專利名稱：徑向加入鋼球的徑向自鎖滿鋼球軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種從軸承直徑方向裝配最后一個鋼球的無保持架無裝球缺口徑向自鎖滿鋼球軸承。
現(xiàn)有的各種徑向自鎖滿鋼球軸承在裝配最后一個鋼球時，都是沿軸承的軸向上裝配進(jìn)去的，通常是在軸承外圈和內(nèi)圈上沿軸承軸向制作裝鋼球缺口的方法，這就造成了軸承內(nèi)外圈檔邊的內(nèi)應(yīng)力分布不勻的現(xiàn)象。
本實(shí)用新型的目的，就是為了避免檔邊內(nèi)應(yīng)力不勻，并減化工藝、降低成本，改變以往從軸承軸向裝入最后一個鋼球的傳統(tǒng)裝配方法，制造出可以從軸承徑向裝入最后一個鋼球的徑向自鎖滿鋼球軸承，以滿足于用戶在使用中的需要。
以下借助附圖來說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理


圖1為徑向加入鋼球的滿鋼球徑向自鎖軸承的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為徑向加入鋼球的滿鋼球徑向自鎖軸承的計(jì)算示意圖。
圖中1、外圈，2、鋼球，3、內(nèi)圈；D1－外圈溝道直徑，Dw－鋼球直徑，d－軸承內(nèi)徑，F(xiàn)w－外組件內(nèi)徑，d1－內(nèi)圈溝道直徑，Dpw－鋼球中心圓直徑，D－軸承外徑，B－軸承寬度，a－鋼球間總間隙量，
r－鋼球?qū)S承圓心半角，Z－鋼球數(shù)，O－軸承圓心，O1～OZ－分別為第一個鋼球至第Z個鋼球的圓心，O1Z－為當(dāng)鋼球徑向自鎖時，第Z個鋼球位移后的圓心；表1為徑向自鎖臨界狀態(tài)下的rc及有關(guān)系數(shù)表，表2為a＝0.6ac時的r及有關(guān)系數(shù)表。
本實(shí)用新型的基本構(gòu)件是由一個雙檔邊外圈(1)、若干個鋼球(2)和一個單檔邊內(nèi)圈(3)組成的，它的結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于將其最后一個鋼球(2)沿軸承徑向裝入外圈(1)的溝道，這樣，順外圈(1)的溝道排滿鋼球(2)，并且，這些鋼球(2)沿軸承徑向自鎖而不脫落，為實(shí)現(xiàn)這一組裝方式，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)原則如下一、為使其與普通結(jié)構(gòu)的球軸承在使用時具有互換性，以下基本參數(shù)按國家標(biāo)準(zhǔn)選定軸承外徑D、軸承內(nèi)徑d、軸承寬度B、外組件內(nèi)徑Fw、內(nèi)圈溝道直徑d1等尺寸以及全部倒角倒圓。
二、本實(shí)用新型的技術(shù)要點(diǎn)在于通過以下計(jì)算程序確定外圈溝道直徑D1及鋼球直徑Dwa)、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)取Fw的最大極限尺寸與最小極限尺寸的平均值，初定鋼球中心直徑D′pwD′pw＝Fw＋(D－Fw)／3；b)、初定鋼球直徑D′wD′w＝2(D′pw－Fw)；c)、確定鋼球數(shù)Z；Z＝π／arcsin(D′w／D′pw)，取整數(shù)部分；
d)、確定鋼球間理想總間隙a計(jì)算自鎖臨界狀態(tài)的總間隙ac＝K′ac·Fw(K′ac值按表1選取)，a＝K·ac(本設(shè)計(jì)推薦K＝0.6，計(jì)算結(jié)果取精度至0.001)，其最大值amax＝a＋(0.1～0.15)ac，其最小值amin＝a－(0.1～0.15)ac；e)、確定鋼球直徑DwDw＝K′Dw·Fw(式中K′Dw按表2選取，計(jì)算結(jié)果取精度至0.001)；f)、確定外圈溝道直徑D1D1＝FW＋2Dw；在此，必須說明，用戶根據(jù)實(shí)際使用的需要，往往會提出特定的外組件內(nèi)徑Fw′或鋼球間總間隙a′，這時，就需計(jì)算調(diào)整后的外滾道頂圓直徑D1′及調(diào)整后的鋼球直徑D′w，計(jì)算程序可延續(xù)如下g)、計(jì)算外組件內(nèi)徑調(diào)整量△Fw及總間隙的調(diào)整量△a△Fw＝Fw′－Fw，△a＝a′－a；h)、計(jì)算外圈溝道直徑調(diào)整量△D1及鋼球外徑調(diào)整量△Dw；∵△a＝
·△Dw＝KaD1·△D1＋KaDw·△Dw，且△F＝
·△Dw＝△D1－2△Dw，
＝K1·△Fw＋K2·△a，△D1＝△Fw＋2△DW，式中KaD1、KaDW、K1及K2查表2選?。籮)、調(diào)整后的外圈溝道直徑D1′和滾子直徑Dw′D1′＝D1＋△D1，Dw′＝Dw＋△Dw。
本實(shí)用新型外組件是用外圈(1)和鋼球(2)選取組裝而成的，選配時計(jì)算公差應(yīng)按下列程序先計(jì)算FW及a的公差δFw＝Fw max－Fw minδa＝amax－amin再把公差范圍內(nèi)的鋼球分成若干組，并把各組鋼球的上偏差δD1 maxi及下偏差δDw mini列表，然后按Fw計(jì)算各組鋼球所配的溝道直徑上偏差δD1 maxi及下偏差δD1 miniδD1 maxi＝ 1/2 δFw＋2δDw mini，δD1 mini＝－ 1/2 δFw＋2δDw maxi；再按a計(jì)算各組鋼球所配的溝道直徑上偏差δD1 maxi及下偏差δD1miniδDlmaxi=12δa-KaDv·δDwminiKaD1,]]>δDlmini=-12δa-KaDw·δDwmaxiKaD1,]]>
