[发明专利]基于沟道轴向综合位置变差的轮毂轴承轴向游隙计算方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车零部件检测技术领域，特别涉及一种基于沟道轴向综合位置变差的轮毂轴承轴向游隙计算方法。

背景技术

轴向游隙是控制轮毂轴承质量的一个关键技术参数，轴向游隙值的大小直接影响其工作性能及其使用寿命。随着汽车行业的迅猛发展，轮毂轴承已发展至第三代产品。轮毂轴承实质上为一种双列角接触球轴承，第三代轮毂轴承的结构主要包括内圈、法兰盘、外圈、钢球和保持架等，常将内圈、法兰盘和外圈称为套圈零件。

理论上通常将轮毂轴承轴向游隙分解为内圈、法兰盘、外圈三个零件的沟道功能尺寸，即沟曲率半径、沟道位置尺寸或沟心距、沟道直径和钢球直径等十个参量的有机组合，只要对套圈零件的沟道尺寸逐一进行高精度测量，最后可根据测量结果对轮毂轴承的轴向游隙进行综合计算。由于目前尚缺内圈、法兰盘、外圈零件的沟曲率半径、沟道位置尺寸或沟心距、沟道直径等的精密测量技术和仪器，因此，无法实现基于套圈零件尺寸的轮毂轴承轴向游隙理论分解和综合计算，无法实现轮毂轴承套圈零件制造质量的直接检测与计算和轮毂轴承的选择装配。

目前，绝大多数企业采用试装的方法设计轮毂轴承的装配工艺。此方法以全组合方式装配轮毂轴承，根据《JBT10238-2001汽车轮毂轴承单元》中所述的方法测量轴向游隙，当轴向游隙不合格时，拆装轮毂轴承，最后依据经验改变钢球直径后重新装配。此装配工艺通常一次合套率低于80％。

目前第三代轮毂轴承轴向游隙要求控制在20μm内，且提出了高达99％的轮毂轴承合套率要求，因此汽车零部件产业极需要一种既能规避精密测量套圈零件主要功能尺寸，又能对轮毂轴承轴向游隙进行分解、测量和计算的新方法，以指导产品的质量检测和装配。

发明内容

本发明的目的为针对上述现有技术存在的问题，提出一种基于沟道轴向综合位置变差的轮毂轴承轴向游隙计算方法。该方法将轮毂轴承的轴向游隙分解为内圈、法兰盘和外圈与标准轮毂轴承套圈零件沟道轴向综合位置变差和标准套圈零件组成的标准轮毂轴承轴向游隙的代数和。通过分别测量内圈、法兰盘和外圈与相应标准套圈零件的沟道轴向综合位置变差，建立由标准轮毂轴承轴向游隙和被测待装套圈零件沟道轴向综合位置变差组成的轮毂轴承轴向游隙计算方法。

上述目的通过以下的技术方案实现：

本发明的一种技术方案包括以下步骤：

步骤(1)选择1套标准轮毂轴承，在轮毂轴承轴向游隙测量仪上测量标准轮毂轴承的轴向游隙G_a0，在轮毂轴承内圈、法兰盘和外圈的沟道轴向综合位置测量仪上分别测量标准轮毂轴承的内圈、法兰盘和外圈的沟道轴向综合位置M_i0、M_f0和M_e0，得到标准轮毂轴承相应的标准值G_a0、M_i0、M_f0和M_e0。

步骤(2)在轮毂轴承内圈、法兰盘和外圈的沟道轴向综合位置测量仪上测量待测轮毂轴承内圈、法兰盘和外圈的轴向沟道轴向综合位置值M_i′、M_f′和M_e′。

步骤(3)将被测轮毂轴承的内圈、法兰盘和外圈的沟道轴向综合位置值分别与标准的内圈、法兰盘和外圈的沟道轴向综合位置值进行比较，得到相应的沟道轴向综合位置变差ΔM_i、ΔM_f和ΔM_e，则被测轮毂轴承的轴向游隙值G_a′为被测轮毂轴承的沟道轴向综合位置变差与标准轮毂轴承的轴向游隙代数和，计算公式为：

G_a′＝G_a0-ΔM_i-ΔM_f-ΔM_e

＝G_a0-(M_i′-M_i0)-(M_f′-M_f0)-(M_e′-M_e0)

本发明的另一种技术方案包括以下步骤：