一种球轴承外圈沟底直径测量装置及测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及轴承沟底直径检测技术领域，尤其涉及一种球类轴承外圈沟底直径的测量装置及测量方法。
【背景技术】
[0002]目前，球类轴承外圈沟底直径的测量是在轴承外径测量仪上进行的。测量仪有两个固定支点和一个弹性支点;弹性支点与测量表连接;测量时对比标准件，进行轴承沟道底部直径的测量。这样操作有以下弊端:
1、测量支点是环形片，有一定的厚度，不能准确对准轴承外圈沟道底部，不能准确测量沟底直径；
2、测量支点的尖锐金属边缘，有时会划伤轴承外圈沟底滚道，造成轴承表面质量缺陷；
3、测量时，需要测量人员在两个固定支点间，稍用力手动旋转套圈，不同测量人员施加力的位置、力度大小往往不一样，测量结果误差较大；
4、对测量人员的经验和技能水平要求较高；
5、测量速度较慢，效率较低。
【发明内容】
[0003]为了克服上述不足，本发明提供一种球轴承外圈沟底直径测量装置及测量方法，能够精确测量球类轴承外圈沟底直径，且避免划伤轴承外圈沟道，操作简单，效率很高。
[0004]本发明是采用如下技术方案实现的:一种球轴承外圈沟底直径测量装置，包括锥型测量体、测量表、辅助保持架和若干辅助钢球，辅助钢球的直径与测量轴承的钢球直径的公称值相同，辅助保持架的圆周设有若干用于安装辅助钢球的兜孔，并保证辅助钢球能够在9?孔内自由旋转且不会轻易掉出，辅助保持架和若干辅助钢球组装成一体形成一个保持架钢球组件，锥型测量体整体为圆台结构，并保证其放入所述保持架钢球组件内后其圆周面能够与各辅助钢球接触，锥型测量体沿其中心轴线位置开设有穿透孔，测量表固定在锥型测量体上且测量表的测头穿过所述穿透孔并从锥型测量体的底面伸出，在测量过程中保持架钢球组件的辅助钢球位于测量轴承外圈的沟底且锥型测量体的圆周面与各辅助钢球接触，测量表用于测量轴承外圈沟底到轴承外圈端面的距离的偏差。
[0005]上述一种球轴承外圈沟底直径测量装置的测量方法，包括如下步骤:
(1)、将测量轴承外圈平放于水平测量台上，然后将保持架钢球组件放入测量轴承外圈内，并使保持架钢球组件的各辅助钢球位于测量轴承外圈的钢球沟道内；
(2)、把安装有测量表的锥型测量体放入保持架钢球组件内，调平并使锥型测量体的圆周面与各辅助钢球接触，测量表的测头与水平测量台接触；
(3)、平稳旋转锥型测量体一圈，然后记下测量表的读数D偏，D偏代表测量轴承外圈沟底到轴承外圈端面的距离的偏差；
(4)、根据公式De=DeO+2D偏tgr计算出测量轴承外圈沟底直径的实际值，其中，De代表测量轴承外圈沟底直径的实际值，DeO代表测量轴承外圈沟底直径的公称值，r代表锥型测量体的母线与中心轴线之间的锐角夹角。
[0006]由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果:
1、高精度辅助钢球直径比轴承外圈沟道截面圆弧直径小，并且两者之间为点接触，因此能精确找到沟底底部，确保了测量的是沟底直径的精确值；
2、辅助钢球表面光滑，避免了划伤轴承外圈沟道表面的可能；
3、测量时只需轻轻转动锥型测量体即可，操作简单，不依赖测量人员的技能水平和经验；
4、测量效率明显提高。
【附图说明】
[0007]图1是球轴承外圈沟底直径测量装置的结构示意图；
图2是辅助保持架和辅助钢球组装后的结构示意图；
图3是测量轴承外圈的沟底直径的示意图；
图4是本发明球轴承外圈沟底直径测量原理示意图；
图中:I一测量轴承外圈；2一辅助钢球;3一辅助保持架;4一维型测量体;5一测量表；
6—卡簧;7—水平测量台；8—测头;9一兜孔;Vc—兜孔锁口的锁量；
以图3和图4所示的二维平面进行说明如下图中标号:R—辅助钢球的半径;O—辅助钢球的圆心;O'—过O的水平直线与锥型测量体中心轴线的交点；O1—实线辅助钢球的圆心；O2—虚线辅助钢球的圆心;O3—过O1的水平直线与实线锥型测量体圆周侧面代表的斜线的交点;O4—过O2的水平直线与虚线锥型测量体圆周侧面代表的斜线的交点;O5—虚线锥型测量体底面代表的水平直线与实线锥型测量体圆周侧面代表的斜线的交点;O6—虚线锥型测量体圆周侧面代表的斜线与其底面代表的水平直线的交点;O7—实线锥型测量体圆周侧面代表的斜线与其底面代表的水平直线的交点；其中，(^、02、03、04四点位于同一水平直线上，
06、07两点所在的直线为竖直直线；
De—测量轴承外圈沟底直径的实际值，DeO—测量轴承外圈沟底直径的公称值，r 一锥型测量体的母线与中心轴线之间的锐角夹角。
【具体实施方式】
[0008]如图所示，一种球轴承外圈沟底直径测量装置，包括锥型测量体4、测量表5、辅助保持架3和若干辅助钢球2，辅助钢球2的直径与测量轴承的钢球直径的公称值相同，辅助保持架3的圆周设有若干用于安装辅助钢球2的兜孔9，并保证辅助钢球2能够在兜孔9内自由旋转且不会轻易掉出，辅助保持架3和若干辅助钢球2组装成一体形成一个保持架钢球组件，锥型测量体4整体为圆台结构，并保证其放入所述保持架钢球组件内后其圆周面能够与各辅助钢球2接触，锥型测量体4沿其中心轴线位置开设有穿透孔，测量表5固定在锥型测量体4上且测量表5的测头8穿过所述穿透孔并从锥型测量体4的底面伸出，在测量过程中保持架钢球组件的辅助钢球2位于测量轴承外圈I的沟底且锥型测量体4的圆周面与各辅助钢球2接触，测量表5用于测量轴承外圈沟底到轴承外圈端面的距离的偏差。
[0009]其中，锥型测量体4的纵切面形状为等腰梯形，锥型测量体4采用优质工具钢加工，表面质量优良，硬度高，表面光滑，其与保持架钢球组件接触时有调心功能，自动调平。测量表5的测头8可以通过锥型测量体4中心的穿透孔，并能调整测头8在垂直方向的位置，以适应不同高度的轴承外圈；测量表5通过卡簧6固