專利名稱：自調(diào)整直線軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種軸承，特別是關(guān)于一種具有自校正高負(fù)荷的直線軸承。
背景技術(shù)：
直線軸承的鋼制套圈采用軸承鋼管再軋制異型管，經(jīng)切斷后用機(jī)床對(duì)內(nèi)外徑滾道臺(tái)階內(nèi)外槽金加工，經(jīng)淬火熱處理達(dá)到規(guī)定的硬度。由專用內(nèi)圓磨進(jìn)行內(nèi)孔粗精磨削，再用專用研磨機(jī)進(jìn)行研磨內(nèi)徑達(dá)到公差精度要求，最后兩端進(jìn)行平面磨磨削。而在裝配前還要對(duì)套圈用特制分級(jí)規(guī)進(jìn)行分級(jí)，裝配后再經(jīng)止通規(guī)、靈活性等進(jìn)行全部檢驗(yàn)，最后成品在裝入箱式鋁座也要選擇配合合理。由于對(duì)以上生產(chǎn)加工用材多，加工工序復(fù)雜，加工難度大，裝配后配合難控制，公差配合精度要求高。另外該軸承套圈內(nèi)梅花槽凸面與鋼球接觸為點(diǎn)接觸，在使用上與軸接觸也是點(diǎn)接觸，雖然運(yùn)行靈活，但由于點(diǎn)接觸在實(shí)際使用中只適宜運(yùn)用在負(fù)荷較輕的工作面上，負(fù)荷較重時(shí)要出現(xiàn)阻滯和容易損壞軸承或直線軸現(xiàn)象，造成運(yùn)行壽命不長(zhǎng)且損壞其它部件和整機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是針對(duì)目前直線軸承套圈采用軸承鋼異型管進(jìn)行加工工序多，材料消耗大，同時(shí)各工序零件質(zhì)量也難控制，滿足不了各種客戶的要求。尋找一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，以塑代替部份軸承鋼，加工費(fèi)用少，縮短生產(chǎn)周期，節(jié)約生產(chǎn)成本，具有自調(diào)整功能，達(dá)到增加載荷和增長(zhǎng)使用壽命的目的。
自調(diào)整直線軸承，它包括軸承套圈、保持架、鋼滾珠和防塵蓋，其特征在于軸承套圈由塑料殼體和滾珠墊板組成，若干塊滾珠墊板等間距地裝配在塑料殼體的軸向槽內(nèi)，所述滾珠墊板的軸向滾道與塑料保持架的軸向滾珠槽相對(duì)應(yīng)共同引導(dǎo)滾珠轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述自調(diào)整直線軸承中鋼滾珠采用與普通直線軸承同樣的精度等級(jí)和規(guī)值，如選用5～6級(jí)精度，公差規(guī)值范圍控制在-10～+10之間。
所述的塑料殼體為圓柱腔體，腔體上沿軸向均勻分布軸向槽。
所述自調(diào)整直線軸承的保持架采用聚甲醛樹脂以注射機(jī)和配套模具注射成型。
軸承滾珠墊板是本實(shí)用新型的關(guān)鍵部件，選用優(yōu)質(zhì)Gr15軸承鋼圓棒經(jīng)前述的熱軋、冷拉、液壓后，還需經(jīng)過熱處理淬火，對(duì)滾道的精磨，外表震光去毛處理，加工成特殊墊板。
安裝固定在塑料殼體的軸向槽內(nèi)起到封閉和引導(dǎo)軸承的鋼滾珠，并能使鋼球滾動(dòng)的接觸面擴(kuò)大，調(diào)節(jié)公差使運(yùn)行平穩(wěn)，具有自動(dòng)校正功能，有效提高運(yùn)行速度，使載荷能力提高3倍，使用壽命延長(zhǎng)27倍。


圖1為自調(diào)整直線軸承結(jié)構(gòu)圖，其中A為徑向剖面圖，B為軸向剖面圖。
圖2為滾珠墊板外形及剖面圖，其中C為墊板滾道示意圖，D為C的左視圖，E為墊板側(cè)面軸向凹槽示意圖，F(xiàn)為E的左視圖。
具體實(shí)施方式
塑料外殼和塑料保持架的原材料首選優(yōu)質(zhì)聚甲醛樹脂，因?yàn)榫奂兹┑挠捕群蛷?qiáng)度都比其他工程塑料高，價(jià)格宜中，其在注塑成型中收縮變形小，容易注射成型。在注塑過程中添加小量增加劑和潤(rùn)滑劑后，耐磨和潤(rùn)滑性能提高，更適合制軸承塑料外殼和保持架。
滾珠墊板是自調(diào)整直線軸承的關(guān)鍵部件，要求耐磨耐沖擊，因此選擇Gr15軸承圓鋼為材料進(jìn)行加工。滾珠墊板4的形狀有特殊要求，如圖2所示，C表示滾珠墊板腹部道溝視圖，表示設(shè)在滾珠墊板腹部的滾道溝10，兩側(cè)的虛線表示設(shè)在兩側(cè)面的軸向凹槽11，圖2D表示圖2C的側(cè)面圖，它有圓弧形的背面4、腹部的圓弧形鋼珠滾道溝10和兩側(cè)的軸向凹槽11。為使?jié)L珠墊板4在軸和軸承座的孔中心線偏離時(shí)，可以對(duì)其自動(dòng)校正補(bǔ)償，滾珠墊板背面設(shè)計(jì)成中間高兩端稍低，在中間形成一個(gè)轉(zhuǎn)軸點(diǎn)，如圖2E所示，每個(gè)滾珠墊板背部中間的高點(diǎn)與兩端低點(diǎn)的水平夾角應(yīng)控制在0.5°，墊板的鋼珠滾道溝半徑公差控制在±0.02mm以下，溝道底到墊板背部公差控制在±0.005mm之內(nèi)。圖2E中的虛線表示墊板鋼珠滾道溝高度線，高度公差也應(yīng)控制在0.005mm之內(nèi)，使?jié)L道中心線保持水平直線。
