【正文】 的排列規(guī) 則如 表 所示 : 表 軸承代號(hào)排列規(guī)則 基本代號(hào) 的代表意義， 如 6203 軸承 ： ： 6，代表深溝球軸承 。 ：軸承尺寸系列代號(hào)由軸承的寬（高）度系列代號(hào)和直徑系列 代號(hào)組成。寬（高）度系列代號(hào)在左，直徑系列代號(hào)在右，兩位數(shù)字組合成尺 寸系列代號(hào)。通常 0 寬度系列代號(hào)可省略。 直徑系列代號(hào)： 2，直徑系列指對(duì)應(yīng)同一軸承內(nèi)徑的外徑尺寸系列，即指相同 內(nèi)徑的軸承有各種不同的外徑。 ： 內(nèi)徑是軸承的重要安裝尺寸，在實(shí)際設(shè)計(jì)使用軸承時(shí)，必須考慮的就是軸承的內(nèi)外徑。由于實(shí)際情況的需要，軸承的種類繁多 。 所以 ， 要設(shè)計(jì)一定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)表示軸承的內(nèi)徑。 內(nèi)徑代號(hào) 的 意義 如表 所示 ： 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 第 4 頁(yè) 共 54 頁(yè) 表 本設(shè)計(jì) 以 比較 簡(jiǎn)單的 無(wú)密封板的 D 級(jí)（ 5 級(jí)公差） 深溝球軸承 6203 為例 ，僅 由內(nèi)環(huán)、外環(huán)、鋼珠和保持器組成。 查表得 深溝球軸承 6203 的 內(nèi)外環(huán) 尺寸 如 表 ，表 所示 表 外環(huán)尺寸表 外徑 徑向倒角 軸向倒角 內(nèi)徑 溝底經(jīng) 溝曲率 寬度 鋼珠數(shù) 型號(hào) D A X d1 d2 C B n 6203 40 12 7 表 內(nèi)環(huán)尺寸表 內(nèi)徑 徑向倒角 軸向倒角 外徑 溝底經(jīng) 溝曲率 寬度 鋼 珠數(shù) 型號(hào) d A X d1 d2 C B n 6203 17 12 7 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 第 5 頁(yè) 共 54 頁(yè) 軸承 材料 選用 GCr15，即 高碳鉻軸承鋼 。 高碳鉻軸承鋼采用先進(jìn)的冶煉技術(shù)和工藝得到極高的純潔度，經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽?理獲得均勻分布的球狀珠光體組織，切削性能良好，具有優(yōu)良的淬透性和淬硬性，熱處理后的顯微組織和硬度比較均勻穩(wěn)定，具有較高的接觸疲勞強(qiáng)度和良好的耐磨性，經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚磉€可獲得很好的尺寸穩(wěn)定性，并具有一定的抗腐蝕性能，鋼材價(jià)格也比較便宜。到目前為止，高碳鉻軸承鋼仍是世界各 國(guó)普遍用于制造軸承零件的理想材料 ，其相關(guān)性能如下所示 ： 深溝球軸承 的裝配工藝過(guò)程 深溝球軸承的裝配過(guò)程就是將已知加工好的軸承零件， 按照軸承成品的技術(shù)要求裝配成套， 以達(dá)到使用要求的生產(chǎn)過(guò)程。 由于軸承零件的加工進(jìn)度不同，先加工好的軸承零件先涂油防銹入庫(kù)，待全部軸承零件加工結(jié)束后，再將零件送入裝配車間進(jìn)行裝配。 對(duì)于深溝球軸承來(lái)說(shuō)， 由于其結(jié)構(gòu)的特殊性和裝配技術(shù)要求 （ 如徑向游隙）的嚴(yán)格性，雖然其產(chǎn)量高，批量大，但目前絕大多數(shù)廠家的裝配車間仍處于半手工、半機(jī)械操作，以 6203 軸承 為例，其裝配工藝過(guò)程如下： 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 第 6 頁(yè) 共 54 頁(yè) 1. 退磁清洗（殘磁小于 ，手感、目觀無(wú)污物，嚴(yán)防磕碰傷） ； 2. 外觀檢測(cè)（無(wú)粗磨紋、車削紋、磨傷、黑斑、銹蝕等；打字清晰） ； 3. 檢 查 內(nèi)外徑 尺寸 ： 0 0 . 0 1 10 0 . 0 0 8: 4 0 , , 0 . 0 0 8 , 0 . 