滚动轴承 乘用车转向器用四点接触球轴承€¦ · 8.3 接触角 8.3.1...
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ICS 21.100.20
J 11
备案号: JB中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准
JB/T 14005—2020
滚动轴承 乘用车转向器用四点接触球轴承
Rolling bearings-Four-point contact ball bearings for steering gear of passenger car
(报批稿)
2019 - XX - XX 发布 2019 - XX - XX 实施
中华人民共和国工业和信息化部 发 布
JB/T 14005-XXXX
I
前 言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国滚动轴承标准化技术委员会(SAC/TC98)归口。
本标准起草单位:慈兴集团有限公司、上海人本集团有限公司、浙江八环轴承有限公司、重庆长江
轴承股份有限公司、常熟长城轴承有限公司、洛阳轴承研究所有限公司。
本标准主要起草人:赵坤、韩春伟、郭长建、牛建平、赵兴新、黄立、宋丽、杜晓宇。
本标准为首次发布。
JB/T 14005-XXXX
1
滚动轴承 乘用车转向器用四点接触球轴承
1 范围
本标准规定了乘用车电动助力转向器用四点接触球轴承的代号方法、结构型式、外形尺寸、技术要
求、检测方法、检验规则、标志和防锈包装。
本标准适用于乘用车电动助力转向器用四点接触球轴承(以下简称轴承)的生产、检验和验收。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 272-2017 滚动轴承 代号方法
GB/T 307.1-2017 滚动轴承 向心轴承 产品几何技术规范(GPS)和公差值
GB/T 307.2-2005 滚动轴承 测量和检验的原则及方法
GB/T 307.3-2017 滚动轴承 通用技术规则
GB/T 308.1-2013 滚动轴承 球 第 1部分:钢球
GB/T 2518-2008 连续热镀锌钢板及钢带
GB/T 2829-2002 周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)
GB/T 4199-2003 滚动轴承 公差 定义
GB/T 5213-2008 冷轧低碳钢板及钢带
GB/T 6930-2002 滚动轴承 词汇
GB/T 7811-2015 滚动轴承 参数符号
GB/T 8597-2013 滚动轴承 防锈包装
GB/T 18254-2016 高碳铬轴承钢
GB/T 24605-2009 滚动轴承 产品标志
GB/T 24606-2009 滚动轴承 无损检测 磁粉检测
GB/T 24607-2009 滚动轴承 寿命与可靠性试验及评定
GB/T 24608-2009 滚动轴承及其商品零件检验规则
GB/T 24610.2-2009 滚动轴承 振动测量方法 第 2部分:具有圆柱孔和圆柱外表面的向心球轴
承
GB/T 32321-2015 滚动轴承 密封深沟球轴承 防尘、漏脂及温升性能试验规程
GB/T 32323-2015 滚动轴承 四点接触球轴承轴向游隙的测量方法
GB/T 32562-2016 滚动轴承 摩擦力矩测量方法
GB/T 33624-2017 滚动轴承 清洁度测量及评定方法
GB/T 34891-2017 滚动轴承 高碳铬轴承钢零件 热处理技术条件
JB/T 6639-2015 滚动轴承 骨架式橡胶密封圈 技术条件
JB/T 6641-2017 滚动轴承 残磁及其评定方法
JB/T 7048-2011 滚动轴承 工程塑料保持架 技术条件
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2
JB/T 7051-2006 滚动轴承零件 表面粗糙度测量和评定方法
JB/T 10336-2017 滚动轴承 补充技术条件
JB/T 13349-2017 滚动轴承 角接触球轴承 接触角测量方法
3 术语和定义
GB/T 4199―2003和GB/T 6930―2002界定的术语和定义适用于本文件。
4 符号
GB/T 4199-2003和GB/T 7811―2015确立的符号适用于本文件。
5 代号方法
5.1 总则
轴承的代号由前置代号、基本代号和后置代号构成,其排列顺序为:前置代号、基本代号、后置代
号。
5.2 前置代号
前置代号按照GB/T 272-2017的规定。
5.3 基本代号
基本代号表示轴承的基本类型、结构和尺寸。
乘用车转向器用四点接触球轴承的内圈、外圈均为整体式结构,类型代号表示为QJW:
——内圈、外圈为整体式的四点接触球轴承。
