固化自润滑衬垫的夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械夹具领域，具体涉及一种固化自润滑衬垫的夹具。
【背景技术】
[0002]关节轴承属于滑动轴承的一种，结构比较简单，主要由一个带内球面的外圈以及一个带外球面的内圈组成，自润滑关节轴承则是在内、外圈之间镶嵌或粘结一层自润滑衬垫层。这层自润滑衬垫是保证关节轴承在航天、航空等众多高科技领域承载能力强、耐冲击以及长寿命的关键因素，属于典型的干摩擦副，其性能直接决定着自润滑关节轴承的寿命。
[0003]现有技术中，为将自润滑衬垫镶嵌到外圈的内层，多采用直接挤压的方法，即是用一定大的力直接施加到自润滑衬垫上，进而将自润滑衬垫挤压在外圈的内层，这样虽然能将自润滑衬垫镶嵌到外圈的内层，但容易因为施加的力不均匀，造成自润滑衬垫起褶皱，不利于保证自润滑衬垫的表面一致性，进而不利于降低内圈相对于外圈的摩擦；另外，这种直接挤压的方法，也不能保证自润滑衬垫与外圈基体的结合强度。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种固化自润滑衬垫的夹具，该夹具使自润滑衬垫在镶嵌到轴承外圈的内层后不起褶皱，利于保证自润滑衬垫的表面一致性，这样不仅能够降低轴承内圈相对于轴承外圈的摩擦，而且保证自润滑衬垫与轴承外圈的结合强度。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种固化自润滑衬垫的夹具，其特征在于:该夹具由基座，支架，加载螺栓，胀套和加载销组成，其中:
[0006]支架与基座的外形均为圆柱形，且支架通过螺钉固定安装在基座上，螺钉的个数为四个，且均布在支架上；支架的中心处设置有螺栓孔，加载螺栓与其相配合；基座上设有大孔和小孔，大孔与小孔同轴线，其中，大孔的直径尺寸为A，大孔的轴向长度尺寸为K，小孔的直径尺寸为B;
[0007]加载销的圆周面为锥面，加载销的轴向长度尺寸为E ;
[0008]胀套的底部位于小孔内；胀套内设置有一个与加载销相匹配的锥孔，加载销穿在锥孔内；胀套上还设置有一个挡肩，挡肩位于大孔的底部；其中，胀套轴向长度尺寸为C，胀套的直径尺寸为J，挡肩的外径尺寸为D，挡肩的厚度为L ；
[0009]且上述尺寸满足数学式:
[0010](a)，F〈D〈A ;这样能保证胀套在有充足膨胀空间的同时，能有效的将轴承外圈推出大孔。
[0011](b)，J〈H〈G，J〈B ;
[0012](c)，0.5XC〈E〈C;这样能保证加载销在能够充分的对胀套进行施加膨胀力的同时，又不至于加载销过长，利于保证该夹具的结构紧凑。
[0013](d)，L+KK ;这样能保证轴承外圈在受力稍微膨胀过程中，其外圆周面能全部处在大孔内。
[0014]其中:F为轴承外圈的外径尺寸，H为自润滑衬垫的内径尺寸，G为轴承外圈的内径尺寸，I为轴承外圈的宽度尺寸；
[0015]所述基座的材料与加载销的材料相同，但与胀套的材料不同，且胀套的弹性模量低于加载销的弹性模量。
[0016]所述的加载销的材料为45号钢，胀套的材料为硅橡胶。
[0017]采用这样的结构后，当旋转加载螺栓时，使其向下运动，进而推动加载销向下运动，由于加载销的圆周面为圆锥面，且胀套的材料为硅橡胶，其弹性模量较低，这便使胀套向四周膨胀，这就相当于膨胀的胀套给自润滑衬垫施加一组圆周方向的径向力，同时胀套的膨胀是沿圆周方向均匀膨胀，这就使得胀套给自润滑衬垫施加的径向力比较均匀，进而使自润滑衬垫镶嵌到轴承外圈的内层时不起褶皱，利于保证自润滑衬垫的表面一致性，这样不仅降低轴承内圈相对于轴承外圈的摩擦，而且保证自润滑衬垫与轴承外圈的结合强度。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型固化自润滑衬垫的夹具(含轴承外圈和自润滑衬垫时)的主视图。
[0019]图2是本实用新型固化自润滑衬垫的夹具的俯视图。
[0020]图3是基座的剖视图。
[0021]图4是胀套的剖视图。
[0022]图5是加载销的主视图。
[0023]图6示出了轴承外圈。
【具体实施方式】
[0024]图1示出了本实用新型固化自润滑衬垫的夹具的结构示意图。结合图2至图6可知，该夹具由基座I，支架2，加载螺栓4，胀套6和加载销5组成，其中:
[0025]支架2与基座I的外形均为圆柱形，且支架2通过螺钉3固定安装在基座I上，螺钉3的个数为四个，且均布在支架2上；支架2的中心处设置有螺栓孔，加载螺栓4与其相配合；基座I上设有大孔1.2和小孔1.1，大孔1.2与小孔1.1同轴线，其中，大孔1.2的直径尺寸为A,大孔1.2的轴向长度尺寸为K，小孔1.1的直径尺寸为B ;加载销5的圆周面为锥面，加载销5的轴向长度尺寸为E ;胀套6的底部位于小孔1.1内；胀套6内设置有一个与加载销5相匹配的锥孔6.2，加载销5穿在锥孔6.2内；胀套6上还设置有一个挡肩6.1，挡肩6.1位于大孔1.2的底部；其中，胀套6轴向长度尺寸为C，胀套6的直径尺寸为J，挡肩6.1的外径尺寸为D，挡肩6.1的厚度为L。