0 0 8: 1 7 , , 0 . 0 0 6 , 0 . 0 0 6m p D P D m pd p d p d m pD D V Vd d V V?? D —— 軸承外徑 基本 尺寸 ； d —— 軸承內(nèi)徑 基本 尺寸 ； mpD —— 軸承 單一平面平均 外徑 尺寸； dpd —— 軸承 單一平面平均 內(nèi)徑尺寸 ； DPV —— 軸承外環(huán)外徑圓度誤差； dpV —— 軸承內(nèi)環(huán)內(nèi)徑圓度誤差； DmpV —— 軸承外環(huán)平均外徑圓柱度誤差 ； dmpV —— 軸承內(nèi)環(huán)平均內(nèi)徑圓柱度誤差 ； 4. 溝道分選 (以 2m? 檔進(jìn)行分選，分選外圈時(shí) 應(yīng)將測(cè)腳收回 ) ； 5. 配套（根據(jù)徑向游隙偏差進(jìn)行配套，徑向游隙偏差值取中間值） ； 6. 填球（根據(jù)合套儀顯示的數(shù)值裝配鋼球，球徑為 ?，球數(shù)為 7） ； 7. 清洗（嚴(yán)防磕碰傷） 8. 分球裝架 (保持架必須先在超聲波清晰機(jī)中清洗，然后二次漂洗干凈后，才 能安裝 )； 9. 鉚合（鉚合后，鉚釘頭應(yīng)垂直、飽滿，不允許出現(xiàn)“雙眼皮”等現(xiàn)象，保持架不得碰套、夾球，軸承轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)輕快靈活無(wú)阻滯現(xiàn)象） ； 10. 成品清洗（殘磁小于 ，手感、目觀無(wú)污物，嚴(yán)防磕碰傷） ； 11. 抽 檢 ； 12. 檢查靈活性及外觀（軸承轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)靈活、輕快、平穩(wěn)，無(wú)急停、阻滯現(xiàn)象， 打印標(biāo)志清晰，表面無(wú)銹蝕；不得缺球，缺釘，鉚球頭應(yīng)圓滑、飽滿） ； 13. 清洗（成品清洗，防止磕碰傷） ； 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 第 7 頁(yè) 共 54 頁(yè) 14. 測(cè)振（加速度振動(dòng)值不超過(guò) 42，無(wú)異音） ； 15. 注脂壓蓋（密封圈清洗干凈后，才能注脂壓雙面密封圈勻脂） ； 16. 測(cè)振 ； 17. 防銹（用油霧噴涂防銹） ； 18. 包裝（用塑料筒包裝，每筒 10 套） ； 19. 裝箱 ； 20. 成品入庫(kù)（經(jīng)倉(cāng)庫(kù)人員核對(duì)裝箱型號(hào)、數(shù)量后、封箱入庫(kù)） 。 裝配 前軸承內(nèi)、外圈的等級(jí)劃分 由 GB/，精度要求較高的軸承如 D 級(jí)軸承（ 5 級(jí)公差） 表 5 級(jí)內(nèi)圈（公差值單位：微米） ()dmm mpd? dpV dmpV is ds iK sB? BsV 直徑 系列 全部 正常 修正 2 超過(guò) 到 上偏差 下偏差 max 上偏差 下 偏 差 max 10 18 0 5 4 3 7 7 4 0 120 250 5 表 5 級(jí)外環(huán) （公差值單位：微米） ()Dmm mpD? DpV DmpV eS DS eK sC? CsV 直徑 系列 全部 正常 修正 2 超過(guò) 到 上偏差 下偏差 max 上偏差 下 偏 差 max 30 50 0 7 5 4 8 8 7 0 120 5 其中， is —— 軸承的內(nèi)環(huán)端面對(duì)滾道的跳動(dòng) ， mm 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 第 8 頁(yè) 共 54 頁(yè) ds —— 軸承的內(nèi)環(huán)端面對(duì)內(nèi)孔的跳動(dòng) ， mm iK —— 內(nèi)環(huán)內(nèi)圈的徑向跳動(dòng) ， mm sB? —— 內(nèi)環(huán)的 寬度 偏差 ， mm BsV —— 內(nèi)環(huán) 寬度 的變動(dòng)量 ， mm eS —— 軸承的外環(huán)端面對(duì)滾道的跳動(dòng) ， mm DS —— 外端面母線對(duì)基準(zhǔn)端面傾斜的變動(dòng)量 ， mm eK —— 外環(huán)外圈的徑向跳動(dòng) ， mm sC? —— 外環(huán)的 寬度 偏差 ， mm CsV —— 外環(huán) 寬度 的變動(dòng)量 ， mm 軸承的裝配是保證軸承精密度的重要環(huán)節(jié)，合理的裝配方法可以降低軸承因裝配對(duì)軸承內(nèi)外環(huán)真圓度的影響，降低對(duì)內(nèi)外溝表面和對(duì)內(nèi)外環(huán)表面造成的傷害，尤其對(duì)于對(duì)音響要求比較高的軸承可以防 止出現(xiàn)過(guò)大的噪音而造成的不良。