外形尺寸符合GB/T 273.3-2015规定的轴承,其基本代号由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径代
号构成,尺寸系列代号、内径代号按照GB/T 272-2017的规定。
外形尺寸不符合GB/T 273.3-2015规定的轴承,其基本代号由类型代号和表示轴承配合安装特征的
尺寸组成。配合安装特征尺寸用“/内径×外径×宽度”(实际尺寸的毫米数)表示。示例见5.5。
5.4 后置代号
5.4.1 总则
后置代号用字母(或加数字)表示,后置代号所表示轴承的特性按照GB/T 272-2017和本文件的规
定,排列顺序按表1的规定。
表 1 后置代号的排列顺序
组别 1 2 3 4 5 6 7 8
含义 接触角密封与
防尘
保持架及
其材料
轴承零件
材料公差等级 轴向游隙 振动(速度) 其他
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3
5.4.2 接触角代号
轴承的接触角代号用“A”加公称接触角的度数表示。当轴承的公称接触角为35 º时,代号中省略
不表示。
示例:“A25”表示轴承的公称接触角为 25º。
5.4.3 轴向游隙代号
轴承的轴向游隙代号用“/CE”表示。当轴向游隙为特殊要求时,轴向游隙代号用“/CE”加轴向
游隙上、下限值的微米数表示,中间用“/”隔开。
示例:“/CE8/17”表示轴承的轴向游隙为 8μm ~17μm。
5.4.4 振动(速度)代号
轴承的振动(速度)代号用“/VS”表示。
5.5 代号示例
6 结构型式
轴承的主要结构型式见图1和图2。
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4
注:图形仅为结构示例。推荐优先采用防尘盖结构。
图 1 四点接触球轴承 图 2 凸缘外圈四点接触球轴承
7 外形尺寸
常用的轴承外形尺寸参见附录A。
8 技术要求
8.1 材料及热处理
8.1.1 套圈及钢球
套圈应采用符合GB/T 18254-2016规定的不低于高级优质GCr15钢制造。套圈应进行200℃高温回
火;淬回火后,同一套圈的硬度差不应大于0.5HRC。其他热处理质量应符合GB/T 34891-2017的规定。
钢球应采用符合GB/T 18254-2016规定的不低于高级优质GCr15钢制造。其他技术要求应符合GB/T308.1-2013的规定。
套圈和钢球也可采用满足性能的其他材料制造,其热处理质量按相关标准的规定。
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8.1.2 保持架
保持架采用工程塑料PA66-GF25制造。PA66-GF25材料和保持架的技术要求应符合JB/T 7048-2011的规定;也可采用性能相当或更优的其他材料制造。
8.1.3 防尘盖与密封圈
防尘盖应采用符合GB/T 5213-2008规定的性能不低于DC01的冷轧低碳钢板或钢带制造,表面质量
不低于较高级;当防尘盖采用镀锌钢板制造时,应符合GB/T 2518-2008的规定。
密封圈一般采用丁腈橡胶制造,骨架材料应采用符合GB/T 5213―2008规定的DC01、DC03冷轧低
碳钢板或钢带,胶料应采用符合JB/T 6639―2015规定的丁腈橡胶。也可采用性能相当或更优的其他材
料制造。
8.2 公差
轴承套圈的公差应符合GB/T 307.1-2017中6级的规定。
8.3 接触角
8.3.1 轴承的接触角分为 25°、30°、35°三种。
8.3.2 轴承的接触角公差和同一轴承两侧接触角之差应符合表 2的规定。
表 2 接触角偏差限值
公称内径d/mm接触角公差
同一轴承两侧接触角之差
max.> ≤
— 30 ±3° 3°
30 40 ±3° 3°
40 50 ±4° 3°
50 — ±4° 4°
8.4 表面粗糙度
轴承配合表面和端面的表面粗糙度应符合GB/T 307.3-2017中6级轴承的规定。
8.5 轴向游隙
轴承的轴向游隙应符合表3规定的CE组限值。若用户有特殊要求时,可与制造厂协商确定。
表 3 轴向游隙
公称内径d/mm 轴向游隙(CE组)/μm
> ≤ min. max.
— 30 10 25
30 40 15 30
40 50 15 30
50 — 20 35
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8.6 残磁
轴承的残磁限值应符合表4的规定。
表 4 残磁限值
公称外径D/mm残磁最大值/mT
> ≤
— 80 0.3
80 100 0.4
100 — 0.5
8.7 清洁度
8.7.1 采用称重法评定时,单套轴承的清洁度限值应符合表 5的规定。
表 5 轴承的清洁度限值(称重法)
公称外径 D/mm 清洁度限值 max.
