本發(fā)明涉及軸承裝配技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于軸承安裝的過盈量模擬夾具。

背景技術(shù)：

軸承與軸、軸承與座孔之間通常采用過盈聯(lián)接方式，過盈連接具有定心性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，在飛機(jī)上大部分軸承的裝配都采用過盈連接方式；安裝軸承時(shí)，由于批量軸承的制造精度、游隙大小、空載摩擦力矩各不相同，軸承安裝后的游隙和摩擦力矩易發(fā)生變化，如何控制軸承安裝后的摩擦力矩和游隙大小，一直是軸承安裝的難題。

目前軸承安裝的主要問題是由于過盈連接導(dǎo)致軸承內(nèi)外圈受壓變形，游隙變小，直接影響軸承內(nèi)外圈與滾動(dòng)體之間的配合關(guān)系，進(jìn)而影響軸承的工作特性；由于軸承內(nèi)外圈形狀發(fā)生變化，一方面是間隙大小改變，另一方面是內(nèi)外圈之間的間隙沿著軸線方向分布不均勻；當(dāng)軸承游隙本身比較大時(shí)，壓裝后游隙的微小改變不影響其正常使用，而當(dāng)軸承本身的游隙較小時(shí)，壓裝后的游隙改變有可能導(dǎo)致軸承摩擦力矩增大，易造成軸承內(nèi)外圈轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，軸承內(nèi)外圈變形過大甚至可能導(dǎo)致軸承內(nèi)外圈幾何干涉、卡死；特別對(duì)于自潤(rùn)滑關(guān)節(jié)軸承這類軸承，通常軸承本身的游隙很小，在軸承壓裝后由于軸承內(nèi)外圈變形導(dǎo)致軸承游隙變化，兩種問題比較常見：一是軸承壓裝后摩擦力矩增大，影響整個(gè)軸系結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，二是游隙變小，自潤(rùn)滑襯墊層由于壓力過大有可能發(fā)生塑性變形甚至破裂、失效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種用于軸承安裝的過盈量模擬夾具，以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

用于軸承安裝的過盈量模擬夾具，包括使試驗(yàn)軸承內(nèi)圈受壓變形的脹軸型夾具與使試驗(yàn)軸承外圈受壓變形的脹套型夾具，試驗(yàn)軸承設(shè)置在脹軸型夾具與脹套型夾具之間；脹軸型夾具中，在彈性芯軸內(nèi)部靠近自身連接法蘭的外表面位置有一端開有環(huán)形空腔，工作時(shí)環(huán)形空腔內(nèi)部充滿液壓油，彈性芯軸上安裝有脹軸液壓管接頭和脹軸液壓壓力表，脹軸液壓管接頭與彈性芯軸的環(huán)形空腔連通，脹軸液壓壓力表與彈性芯軸連接；脹軸活塞密封圈設(shè)置在彈性芯軸的環(huán)形空腔開口端，脹軸液壓活塞壓在脹軸活塞密封圈的外側(cè)，以在彈性芯軸的環(huán)形空腔開口端形成動(dòng)密封，脹軸液壓加壓蓋安裝在脹軸液壓活塞的根部，且脹軸液壓加壓蓋與彈性芯軸連接；脹套型夾具中，在彈性脹套內(nèi)部靠近自身連接法蘭的內(nèi)表面位置有一端開有環(huán)形空腔，脹套底座上安裝有脹套液壓管接頭和脹軸液壓壓力表，且脹套液壓管接頭與彈性脹套的環(huán)形空腔連通，脹軸液壓壓力表與彈性脹套連接，工作時(shí)環(huán)形空腔內(nèi)部注滿液壓油；脹套活塞密封圈設(shè)置在彈性脹套的環(huán)形空腔開口端，脹套液壓活塞壓在脹套活塞密封圈外側(cè)，以在彈性脹套的環(huán)形空腔開口端形成動(dòng)密封，脹套液壓加壓蓋安裝在脹套液壓活塞的根部，同時(shí)脹套液壓加壓蓋與彈性脹套連接，彈性脹套固定安裝在脹套底座上。

