这种装配方法容易实现,操作过程简单,但是对于润滑脂的粘性以及滚针下落的精度有着很高的要求,而在滚针下落过程中,容易出现滚针歪斜,从而使得成品的报废率和返修率上升。但是由于在装配过程中已经进行了油脂润滑,故在装配完成后并不需要进一步的防腐处理,一定程度上节约了工时。
(2)无外圈保持架滚针轴承装配
在国内,自1962年4月试制成功9243/20保持架滚针轴承开始,发展至今已有超过20个品种。此类轴承的保持架一般由硬铝或者低碳钢冲压形成[16]。保持架两端带有特制的窗爪用以锁紧滚针,防止滚针在安装与旋转过程中的脱落。但是由于滚针锁紧与扶持方式的单一,保持架滚针轴承的极限转速要远低于冲压外圈轴承,而且保持架滚针轴承运行过后容易出现滚针脱落的现象。
图1.3 单列、双列保持架滚针轴承
对于此类轴承的装配,现今国内外采用的方式主要有两种:
I.方法一
保持架预先用油脂润滑,然后将保持架固定在一根装配芯轴之上,装配芯轴与电动机连接,由电动机带动芯轴旋转,由振动料斗给予滚针,采用特制的装配冲头将滚针压入保持架窗孔中,然后芯轴旋转,进行下一根滚针的装配。装配完成后。装配芯轴下移,由工作平台将保持架滚针轴承推出[20-22]。基本装配机构如图1.4所示。
图1.4 保持架轴承滚针装配机构简图
1.装配冲头 2.芯轴 3.保持架 4.滚针
这种装配方法易于实现,机械结构相对简单。但是在装配过程中,容易出现由于装配冲头压力过大,保持受力不均而产生变形的情况,滚针因为润滑不够难以压入,此外装配过程中产生的机械振动还会造成已压入的滚针由于锁紧力不足产生脱落,从而大大提升成品的不合格率,白白浪费加工工时。
II.方法二
另外一种保持架滚针轴承的装配方法则采用立式装针的形式。其简化的机械结构如图1.5所示。基本的装配过程是:人工将保持架竖直放于工作平台上,工作平台可上下移动,滚针由振动料斗组经过传送管道输送至滚针配置机构。当工作平台上升至装针位置时,滚针配置机构中处于圆周分布状态的滚针均匀分布在保持架外圈各窗孔附近,然后由电动机带动凸轮推套旋转,滚针在推套的牵引下依次被压入保持架各窗孔中[12-13]。
图1.5 滚针自动装配机机械结构简图
1.振动料斗组 2.滚针输送管道 3.滚针配置装置 4.凸轮推套 5.保持架 6.工作平台
滚针装配完成后,工作平台从工作位置上推出,然后由人工取下装配好的轴承,同时放置另一个待装配的保持架。
相比于第一种装配方法,立式装针避免了芯轴旋转过程中,已装配好滚针的自动脱落而且滚针装配成组进行,大大提高了装配效率[22]。此外,由凸轮推套代替装配冲头,在装配过程中,保持架各部位受力就比较均匀,避免了保持架的变形,降低了成品的废品率。
但是对于保持架的安装与轴承的拆卸仍然需要手动进行,属于半自动化的加工方法,与全自动装配相比不仅效率低下,还浪费了人力资源。
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