圆柱滚子轴承装滚子方法应用及改进

圆柱滚子轴承装滚子方法应用及改进

摘要：通过介绍装配圆柱滚子轴承装配工艺流程，发现装滚子工序出现效率低、操作较难等一系列问题，为此设计了一套辅助装滚子模具，从根本上解决了装配效率较低及操作难度，大大提高了装配效率，完全满足生产要求。

关键词：圆柱滚子轴承；装配；辅助模具

中图分类号：文献标志码：文章编号：

1 前言

圆柱滚子轴承通常一个套圈组件与另一个套圈可分离，成为可分离轴承，常见的典型结构形式主要分为三种：N、NJ、NU型，如下图1、2所示，其装配工艺流程：套圈清洗分选套圈滚道尺寸偏差滚子、保持架与套圈配套保持架铆接形成组合件把套圈组件与另一套圈配游隙、合套成品各项检查退磁清洗涂油包装。其中滚子、保持架与套圈配套，也就是装滚子工序，是装配工序中至关重要的一项，其劳动量约占装配总劳动量的30%，因此装配效率尤其重要。

图1 NU、NJ型结构

图2 N型结构

2 原装滚子方法及原因分析

通常装滚子方法：将一保持架摆放在外圈（或内圈）端面下，先用三粒滚子间隔120°将套圈垫起，将剩余滚子按保持架兜孔的对应位置逐一摆放。之后用另一保持架底座直接扣入，直至滚子完全落入兜孔的正确位置，然后返转轴承，用保持架端盖扣入底座支柱。但是在实际装配此工序时，保持架底座扣入时，发现问题：（1）不能一次使滚子完全落入兜孔，需要重新调整摆放部分滚子位置才能完成；（2）对于长圆柱滚子摆放时容易倾倒，需重复多

次摆放，另外对于高精度（Ⅱ级以上）滚子，易造成磕碰伤。由此说明滚子的摆放不能一次放在正确位置，完全凭人的目测确定其摆放位置，这样装配效率较低，仅适用于小批量产品。但对于大批量生产或常线产品，大大制约了装配效率，甚至影响到生产进度。

3 改进后的装滚子方法

对于上述问题及原因分析，要从根本上解决问题，需设计一种辅助模具。其具体结构如下图3、图4：其中图3适用于图1NU NJ型结构轴承，是以外圈挡边内径定位，根据保持架兜孔数量及孔距、滚子直径设计装滚子的凹槽；其具体装滚子过程：先外圈摆放在模具上，然后将每套滚子逐一摆放在模具凹槽中。摆满后用另一保持架底直接扣入，使滚子全部落入兜孔中，然后返转轴承，用保持架端盖直接扣入底座。其中图4适用于图2 N型结构轴承，是以内圈挡边外径定位，其设计原理和装配过程与图3基本相同。同时考虑模具生产制造成本以及装配实际情况，材料常选用钢20，此模具通常经过车、铣工序加工完成，精度要求较低，完全可以满足生产要求，另外需要发蓝处理以便于维护保养，这样每套模具制造成本较低，适用于批量生产，装配效率高，人工成本相对降低，并且对于长线产品有必要设计其辅助模具以满足生产要求。若是小批量生产仍采用原装滚子方法。

图3 NU、NJ型模具

图3 N型模具

4 使用效果

经过近半年的使用，效果显著：（一）滚子能准确摆放所处位置，保持架一次使滚子落

入兜孔；（二）长圆柱滚子放入模具凹槽时，没有出现倾倒现象；（三）装配效率较原来提高了3倍以上，适用于大批量生产或常线产品。

5 结束语

经过实践证明，设计专用辅助装滚子模具，对于提高装配生产效率有显著效果，完全满足生产要求，同时也降低了工人的操作难度。