在本發(fā)明中，脹軸液壓管接頭和脹軸液壓壓力表安裝在彈性芯軸的連接孔上。

在本發(fā)明中，脹軸液壓活塞的根部與彈性芯軸的環(huán)形空腔開口端設(shè)置有空隙。

在本發(fā)明中，脹軸液壓加壓蓋與彈性芯軸通過脹軸液壓調(diào)壓螺釘連接。

在本發(fā)明中，脹套液壓管接頭和脹軸液壓壓力表安裝在脹套底座的連接孔上。

在本發(fā)明中，脹套液壓活塞的根部與彈性脹套的環(huán)形空腔開口端設(shè)置有空隙。

在本發(fā)明中，脹套液壓加壓蓋與彈性脹套通過脹軸液壓調(diào)壓螺釘連接。

在本發(fā)明中，進(jìn)行軸承過盈量模擬時(shí)，彈性芯軸與彈性脹套的環(huán)形空腔內(nèi)部注滿液壓油，脹軸液壓加壓蓋推動(dòng)脹軸液壓活塞和脹軸活塞密封圈在彈性芯軸的環(huán)形空腔內(nèi)移動(dòng)，通過擠壓液壓油使彈性芯軸靠近自身液壓油腔的外表面發(fā)生彈性變形，彈性芯軸外徑脹大，以壓緊試驗(yàn)軸承內(nèi)圈；脹套液壓加壓蓋推動(dòng)脹套液壓活塞在彈性脹套的環(huán)形空腔內(nèi)移動(dòng)，通過脹套液壓活塞擠壓液壓油促使彈性脹套靠近內(nèi)孔的表面發(fā)生變形，彈性脹套內(nèi)孔縮小，壓緊試驗(yàn)軸承的外圈；通過外界壓力給通入彈性芯軸內(nèi)部環(huán)形空腔的液壓油與彈性脹套內(nèi)部環(huán)形空腔的液壓油加壓，由于液壓油在封閉的型腔里受壓，導(dǎo)致液壓油內(nèi)部壓力劇增，迫使彈性脹套和彈性芯軸的柔性部位發(fā)生彈性變形，由此模擬試驗(yàn)軸承安裝時(shí)軸承內(nèi)圈與軸、軸承外圈與軸承座孔之間的多種配合狀態(tài)，通過測(cè)試模擬工況下的軸承工作參數(shù)，分析在不同過盈條件下的軸承工作性能，以選出安裝后摩擦力矩和游隙大小合適的軸承。

有益效果：本發(fā)明利用脹軸型夾具與脹套型夾具分別壓緊試驗(yàn)軸承的外圈和內(nèi)圈，當(dāng)彈性脹套與彈性芯軸表面發(fā)生彈性變形時(shí)，試驗(yàn)軸承內(nèi)外圈受力也隨之改變，由此模擬軸承裝配實(shí)際工況，通過測(cè)試模擬工況下的軸承工作參數(shù)，分析在不同過盈條件下的軸承工作性能，以選出安裝后摩擦力矩和游隙大小合適的軸承，從而解決目前軸承安裝的難題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的較佳實(shí)施例中的脹軸型夾具結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的較佳實(shí)施例中的脹套型夾具結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白清晰，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

參見圖1～3的用于軸承安裝的過盈量模擬夾具，包括使試驗(yàn)軸承3內(nèi)圈受壓變形的脹軸型夾具1、使試驗(yàn)軸承3外圈受壓變形的脹套型夾具2及試驗(yàn)軸承3；脹軸型夾具1包括脹軸液壓管接頭4、脹軸液壓壓力表5、脹軸液壓加壓蓋6、彈性芯軸7、脹軸活塞密封圈8、脹軸液壓活塞9、脹軸液壓調(diào)壓螺釘10；其中，彈性芯軸7內(nèi)部靠近自身連接法蘭的外表面位置有一端開有環(huán)形空腔，工作時(shí)環(huán)形空腔內(nèi)部充滿液壓油，脹軸液壓管接頭4和脹軸液壓壓力表5安裝在彈性芯軸7的連接孔上，脹軸液壓管接頭4與彈性芯軸7的環(huán)形空腔連通，脹軸液壓壓力表5與彈性芯軸7連接；脹軸活塞密封圈8設(shè)置在彈性芯軸7的環(huán)形空腔開口端，脹軸液壓活塞9壓在脹軸活塞密封圈8的外側(cè)，以在彈性芯軸7的環(huán)形空腔開口端形成動(dòng)密封，脹軸液壓活塞9的根部與彈性芯軸7的環(huán)形空腔開口端具有一定的空隙，在脹軸液壓活塞9的根部安裝有脹軸液壓加壓蓋6，脹軸液壓調(diào)壓螺釘10壓緊脹軸液壓加壓蓋6通過彈性芯軸7的螺紋孔連接至彈性芯軸7上；脹套型夾具2包括脹套液壓壓力表11、脹套液壓管接頭12、脹套液壓加壓蓋13、脹套液壓活塞14、脹套活塞密封圈15、彈性脹套16、脹套液壓調(diào)壓螺釘17及脹套底座18；其中，彈性脹套16內(nèi)部靠近自身連接法蘭的內(nèi)表面位置有一端開有環(huán)形空腔，脹套液壓管接頭12和脹軸液壓壓力表11安裝在脹套底座18的連接孔上，且脹套液壓管接頭12與彈性脹套16的環(huán)形空腔連通，脹軸液壓壓力表11與彈性脹套16連接，工作時(shí)環(huán)形空腔內(nèi)部注滿液壓油；脹套活塞密封圈15設(shè)置在彈性脹套16的環(huán)形空腔開口端，脹套液壓活塞14壓在脹套活塞密封圈15外側(cè)，以在彈性脹套16的環(huán)形空腔開口端形成動(dòng)密封，脹套液壓活塞14的根部與彈性脹套16的環(huán)形空腔開口端具有一定的空隙，并在脹套液壓活塞14的根部安裝有脹套液壓加壓蓋13，脹套液壓調(diào)壓螺釘17壓緊脹套液壓加壓蓋13通過彈性脹套16的螺紋孔連接至彈性脹套16上，彈性脹套16固定安裝在脹套底座18上。

