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　　1、45Apr.2013 工作研究 关节轴承在承受径向载荷的同时，可能要承受 一定的轴向载荷。 在承受径向载荷时，支撑轴和轴承座孔必须提 供关节轴承可靠和均匀的支撑，才能使关节轴承满 负荷运转。因此，选择和保持关节轴承与轴承座孔 正确的配合，避免关节轴承与轴承座孔之间旋转显 得尤为重要；此外，与关节轴承配合的轴承座孔表 面的加工必须达到一定的精度。 在承受轴向载荷时，轴承座孔或关节轴承外圈 的收压固定必须保证在轴向载荷作用下，不能出现 大的轴向相对位移或被压出。因此，确定轴承座孔 的厚度、倒角、选择合适的收压方法特别关键。 关节轴承的安装与固定的目的是确定关节轴承 轴承座孔的内径、厚度、倒角等的尺

　　2、寸公差、形位 公差，选择合适的收压方法，保证关节轴承安装固 定后，在保证径向承载能力的同时，轴承能够承受 尽可能大的轴向力、保证轴承的使用性能如启动力 矩、旋转灵活性等不受影响，保证关节轴承的运动 功能。 需要注意的是，通过轴承座孔或关节轴承外圈 收压的方式方法，关节轴承 能够承受的轴向推出力 是非常有限的，所以如果推出力要求比较大，必须 采 取其他轴向固定的方式方法。 1 关节轴承的结构型式 按轴承座孔或关节轴承外圈收压进行轴向固 定方式，关节轴承有两种基本结构型式，一种结构 型式外圈倒角，如图 1。一种结构型式外圈带安装 槽，如图2。 2 关节轴承与轴承座孔的配合 2.1 轴承座孔的配合尺

　　3、寸公差 关节轴承的外圈与轴承座孔的配合采用基轴 制，轴承座孔的配合尺寸公差选择Js7。 2.2 轴承座孔的表面粗糙度 轴承座孔的表面粗糙度Ra 1.6m。 2.3 轴承座孔的尺寸及公差 2.3.1 外圈倒角类型关节轴承轴承座孔的尺寸及公 差 外圈倒角类型关节轴承轴承座孔的尺寸如图 3，轴承座孔的直径 D，轴承座孔的厚度尺寸 W， 轴承外圈宽度尺寸 C，轴承的外圈倒角尺寸 r， 胡忠会 1 刘国光 2 （中航第一飞机研究院，陕西 西安 710089；海军驻阎良地区航空军事代表室， 陕西 西安 710089） 摘要 介绍了关节轴承的安装与固定中轴承座孔的配合、安装与固定前后的检查 要 求、收压工具

　　4、的设计要求。 关键词 关节轴承；倒角；安装槽；尺寸公差；形位公差 中图分类号 T65 文献标识码 C 文章编号 10036660（2013）02004504 关节轴承的安装与固定 收修订稿日期 2013-01-07 图 1 外圈倒角类型关节轴承 图 2 外圈带安装槽类型关节轴承 应用广角 46Apr.2013 航空标准化与质量 2013年第2期 2.3.2 外圈带安装槽类型关节轴承轴承座孔的尺寸 及公差 外圈带安装槽类型关节轴承轴承座孔的尺寸如 图 4，轴承座孔的直径 D，轴承外圈宽度为 C，轴承 座孔的厚度尺寸 W=C， P为关节轴承安装槽的深度 尺寸， r为轴承座孔的倒角，一般， r=P-

　　5、0.1， r的尺 寸公差为0.05。 外圈倒角类型关节轴承厚度尺寸 W尺寸公差 与轴承外圈宽度 C的尺寸相同， W的尺寸公差为 0.05。 3 关节轴承安装前检查 3.1 非自润滑关节轴承安装前的检查 非自润滑关节轴承安装前的检查要求如下： 检查外包装上的注油期，应确保关节轴承注油 期在有效期内。 检查关节轴承无损伤、锈蚀、金属切屑和其 他脏物，轴承转动灵活、无杂声、无过紧或滞涩现 象。 在轴承安装前，要进行轴承的外径、外圈宽度 尺寸的测量、要进行轴承座孔尺寸和形位公差的测 量，进行轴承和轴承座的选配。 3.2 自润滑关节轴承安装前的检查 自润滑关节轴承安装前的检查要求如下： 测量关节轴承的无

　　6、载启动力矩。 检查关节轴承无损伤、锈蚀、金属切屑和其 他脏物，轴承转动灵活、无杂声、无过紧或滞涩现 象 。 在轴承安装前，要进行轴承的外径、外圈宽度 尺寸的测量、要进行轴承座孔尺寸和形位公差的测 量，进行轴承和轴承座的选配。 轴承座孔锪窝直径尺寸 D H 按表 1，锪窝深度尺寸 H=h+r+0.1。W的尺寸公差为0.05。 图 3 外圈倒角类型关节轴承轴承座孔尺寸 轴承外径D （mm） 30 3050 5070 7080 80100 D H 钢壳体 0.8 1.0 1.2 1.5 1.8 铝壳体 1.0 1.2 1.4 1.7 2.0 钛壳体 0.8 1.0 1.2 1.5 1.8 表 1 外