組裝成固定形狀的自調(diào)整直線軸承，如圖1A和B所示，它由塑料殼體7和滾珠墊板4組成軸承套圈，本實(shí)施例由6塊相同的滾珠墊板等間距地嵌套在塑料殼體的軸向槽內(nèi)，滾珠墊板腹部中間的軸向滾珠道溝10與塑料保持架8的軸向滾珠槽13相對(duì)應(yīng)，塑料保持架還設(shè)有與軸向滾珠槽13相間并排的導(dǎo)向槽14，所述的軸向滾珠槽13與導(dǎo)向槽14的兩端以圓弧槽面(圖中未描出)過渡相接，以便滾珠在道溝轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能順利地從軸承末端沿圓弧槽滾動(dòng)進(jìn)入導(dǎo)向槽14內(nèi)，繼續(xù)前行至另一末端時(shí)又順利地從導(dǎo)向槽14進(jìn)入滾珠墊板的道溝10內(nèi)，使?jié)L珠能進(jìn)行周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)。滾珠墊板道溝10運(yùn)動(dòng)時(shí)為外滾珠2，當(dāng)滾珠通過圓弧槽進(jìn)入導(dǎo)向槽14時(shí)為內(nèi)滾珠1，當(dāng)運(yùn)動(dòng)軸在軸承內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有分布在墊板道溝10內(nèi)的滾珠外2才與滾動(dòng)著的軸面相接觸。但由于軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)推動(dòng)滾珠滾動(dòng)，滾珠不斷前行，使內(nèi)外滾珠周而復(fù)始地替換著工作。塑料保持架內(nèi)還設(shè)有橡膠防塵蓋9，也可以用殼料殼體的塑料外緣代替，另一端也用塑料保持架的塑料外緣代替。
由塑料殼體和滾珠墊板組成軸承套圈的顯著特點(diǎn)在于道溝與滾珠接觸面從原來的球點(diǎn)接觸改為球面接觸，如圖1、A所示，增大接觸面，因此其運(yùn)行負(fù)荷能力顯著提高，比普通直線軸承提高3倍，再是由于滾珠墊板背表面中間高兩端低的設(shè)計(jì)，中間有經(jīng)沖壓凸起的圓弧面，形成一個(gè)轉(zhuǎn)軸點(diǎn)與軸承座配用時(shí)可對(duì)偏離中心線進(jìn)行補(bǔ)償，因而起自校正自調(diào)整的功能，從而使其有更好的互轉(zhuǎn)性，提高運(yùn)行速度，運(yùn)行平穩(wěn)延長(zhǎng)使用壽命，同時(shí)減少加工成本，降低生產(chǎn)費(fèi)用。
權(quán)利要求1.自調(diào)整直線軸承，它包括軸承套圈、保持架、鋼滾珠和防塵蓋，其特征在于軸承套圈由塑料殼體和滾珠墊板組成，若干塊滾珠墊板等間距地裝配在塑料殼體的軸向槽內(nèi)，所述滾珠墊板的軸向滾道與塑料保持架的軸向滾珠槽相對(duì)應(yīng)共同引導(dǎo)滾珠轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)整直線軸承，其特征在于滾珠墊板有圓弧形的背面(4)、腹部為軸向圓弧形鋼珠滾道溝(10)和兩側(cè)的軸向凹槽(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自調(diào)整直線軸承，其特征在于滾珠墊板背面(4)設(shè)計(jì)成中間高兩端低，中間形成轉(zhuǎn)軸點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的自調(diào)整直線軸承，其特征在于滾珠墊板背部中間的高點(diǎn)與兩端低點(diǎn)的水平夾角為0.5度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)整直線軸承，其特征在于塑料殼體為圓柱腔體，腔體上沿軸向均勻分布軸向槽。
專利摘要自調(diào)整直線軸承，它包括軸承套圈、保持架、鋼滾珠和防塵蓋，其特征在于軸承套圈由塑料殼體和滾珠墊板組成，若干塊滾珠墊板等間距地裝配在塑料殼體的軸向槽內(nèi)，所述滾珠墊板的軸向滾道與塑料保持架的軸向滾珠槽相對(duì)應(yīng)共同引導(dǎo)滾珠轉(zhuǎn)動(dòng)。自調(diào)整直線軸承中鋼滾珠采用與普通直線軸承同樣的精度等級(jí)和規(guī)值。塑料殼體為圓柱腔體，腔體上沿軸向均勻分布軸向槽。自調(diào)整直線軸承的保持架采用聚甲醛樹脂以注射機(jī)和配套模具注射成型。軸承滾珠墊板是關(guān)鍵部件，安裝固定在塑料殼體的軸向槽內(nèi)起到封閉和引導(dǎo)軸承的鋼滾珠，并使鋼球滾動(dòng)的接觸面擴(kuò)大，調(diào)節(jié)公差使運(yùn)行平穩(wěn)，具有自動(dòng)校正功能，提高運(yùn)行速度，使載荷提高3倍，使用壽命延長(zhǎng)27倍。
文檔編號(hào)F16C29/04GK2898420SQ20062010023
公開日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2006年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月10日
發(fā)明者鄭世良, 梅雪成 申請(qǐng)人:寧波恒力汽配軸承有限公司