裝配深溝球軸承的順序?yàn)椋?內(nèi)外環(huán)組合 —— 入鋼珠 —— 入保持器 A 片（帶有鉚釘 ） —— 入保持器 B 片（ 帶有鉚接孔 ） —— 組合保持器 —— 鉚接 —— 鉚 接檢測(cè) 。流程圖如 圖 所示 ： 圖 軸承安裝 流程圖 深溝球軸承的裝配必須滿足： 1. 鋼珠數(shù)量符合設(shè)計(jì)要求。 2. 鋼珠必須等分。 3. 保持器必須是只有一個(gè)組合，即一個(gè) A 片一個(gè) B 片的組合，不能出現(xiàn)入如一個(gè) A 片多個(gè) B 片的情況。 4. 鉚接密合度、囊袋間隙（鋼珠在囊袋內(nèi)的南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 第 9 頁(yè) 共 54 頁(yè) 軸向最大活動(dòng)量）、造頭高（鉚接沖壓后形成的凸起的高度）、造頭徑（鉚接沖壓后形成的凸起的高度）要符合要求。如表 5. 不能出現(xiàn)落鉚現(xiàn)象等。 表 檢測(cè)項(xiàng)目 造頭高 造頭徑 囊袋間隙 鉚接密合度 標(biāo)準(zhǔn) ＞ ＞ — 錫箔紙檢測(cè) 深溝球軸承裝配機(jī)的總體設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)思路 根據(jù)深溝球軸承的生產(chǎn)流程，深溝球軸承裝配的前一步工序是內(nèi)外環(huán)的選配。由于內(nèi)外環(huán)都存在制造公差，所以為了達(dá)到足夠的精密度，使軸承具有合理的徑向游隙（ 所謂滾動(dòng)軸承的游隙，是 將一個(gè)套圈固定，另一個(gè)沿徑向的最大活動(dòng)量 ） ，所以要 根據(jù)內(nèi)外環(huán)的制造公差 進(jìn)行選配。 深溝球軸承裝配機(jī)的就是要對(duì)選配好的內(nèi)外環(huán)進(jìn)行裝配 。 第一步時(shí) 要入鋼珠，對(duì)于 6203 鋼珠為 7 個(gè)， 即把全部的鋼珠注入到內(nèi)外環(huán)之間。利用傳感器進(jìn)行控制以便保證鋼珠數(shù)；下一步就要把鋼珠 等分開(kāi)來(lái)，同時(shí)檢測(cè)每個(gè)等分位置上是否有鋼珠 ；接下來(lái)是入保持器 A 片，根據(jù)上一步 等分 鋼珠的位置使保持器準(zhǔn)確的落到鋼珠上，并保證保持器的每個(gè)囊袋 的位置 正好有一顆鋼珠；入保持器 B 片同樣要使每個(gè)囊袋有一個(gè)鋼珠；保持器的組合要使保持器 A 片的鉚釘準(zhǔn)確的組合到保持器 B 片中的鉚釘孔中 ，并施加一定的壓力，使保持器 A、 B 片組合到一起，不至于很容易的脫落 ；鉚接是在組合好的鉚接狀態(tài) 下 利用沖壓模具對(duì)鉚釘 進(jìn)行沖壓 ，以 達(dá)到要求的 造頭高、造頭徑以及保持器之間的 鉚接密合度。由于要保證傳送過(guò)程中保持器 A 片和保持器 B 片不至于 很容易的 脫落，所以要使 保持器 A 片在上方 ，保持器 B 片在下方 。要檢測(cè)鉚接狀態(tài)就要進(jìn)行翻轉(zhuǎn) ，通過(guò)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)翻轉(zhuǎn)180? 以后，利用鉚接檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)的主要內(nèi)容為造頭的高度以及鉚接的是否有落鉚現(xiàn)象（由于保持器制造原因或者鉚接時(shí)的故障導(dǎo)致的鉚釘脫離保持器）。 合格的產(chǎn)品進(jìn)入下一流程。設(shè)計(jì)中由于涉及很多方面的運(yùn)動(dòng)，為了更好的進(jìn)行控制， 需要 大量的應(yīng)用液壓氣壓裝置。 軸承裝配的各工作站之間的傳送，利用搬運(yùn)抓手 。