　　7、圈倒角类型的关节轴承轴承座孔 2.4 轴承座孔的形位公差 2.4.1 外圈倒角类型关节轴承轴承座孔的形位公差 轴承座孔的形位公差应该比相应的尺寸公差至 少高一个IT等级，如图5。 图 4 外圈带安装槽关节轴承轴承座孔尺寸 图 5 外圈倒角类型关节轴承轴承座孔的形位公差 2.4.2 外圈带安装槽类型关节轴承轴承座孔的形位 公差 轴承座孔的形位公差应该比相应的尺寸公差至 少高一个IT等级，如图6。 图 6 外圈带安装槽类型关节轴承轴承座孔的形位公差 47Apr.2013 工作研究 4 关节轴承的安装 关节轴承安装过程如下： 首先，在轴承座孔涂锌黄底漆、环氧树脂底 漆、密封剂或润滑脂； 使用专用的压

　　8、装工具进行关节轴承的压装，保 证压装力平行于轴承座孔轴线，仅施加在关节轴承 外圈端面，缓慢均匀施加压装力将关节轴承压入轴 承座孔。对于单面收口固定的关节轴承，安装时应 将轴承压到轴承座孔底，使关节轴承与轴承座孔之 间在轴向无间隙，如图 7；对于双面收口固定的轴 承，安装时应将轴承压在孔中间，如图8。 给量、收压工具的转速等应根据关节轴承和轴承座 孔的尺寸、材料等而调整，没有确定的参数和数学 公式，往往取决于操作人员的经验。这样，很容易 造成关节轴承收压后启动力矩急剧增大或游隙急剧 减小，甚至造成关节轴承抱死，使关节轴承丧失功 能。因此，传统的钢球或滚轮收压或冲点的方法必 须进行改进。 图 10

　　9、和图 11是两种关节轴承收压工具。图 10为 外圈带安装槽关节轴承的收压工具；图 11为外圈倒 角关节轴承的收压工具。收压工具的设计 ，主要是 通过工艺试验确定尺寸 d、 h、 R、。这种关 节轴承收压工具，特点是有一个定程面，通过定程 面控制收压量实现定程收压，对设备和操作人员没 有 特殊要求。 图 7 单面收口固定的关节轴承的压装 图 8 双面收口固定的关节轴承的压装 轴承安装后用清洁的白布擦去多余的涂锌黄底 漆、环氧树脂底漆、密封剂或润滑脂，整个操作过 程应仔细，不能划伤零件表面。 5 关节轴承的固定工具 关节轴承的固定即通过收压工具或冲头对关 节轴承的安装槽或轴承座孔专用沟槽进行挤压，

　　10、使 关节轴承的安装槽或轴承座孔专用沟槽发生塑性变 形，将关节轴承的安装槽或轴承座孔专用沟槽的一 部分材料填充到轴承座孔倒角或关节轴承外圈倒角 部位，使轴承在承受轴向载荷时不发生位移，也称 关节轴承的收压。如图9。 关节轴承的收压，采用传统的钢球或滚轮收 压或冲点，在收压过程中，收压力的大小、轴向进 图 9 关节轴承的收压 图 10 外圈带安装槽关节轴承的收压工具 图 11 外圈倒角关节轴承的收压工具 6 关节轴承的收压 关节轴承压入轴承座孔进行收压，如图 12， 施加收压力，保证收压力平行于轴承座孔轴线并通 过压头均匀缓慢施加在轴承外圈上，当收压工具定 应用广角 48Apr.2013 航空标准

　　11、化与质量 2013年第2期 7 关节轴承收压后的检查 7.1 收口质量检查 收口质量检查包括以下几个方面： 收口处不允许有皱纹、裂纹及毛刺，允许有滚 辗痕迹； 收口处允许存在边缘间隙，即允许壳体材料 有未填满倒角的现象，用塞规检查时，允许最大有 0.10 mm的边缘间隙，见图13。 程面与轴承座端面贴合时，保持收压力 15 s左右即 可。 图 12 关节轴承的收压 轴向位移检查的载荷值为轴向推出力的1/4。 轴向推出力或轴向位移检查时，缓慢加载不超 过规定载荷的 20%，测量装置调零，然后再缓慢加 载到规定的载荷大小，轴承与轴承座之间无相对位 移或相对位移量不超过0.03 mm。 7.3.1

　　12、外圈倒角类型的关节轴承轴向推出力 如果设计图纸上有轴向推出力要求，则按设计 图纸给定的轴向推出力要求；如果设计图纸上无轴 向推出力要求，则按表2计算轴向推出力的大小。 收口后，应用干净的白布蘸汽油清洗，在收口 的地方进行密封和防锈处理。 7.2 旋转灵活性或无载启动力矩检查 非自润滑类型的关节轴承，收压后应进行关节 轴承的旋转灵活性检查，允许关节轴承的旋转灵活 性降低，但应能转动和摆动。 自润滑类型的关节轴承，收压后应进行关节轴 承的无载启动力矩检查，收压后的无载启动力矩不 能超过轴承标准规定范围上限的2倍。 7.3 轴向推出力或轴向位移检查 轴向推出力检查仅在工艺试验件上进行，而轴 向位移检

　　13、查适用于零件检查，轴向推出力或轴向位 移检查如图14。 图 13 收口处边缘间隙 图 14 轴向推出力或轴向位移检查 倒角尺寸r （mm） 轴向推出力（N） 钢壳体 铝壳体 钛壳体 0.3 118D 72D 96D 0.5 192D 115D 148D 0.6 224D 138D 175D 0.8 286D 172D 221D 1.2 360D 208D 273D 注 1：对铜合金材料外圈的轴承，轴向推出力为计算值的 50%。 注 2：其他壳体材料轴向推出力的计算，按强度等级选择最 接近表中所列材料，计算其轴向推出力 7.3.2 外圈带安装槽类型的关节轴承轴向推出力 如果设计图纸上有轴向推出力