[0026]且上述尺寸满足数学式:
[0027]a，G〈D〈A ;这样能保证胀套6在有充足膨胀空间的同时，能有效的将轴承外圈8推出大孔1.2。
[0028]b，J〈H〈G，J〈B，这样不仅能保证粘结剂9在自润滑衬垫7与轴承外圈8中间有充足的填充空间，而且在使用夹具前，保证胀套6能够自由的穿过自润滑衬垫7和小孔1.1。
[0029]c，0.5XC〈E〈C ;这样能保证加载销5能够充分的对胀套6进行施加膨胀力，同时又不至于加载销5过长，利于保证该夹具的结构紧凑。
[0030]d，L+KK ;这样能保证轴承外圈8在受力稍微膨胀过程中，其外圆周面能全部处在大孔1.2内。
[0031]其中:F为轴承外圈8的外径尺寸，H为自润滑衬垫7的内径尺寸，G为轴承外圈8的内径尺寸，I为轴承外圈8的宽度尺寸。
[0032]另外，基座I的材料与加载销5的材料相同，但与胀套6的材料不同，且胀套6的弹性模量低于加载销5的弹性模量。
[0033]本实用新型中，所述的加载销5的材料为45号钢，胀套6的材料为硅橡胶。
[0034]使用该夹具前，在自润滑衬垫7和轴承外圈8的中间添加粘结剂9，这利于自润滑衬垫7更加牢靠的固定在轴承外圈8内层，利于保证自润滑衬垫7与轴承外圈8的结合强度。在本实用新型中，粘结剂9为酚醛树脂。
[0035]使用该夹具时，依上述，将胀套6，自润滑衬垫7，轴承外圈8，加载销5，依次放入基座I中，然后将支架2固定安装在基座I上，旋转加载螺栓4，使其顶住加载销5。继续旋转加载螺栓4，使其向下运动，进而推动加载销5向下运动，由于加载销5的圆周面为圆锥面，且胀套6的材料为硅橡胶，其弹性模量较低，这便使胀套6向四周膨胀，这就相当于膨胀的胀套6给自润滑衬垫7施加一组圆周方向的径向力。同时胀套6的膨胀是沿圆周方向均匀膨胀，这就使得胀套6给自润滑衬垫7施加的径向力比较均匀，进而使自润滑衬垫7镶嵌到轴承外圈8的内层时不起褶皱，利于保证自润滑衬垫7的表面一致性，这样不仅降低轴承内圈(图中未示出)相对于轴承外圈8的摩擦，而且保证自润滑衬垫7与轴承外圈8的结合强度。
[0036]以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下做出各种变化。
【主权项】
1.一种固化自润滑衬垫的夹具，其特征在于:该夹具由基座(1)，支架(2)，加载螺栓(4)，胀套(6)和加载销(5)组成，其中: 支架(2)与基座(I)的外形均为圆柱形，且支架(2)通过螺钉(3)固定安装在基座(I)上，螺钉⑶的个数为四个，且均布在支架⑵上；支架⑵的中心处设置有螺栓孔，加载螺栓⑷与其相配合；基座⑴上设有大孔(1.2)和小孔(1.1)，大孔(1.2)与小孔(1.1)同轴线，其中，大孔(1.2)的直径尺寸为A，大孔(1.2)的轴向长度尺寸为K，小孔(1.1)的直径尺寸为B ； 加载销(5)的圆周面为锥面，加载销(5)的轴向长度尺寸为E ; 胀套(6)的底部位于小孔(1.1)内；胀套(6)内设置有一个与加载销(5)相匹配的锥孔(6.2)，加载销(5)穿在锥孔(6.2)内；胀套(6)上还设置有一个挡肩(6.1)，挡肩(6.1)位于大孔(1.2)的底部；其中，胀套(6)轴向长度尺寸为C，胀套(6)的直径尺寸为J，挡肩(6.1)的外径尺寸为D，挡肩(6.1)的厚度为L ； 且上述尺寸满足数学式:(a)，F〈D〈A；(b)，J〈H〈G，J〈B；(c)，0.5XC〈E〈C ；(d)，L+KK； 其中:F为轴承外圈的外径尺寸，H为衬垫的内径尺寸，G为轴承外圈的内径尺寸，I为轴承外圈的宽度尺寸； 所述基座(I)的材料与加载销(5)的材料相同，但与胀套￠)的材料不同，且胀套(6)的弹性模量低于加载销(5)的弹性模量。
2.根据权利要求1所述的固化自润滑衬垫的夹具，其特征在于:所述的加载销(5)的材料为45号钢，胀套￠)的材料为硅橡胶。
【专利摘要】本实用新型涉及一种固化自润滑衬垫的夹具，该夹具由基座，支架，加载螺栓，胀套和加载销组成，其中：支架的中心处设置有螺栓孔，加载螺栓与其相配合；基座上设有大孔和小孔，大孔与小孔同轴线；加载销的圆周面为锥面；胀套的底部位于小孔内；胀套内设置有一个与加载销相匹配的锥孔，加载销穿在锥孔内；胀套上还设置有一个挡肩，挡肩位于大孔的底部；胀套的弹性模量低于加载销的弹性模量。采用这样的结构后，当对该加载销进行加载时，该夹具使自润滑衬垫镶嵌到轴承外圈的内层后不起褶皱，利于保证自润滑衬垫的表面一致性，这样不仅能够降低轴承内圈相对于轴承外圈的摩擦，而且保证自润滑衬垫与轴承外圈的结合强度。
【IPC分类】B25B11-02
【公开号】CN204354027
【申请号】CN201420850945
【发明人】胡占齐, 王艳宇
【申请人】燕山大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月29日