搬運(yùn)裝置利用傳動(dòng)凸輪進(jìn)南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 第 10 頁(yè) 共 54 頁(yè) 行橫向和縱向運(yùn)動(dòng)的控制，能協(xié)調(diào)一致的完成軸承的傳送。 全自動(dòng) 深溝球 軸承裝配機(jī) 結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 整體裝配圖 圖 全自動(dòng)深溝球軸承裝配機(jī)整體裝配圖 2 裝配機(jī)構(gòu)及檢測(cè) 裝置的結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 入鋼珠機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 入鋼珠是指把規(guī)定數(shù)量的鋼珠注入內(nèi)外環(huán)之間，并使鋼珠能完整的在內(nèi)外環(huán)的溝徑中運(yùn)動(dòng)。 鋼珠 容器 在入鋼珠裝置的后面， 通過(guò)彈簧管道連接 入鋼南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 第 11 頁(yè) 共 54 頁(yè) 鋼珠托片 鋼珠軌道口 鋼珠注入口 鋼珠壓頭 珠機(jī)構(gòu)的 鋼珠入口。 入鋼珠裝置 整體圖 如圖 所示 。 入鋼珠首先要保證鋼珠的數(shù)量 ，在盛有鋼珠的容器下面裝有傳感器，能準(zhǔn)確的計(jì)算 控制 通過(guò)鋼珠軌道的鋼珠數(shù)量。 圖 入鋼珠軌道 圖 入鋼珠機(jī)構(gòu) 圖 入鋼珠軌道 由于 普通間隙 6203 軸承的徑向游隙 也 很小， 只有 — 所以鋼珠要 裝配到內(nèi)外環(huán)之間就要使鋼珠的中心水平面和內(nèi)外環(huán)溝徑的最深處的水平位置在同一平面上，所以裝配必須在 如圖 中 所示的一個(gè) 鋼珠 托片 上進(jìn)行。同時(shí)入鋼珠完成以后必須對(duì)最后一個(gè)鋼珠施以壓力才能使其順利進(jìn)入軌道 ， 如圖 所示的鋼珠壓頭 利用氣壓缸提供動(dòng)力 ，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼珠施加壓力 。 由于傳送軸 承的軌道是平的，所以要使 治具接觸到 鋼珠 ，下面必須有一個(gè)對(duì)治具的升降裝置 。 傳送軌道上要有一個(gè)對(duì)外環(huán)的夾緊裝置 。 如 圖 所示 ，設(shè)計(jì)了軌道軸承夾。 軸承夾 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 第 12 頁(yè) 共 54 頁(yè) 導(dǎo)向桿 如圖 所示為入鋼珠的鋼珠軌道頭，當(dāng)傳感器感應(yīng)到配套的內(nèi)外環(huán)的存在，頂部氣壓缸控制入鋼珠軌道頭沿著軌道下移直到接觸到軸承內(nèi)外環(huán)。接著， 7 顆鋼珠沿著軌道注入到內(nèi)外環(huán)之間。然后由中間氣壓缸對(duì)最后一顆鋼珠施加壓力，同時(shí)側(cè)面氣壓缸也施加力，共同實(shí)現(xiàn)把全部鋼珠注入到內(nèi)外環(huán)之間的工作。 分鋼珠機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 分鋼珠 環(huán)節(jié)是指把鋼珠平均分配到固定的位置，并在每個(gè)位置上 分別檢測(cè)是否有鋼珠，以保證上一環(huán)節(jié)入鋼珠的數(shù)量。 分鋼珠裝置與檢測(cè)裝置如圖 和圖 所示 ： 圖 分鋼珠撥叉 圖 分鋼珠撥 叉 圖 分鋼珠撥叉 圖 分鋼珠裝置 圖 分鋼珠測(cè)頭 分割撥叉之間相隔的角度相同，但是 長(zhǎng)短各不相同 ， 每?jī)蓚€(gè)相鄰的鋼珠撥叉長(zhǎng)度差大于鋼珠的直徑。向下運(yùn)動(dòng)時(shí) 能使鋼珠準(zhǔn)確的分配到各自的位置，并保持相同的距離。 由于軸承的徑向游隙比較小，只有 — ，所以鋼珠在軌道內(nèi)的活動(dòng)有一定的摩擦阻力，分割拔插分配好的鋼珠能停留在固定的位南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （