ISSN1000 3762 CN41 1148/TH
轴承2016年12期 Bearing 2016,No.12
汽车转向管柱蜗杆轴承偏转角测量装置
赵坤，戎榕
（慧兴集团有限公司技术中心，浙江宁波315301）
47 50
摘要：针对转向管柱蜗杆轴承偏转角的测量，设计研制了专用的测量装置，并以6004ZZ轴承为例进行分析。测
试表明：测量结果满是理论设计要求，测量装置的准确度较高，且测量重复性、稳定性较好。关键词：深沟球轴承；转向管柱；蜗杆轴承；偏转角
中图分类号：TH133.33;TH71
文献标志码：B
文章编号：10003762(2016)12004704
TiltAngleMeasurementDeviceofAutomotiveSteeringColumnBearing
Zhao Kun,Rong Rong
( Technology Center , Cixing Group Co. ,Lid. , Ningbo 315301 , China)
Abstract : A special measuring device is designed for the measurement of the tilt angle of steering column worm bear ing, and the analysis of 6004ZZ bearing is taken as an example. The tests show that the measurement results meet re quirements of theoretical calculation ; the device has the capacity of high accuracy and higher and better measurement stability and repeatability.
Key words : deep groove ball bearing ; steering column; worm bearing ; tilt angle
汽车转向机在工作过程中，蜗杆会有一定倾斜角度的状况产生，转向管柱蜗杆轴承内外圈的实际相对倾斜角一且超过轴承的最大允许偏转角，内外圈将被迫外于相互扭曲状态，钢球与沟道之间将产生过大载荷，造成轴承运转噪声及阻力增大，发生咬粘或早期疲劳破坏，从而影响轴承及转向管柱的使用性能和使用寿命（1-2)
目前，国内企业对轴承偏转角的测量大多采用手动或半自动方式，将外圈固定在检测平台上，凭借有经验的测量人员手动推拉轴承内圈进行偏转角的测量。由于不同测量人员的操作方法及仪器的稳定性存在差异，这种方法的测量误差较大，且重复性较差。为准确测量蜗杆轴承的偏转角，结合客户应用需求，设计研制了一种测量轴承自由偏转角的专用装置。
收稿日期：2016-07-07；修回日期：2016-08-12
作者简介：赵坤(1979一），男，四川阀中人，工程师，硕士研究生，主要研究方向为轴承设计与制造工艺，Email：cw-
bearing@ hotmail. com. 万方数据
轴承偏转角的测量原理 1.1
计算方法
在无载荷条件下，径向游隙能使轴承产生轻微的偏转。自由偏转角被定义为轴承零件在受力之前，内圈轴线相对于外圈轴线转动的最大角度。 Harris[3]对自由偏转角作了精确的计算，其自由偏转角与轴承各零件主要功能尺寸间的关系为
G,
6 = 2arccos.
(2f -1)D, -
G 4
4D.
G,
D. + (2f. 1)D
2
(2f。-1)D,-
G
(1)
G
D. - (2f。1)D, +
式中：为自由偏转角：G,为径向游隙；D为球组节圆直径为内圈沟曲率系数：，为外圈沟曲率系数；D、为钢球直径。一般情况下，采用近似计算方法[4]，即
.2 VG, (: +. 1)D
D
(2)