進(jìn)行軸承過盈量模擬時(shí)，彈性芯軸7的環(huán)形空腔內(nèi)部注滿液壓油，脹軸液壓加壓蓋6推動(dòng)脹軸液壓活塞9和脹軸活塞密封圈8在環(huán)形空腔內(nèi)移動(dòng)，通過擠壓液壓油使彈性芯軸7靠近自身液壓油腔的外表面發(fā)生彈性變形，彈性芯軸7外徑脹大，壓緊試驗(yàn)軸承3內(nèi)圈，由此可模擬試驗(yàn)軸承3內(nèi)圈與軸在不同過盈條件下的連接狀態(tài)；用與彈性芯軸7連接的脹軸液壓壓力表5可檢測(cè)液壓油內(nèi)部的壓力，脹軸液壓加壓蓋6與彈性芯軸7通過脹軸液壓調(diào)壓螺釘10連接，擰緊脹軸液壓調(diào)壓螺釘10，使脹軸液壓加壓蓋6壓緊脹軸液壓活塞9與脹軸活塞密封圈8，由于密閉環(huán)形空腔內(nèi)的液體體積近似不可壓縮而使液壓油內(nèi)部產(chǎn)生巨大壓力，彈性芯軸7在液體壓力的作用下產(chǎn)生彈性變形，此時(shí)彈性芯軸7軸徑變大，試驗(yàn)軸承3內(nèi)圈表面受到徑向壓力作用發(fā)生彈性變形，壓緊試驗(yàn)軸承3的內(nèi)圈內(nèi)孔；

脹套液壓加壓蓋13推動(dòng)脹套液壓活塞14在環(huán)形空腔內(nèi)移動(dòng)，通過脹套液壓活塞14擠壓液壓油促使彈性脹套16靠近內(nèi)孔的表面發(fā)生變形，彈性脹套16內(nèi)孔縮小，壓緊試驗(yàn)軸承3的外圈，以模擬軸承與座孔在不同過盈條件下的連接狀態(tài)；用與彈性脹套16連接的脹軸液壓壓力表11測(cè)試液壓油內(nèi)部的壓強(qiáng)，脹套液壓加壓蓋13與彈性脹套16的螺紋孔通過脹套液壓調(diào)壓螺釘17連接，擰緊脹套液壓調(diào)壓螺釘17，使脹套液壓加壓蓋13壓緊脹套液壓活塞14與脹套活塞密封圈15，由于密閉環(huán)形空腔內(nèi)的液體體積近似不可壓縮而使液壓油內(nèi)部產(chǎn)生巨大壓力，彈性脹套16在液體壓力的作用下產(chǎn)生彈性變形，此時(shí)彈性脹套16內(nèi)孔直徑變小，試驗(yàn)軸承3的外圈表面受到彈性脹套16的徑向壓力壓緊；

通過外界壓力給通入彈性芯軸7內(nèi)部環(huán)形空腔的液壓油與彈性脹套16內(nèi)部環(huán)形空腔的液壓油加壓，由于液壓油在封閉的型腔里受壓，導(dǎo)致液壓油內(nèi)部壓力劇增，迫使彈性脹套16和彈性芯軸7的柔性部位發(fā)生彈性變形，由此模擬試驗(yàn)軸承3安裝時(shí)軸承內(nèi)圈與軸、軸承外圈與軸承座孔之間的多種配合狀態(tài)，通過測(cè)試模擬工況下的軸承工作參數(shù)，分析在不同過盈條件下的軸承工作性能，以選出安裝后摩擦力矩和游隙大小合適的軸承；同時(shí)可采用不同液體壓力控制彈性脹套16的內(nèi)孔或者彈性芯軸7的直徑變形量，當(dāng)彈性脹套16和彈性芯軸7表面發(fā)生彈性變形時(shí)，試驗(yàn)軸承3內(nèi)外圈受力也隨之改變，由此模擬軸承裝配實(shí)際工況，以控制軸承安裝后的摩擦力矩和游隙大小。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。