mg/套> ≤
— 70 1.5
70 80 1.9
80 90 2.7
90 100 3.5
100 — 4.0
8.7.2 采用颗粒计数法评定时,在每个粒度等级,轴承每 1000cm2表面积的颗粒数量应符合表 6的规
定。
表 6 轴承清洁度限值(颗粒计数法)
粒度等级颗粒大小 X
μm清洁度等级
每 1000cm2表面积的颗粒数
颗粒总数
≤
金属颗粒数
≤
B 5≤X<15 14 16000 1000
C 15≤X<25 13 8000 500
D 25≤X<50 13 8000 500
E 50≤X<100 12 4000 250
F 100≤X<150 10 1000 130
G 150≤X<200 8 250 64
H 200≤X<400 7 130 32
I 400≤X<600 5 32 2
J 600≤X<1000 2 4 0
K X≥1000 00 0 0
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8.8 旋转灵活性
轴承的旋转过程应灵活、平稳。在匀速旋转过程中,无卡滞现象。
8.9 振动
轴承的振动(速度)值不应高于表7规定的VS组限值。
表 7 振动(速度)限值
公称外径 D/mm振动(速度)限值(VS组)
μm/s
> ≤ 低频(L) 中频(M) 高频(H)
— 70 110 60 60
70 80 130 80 80
80 90 140 90 90
90 100 150 100 100
100 — 150 110 110
8.10 外观质量
8.10.1 轴承表面不应有裂纹、烧伤、黑斑、氧化皮、锈蚀、碰磕伤等缺陷,内、外倒角应圆滑过渡。
8.10.2 防尘盖、密封圈平面应平整,不允许超出套圈平面;防尘盖不应相对外圈转动,不允许与内圈
或保持架接触。
8.11 摩擦力矩
8.11.1 双面带防尘盖或非接触式密封圈轴承的启动摩擦力矩应符合表 8的规定。
表 8 启动摩擦力矩
公称外径 D/mm 启动力矩/N·mm
max.> ≤
— 70 15
70 80 20
80 90 30
90 — 40
8.11.2 轴承的动态摩擦力矩,由制造厂和用户协商确定。
8.12 润滑和密封
8.12.1 轴承填装的润滑脂应保证在-40℃~120℃下正常使用,填脂量约为轴承内部有效空间容积的
20%~30%。推荐采用的润滑脂理化性能见表 9;也可采用性能相当或更优的其他润滑脂。
8.12.2 密封圈橡胶和轴承、转向器采用的润滑脂、防锈油应具有相容性,经 9.11规定的尺寸稳定性
试验后,密封圈尺寸变化量不应超出产品图样的规定。
8.12.3 经漏脂、温升试验后,轴承的密封件应完好无损,非接触式密封轴承的漏脂率不应超过 6%,
室温条件下轴承温升不应超过 55℃。
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表 9 润滑脂理化性能
项目 质量指标
基础油 合成烃油
增稠剂 复合锂基皂
锥入度等级 2
滴点,℃ ≥250
基础油黏度(40℃),mm2/s 47
基础油黏度(100℃),mm2/s 8
8.13 轴向抗冲击能力
8.13.1 轴承经轴向抗冲击试验后,在 20倍体视显微镜下,钢球全表面、沟道边缘部位无可见的压痕。
8.13.2 试验后轴承的振动(速度)值不应超过轴承初始振动(速度)限值的 1.5倍。
8.14 寿命
8.14.1 轴承按用户给定的载荷谱和循环次数进行试验。也可与用户协商,对载荷谱进行转换后进行加
速试验。
8.14.2 轴承经试验后,沟道及钢球表面不应出现剥落,轴承还不应出现断裂、卡死等失效。
8.15 其他
8.15.1 轴承的安装要求参见附录 B。8.15.2 其他技术要求应符合 GB/T 307.3-2017、JB/T 10336-2017的规定。若用户有特殊要求时,可
与制造厂协商确定。
9 检测方法
9.1 公差的测量
轴承公差的测量按照 GB/T 307.2-2005的规定。
9.2 接触角的测量
轴承接触角的测量按照JB/T 13349-2017的规定。
9.3 表面粗糙度的测量
轴承配合表面和端面的表面粗糙度的测量按照 JB/T 7051-2006的规定。
9.4 轴向游隙的测量
轴向游隙的测量方法按照GB/T 32323-2015的规定。所施加的轴向测量载荷按表10的规定,误差不
应超过公称值的±10%。
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表 10 轴向测量载荷
公称内径d/mm测量载荷/N
> ≤
— 30 10030 40 10040 50 10050 — 150
9.5 残磁的测量
轴承残磁的测量按照 JB/T 6641-2017的规定。
9.6 清洁度的测试
轴承清洁度的测试按照GB/T 33624-2017的规定。
9.7 旋转灵活性的测量
旋转灵活性检查在轴承退磁清洗后进行。旋转灵活性检查时,轴承轴线处于铅垂位置,固定外圈、
旋转内圈。
9.8 振动的测量
轴承振动(速度)的测量按照GB/T 24610.2―2009的规定,应进行双面测量。轴向载荷设定值按表
11的规定执行,加载误差不应超过公称值的±10%。
表 11 轴向载荷设定值
公称外径D/mm轴向载荷设定值/N
> ≤
