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是實(shí)施例2采用的外圓表面微細(xì)螺旋紋測量儀器結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是實(shí)施例2中測量線圈加配重吊掛于被測外圓表面時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1,如圖1和圖2所示的外圓表面微細(xì)螺旋紋測量儀器,包括機(jī)身1,所述機(jī)身1上設(shè)有水平的旋轉(zhuǎn)芯軸10,所述旋轉(zhuǎn)芯軸10上設(shè)有將軸承內(nèi)圈3裝夾固定,以使旋轉(zhuǎn)芯軸10旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)軸承內(nèi)圈3同步旋轉(zhuǎn)的裝夾結(jié)構(gòu),該測量儀器還包括一吊掛在軸承內(nèi)圈外圓上的測量線圈2,所述測量線圈2上吊掛有配重21。
本實(shí)施例中,所述測量線圈2由拉力≧3kg的尼龍線制成。所述旋轉(zhuǎn)芯軸10為夾持在兩個(gè)頂尖11之間的中間芯軸,所述頂尖11通過軸承支撐在機(jī)身上。所述裝夾結(jié)構(gòu)包括設(shè)于中間芯軸中部的定位圓柱101,所述軸承內(nèi)圈3外套在定位圓柱101上,所述中間芯軸在定位圓柱101的軸向一側(cè)設(shè)有與軸承內(nèi)圈端面作用的定位臺(tái)階104,所述中間芯軸在定位圓柱101的軸向另一側(cè)設(shè)有直徑小于定位圓柱的螺柱段102,所述螺柱段102上旋合有將所述軸承內(nèi)圈3鎖緊的鎖緊螺母103。
其中,機(jī)身1一定要足夠穩(wěn)固,通常用鑄鐵制成;旋轉(zhuǎn)芯軸10用于安裝軸承內(nèi)圈3,與內(nèi)圈內(nèi)孔為過渡配合,配合公差(-0.01mm~-0.02mm),表面粗糙度Ra≤1.6um,旋轉(zhuǎn)芯軸軸線的兩端有標(biāo)準(zhǔn)的90°頂尖孔。一對(duì)頂尖11將旋轉(zhuǎn)芯軸10夾持在機(jī)身上,頂尖對(duì)中性≤0.01mm,頂尖軸線與機(jī)身的水平面平行,平行差≤0.01mm。
測量線圈2由3Rπ長,R為被測外圓圓柱面的曲率半徑,直徑0.08mm的尼龍線,拉力≧3kg,配重50g(可由砝碼直接充當(dāng)配重)。
測量方法:
1.1用無水乙醇清洗被測外圓表面,干燥后,在被測外圓表面均勻涂抹0.5-1.0ml(1-2滴)潤滑油。
1.2取直徑0.08mm的高強(qiáng)度尼龍線(釣魚線),封閉成環(huán)形,加配重50g,吊掛于被測外圓表面。
1.3均勻地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)芯軸承內(nèi)圈10周,測量尼龍線圈移動(dòng)距離。
1.4均勻地逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)芯軸承內(nèi)圈10周,測量尼龍線圈移動(dòng)距離。
1.5如果表面有螺旋紋,則尼龍線圈會(huì)順螺旋紋發(fā)生移動(dòng);螺旋夾角越大,尼龍線圈移動(dòng)距離越大。
鑒于軸承密封圈與內(nèi)圈外圓表面通常為多唇接觸,故當(dāng)用上述方法測試時(shí),測量線圈沿軸線移動(dòng)≤3mm,即認(rèn)為無微細(xì)螺旋紋。
實(shí)施方案:
1.軸承內(nèi)圈3裝于旋轉(zhuǎn)芯軸10上,再將旋轉(zhuǎn)芯軸10安裝在機(jī)身1上,用頂尖11頂好,旋轉(zhuǎn)芯軸10應(yīng)可輕松、平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)。
2.將測量線圈2成閉環(huán),加上配重21,吊掛在被測外圓表面——軸承內(nèi)圈大檔邊外圓;測量線圈2須垂直于軸承內(nèi)圈3的軸線擺放在外圓表面。
3.緩慢平穩(wěn)地順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)芯軸10,使軸承內(nèi)圈3旋轉(zhuǎn)10周,觀察測量線圈是否移動(dòng);如有移動(dòng),測量移動(dòng)的距離。
4.緩慢平穩(wěn)地逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)芯軸10,使軸承內(nèi)圈3旋轉(zhuǎn)10周,觀察測量線圈是否移動(dòng);如有移動(dòng),測量移動(dòng)的距離。
5.測量線圈沿軸承內(nèi)圈軸線移動(dòng)≤3mm,即認(rèn)為無微細(xì)螺旋紋。
實(shí)施例2,如圖3和圖4所示,與實(shí)施例1的不同在于,外圓表面微細(xì)螺旋紋測量儀器直接采用機(jī)床改造而成,旋轉(zhuǎn)芯軸10為機(jī)床主軸,所述裝夾結(jié)構(gòu)為三爪卡盤12。機(jī)床機(jī)身上安裝有主軸和控制系統(tǒng),機(jī)身水平可調(diào),機(jī)床主軸上配裝有三爪卡盤12,機(jī)床主軸可雙向旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速20r/p±1,控制系統(tǒng)可控制和調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速與時(shí)間。同樣,測量線圈2由3Rπ長,R為被測外圓圓柱面的曲率半徑,直徑0.08mm的尼龍線制成,且拉力≧3kg。配重21直接采用50g砝碼。
測量方法
2.1用無水乙醇清洗被測外圓表面,干燥后,在被測外圓表面均勻涂抹0.5-1.0ml(1-2滴)潤滑油。
2.2取直徑0.08mm的高強(qiáng)度尼龍線(釣魚線),封閉成環(huán)形,加配重50g,吊掛于被測外圓表面。
2.3啟動(dòng)主軸,轉(zhuǎn)速20r/p±1,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30秒鐘,停止,測量尼龍線圈移動(dòng)距離。
2.4啟動(dòng)主軸,轉(zhuǎn)速20r/p±1,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30秒鐘,停止,測量尼龍線圈移動(dòng)距離。
注:主軸旋轉(zhuǎn)時(shí),如果配重出現(xiàn)徑向擺動(dòng),可用手將其穩(wěn)定。
2.5測量線圈沿內(nèi)圈軸線移動(dòng)≤3mm,即認(rèn)為無微細(xì)螺旋紋。