式中KaDw及KaD1查表2??；最后，比較各組計(jì)算結(jié)果，對δD1 maxi取較小者，對δD1 mini取較大者，便得各組鋼球所配套的外徑直徑公差。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)既可適合無防塵蓋式的，也適合于帶防塵蓋式的，其外圈(1)外表面可制成球狀型的、或制成圓柱型的、或圓柱型帶止動凸緣的、或圓柱型帶定位止動凸緣的、或圓柱型帶止動槽的，其內(nèi)圈(3)可制成單檔邊的，內(nèi)圈(3)的內(nèi)孔可制成圓柱孔的、或制成圓錐孔的，本實(shí)用新型可制成外圈(1)端面為凸出式的、或內(nèi)圈(3)端面為凸出式的，本實(shí)用新型也可衍化成為無內(nèi)圈(3)式的徑向自鎖滿鋼球向心球軸承。
由于本實(shí)用新型解決了從徑向加入最后一個鋼球的理論和實(shí)際裝配問題，使徑向自鎖滿鋼球軸承的結(jié)構(gòu)型式更加豐富了，例如可以增補(bǔ)“416000”系列的各種型號的軸承。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、組裝方便，鋼球徑向自鎖后位置穩(wěn)定，旋轉(zhuǎn)性能好。
權(quán)利要求1.無保持架徑向自鎖滿鋼球軸承，其特征是將其最后一個鋼球(2)沿軸承徑向裝入外圈(1)的溝道，這樣順外圈(1)的溝道排滿鋼球(2)，并且這些鋼球(2)沿軸承徑向自鎖，然后，可將單檔邊內(nèi)圈(3)套進(jìn)由外圈(1)和鋼球(2)組合成的外組件內(nèi)孔里；其外圈(1)溝道直徑D1和其鋼球(2)外徑DW應(yīng)符合下列程序計(jì)算a)、其外組件內(nèi)徑FW可根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，取最大與最小極限尺寸的平均值，由此初定鋼球中心直徑D′PW2D′PW=FW+(D-FW)/3；b)、初定鋼球直徑D′W2D′W=D′PW-FW3c)、確定鋼球數(shù)ZZ=π/arcsin(D′W/D′PW)，取整數(shù)部分；d)、計(jì)算自鎖臨界狀態(tài)的總間隙量acac=K′ac·FW，確定實(shí)用的總間隙量aa=K·ac，本設(shè)計(jì)推薦K=0.6，最大間隙量amax=a+(0.1～0.15)ac，最小間隙量amin=a-(0.1～0.15)ac；e)、確定鋼球直徑DWDW=K′DW·FW；f)、確定外圈溝道直徑D1；D1=FW+2DW；如果用戶提出不同的外組件內(nèi)徑FW′或鋼球總間隙量a′時，最終的外圈溝道直徑D1′及鋼球直徑DW′可按下述程序延續(xù)計(jì)算調(diào)整；g)、計(jì)算用戶提出FW′·a′的調(diào)整量△FW、△a；△FW=FW′-FW，△a=a′-a；h)、計(jì)算鋼球外徑調(diào)整量△DW及外圈溝道直徑調(diào)整量△D1△DW=K1·△FW+K2·△a，△D1=△FW+2△DW；j)、調(diào)整后的鋼球直徑DW′及外圈溝道直徑D1′DW′=DW+△DW，D1′=D1+△D1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承其特征是外圈(1)的外表面可制成球狀型的、或制成圓柱型的、或圓柱型帶止動凸緣的、或圓柱型帶定位止動凸緣的、或圓柱型帶止動槽的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸承，其特征是內(nèi)圈(3)的內(nèi)孔可制成圓柱型的、或制成圓錐型的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸承，其特征是外圈(1)端面凸出的、或者是內(nèi)圈(3)端面凸出的。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸承，其特征是可以是有內(nèi)圈(3)的，或者是無內(nèi)圈的。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的軸承，其特征是可安裝防塵蓋的、或無防塵蓋的。
專利摘要本實(shí)用新型是一種從軸承直徑方向裝配最后一個鋼球的無保持架無裝球缺口徑向自鎖滿鋼球軸承，它負(fù)荷容量較大，還可承受相當(dāng)?shù)妮S向負(fù)荷，鋼球徑向自鎖后位置穩(wěn)定，旋轉(zhuǎn)性能良好，它結(jié)構(gòu)簡單，制造和裝配都比較方便，可降低生產(chǎn)成本。
文檔編號F16C43/00GK2079681SQ8920248
公開日1991年6月26日 申請日期1989年3月11日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月11日
發(fā)明者陳聚偉, 呂建成, 黃崇春, 勞永英 申請人:廣西軸承廠