— 70 15070 80 30080 90 30090 — 350
9.9 外观质量的检查
外观质量在散光灯下目视检查,轴承零件裂纹检查方法按照GB/T 24606―2009的规定。
9.10 摩擦力矩的测量
轴承摩擦力矩的测量按照 GB/T 32562―2016的规定。
9.11 密封圈尺寸稳定性试验
密封圈在润滑脂或防锈油中的尺寸稳定性试验方法按照JB/T 6639―2015的规定。
9.12 漏脂、温升性能试验
轴承的漏脂、温升性能试验按照GB/T 32321―2015的规定。
9.13 轴向抗冲击试验
轴承轴向抗冲击试验按附录C的规定。
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10
9.14 寿命试验
轴承寿命试验方法按照用户规范及GB/T 24607-2009的规定。
10 检验规则
10.1 出厂检验
10.1.1 轴承出厂检验的检验项目按表 12的规定。抽样按照 GB/T 24608―2009的规定,使用一般检验
水平Ⅱ级,主要检验项目的 AQL值为 1.0,次要检验项目的 AQL值为 2.0。10.1.2 清洁度的检验规则按照 GB/T 33624―2017的规定。
表 12 轴承出厂检验的检验项目
序号 主要检验项目 序号 次要检验项目
1 Δdmp、Vdsp、Vdmp 1 ΔBs、VBs
2 ΔDmp、VDsp、VDmp 2 ΔCs、VCs
3 Kia、Kea 3 表面粗糙度
4 接触角 4 残磁
5 轴向游隙 5 旋转灵活性
6 摩擦力矩 6 外观质量
7 振动 7 标志和防锈包装
10.2 验收检验
验收检验的抽样方案、验收项目、接收质量限由用户与制造厂协商确定。
10.3 型式检验
10.3.1 轴承在下列情况之一时,应进行型式检验:
——试制的新产品定型时;
——设计、材料、工艺等有改变,可能影响产品质量和性能时;
——连续生产的产品历经两周年时;
——产品长期停产半年以上,恢复生产时;
——用户提出要求时。
10.3.2 型式检验的产品应从出厂检验合格的同一批产品中抽取,先对出厂检验项目进行复检,复检合
格后再进行 9.11~9.14的检验。在试验考核中,按照 GB/T 2829-2002 的规定,取不合格质量水平 RQL为 25,判别水平Ⅰ,一次抽样方案,样本量各为 4,每批试验的合格判定数为 0,不合格判定数为 1。
11 标志
轴承的标志按照GB/T 24605―2009的规定。
12 防锈包装
轴承的防锈包装按照GB/T 8597―2013的规定。
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A
附 录 A
(资料性附录)
乘用车转向器用四点接触球轴承外形尺寸
A.1 常用的四点接触球轴承外形尺寸参见表A.1。
表 A.1 四点接触球轴承外形尺寸
型号外形尺寸/mm
d D C B rsmin a 对应的丝杠公称直径
QJW 206 30 62 16 16 0.6 /
QJW 306 30 72 19 19 1 /
QJW 207 A30 35 72 17 17 1 24 或 26
QJW 208 40 80 18 18 1 26 或 28
QJW 210 A25 50 90 20 20 1 31
QJW 210 50 90 20 20 1 31
QJW 310 A25 50 110 27 27 1.5 31 或 35
QJW 211 55 100 21 21 1.1 35
QJW /42×90×20 42 90 20 20 1 31
QJW /45×80×20A25 45 80 20 20 0.6 28
QJW /55×95×22 55 95 22 22 1.1 35
a 对应的最大倒角尺寸规定在 GB/T 274-2000中。
A.2 常用的凸缘外圈四点接触球轴承外形尺寸参见表A.2。
表 A.2 凸缘外圈四点接触球轴承外形尺寸
型号外形尺寸/mm
d D D1 C B C1 rsmin a 对应的丝杠公称直径
F QJW /35×65×16 A25 35 65 75 16 16 5 0.6 24
F QJW /40×75×16 A25 40 75 85 16 16 5 0.6 24
F QJW /45×80×20 A25 45 80 92 20 20 5 0.6 28
a 对应的最大倒角尺寸规定在 GB/T 274-2000中。
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B
附 录 B
(资料性附录)
四点接触球轴承的安装要求
B.1 配合要求
轴承与转向器本体、滚珠螺母的配合要求如下:
——滚珠螺母外径公差:g6;表面粗糙度:Rz≤6.3μm;
——转向器本体座孔公差:H6,表面粗糙度:Rz≤6.3μm。
B.2 固定方式
轴承外圈、内圈用螺纹压圈轴向固定。
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附 录 C
(规范性附录)
轴向抗冲击试验方法
C.1 试验原理
试验原理见图C.1。试验中,钢球与内圈、外圈之间均应呈单点接触状态。
图 A.1 轴向抗冲击试验原理图
C.2 试验步骤
C.2.1 检测并记录测试轴承的振动(速度)值。
C.2.2 将测试轴承按照图C.1放置,对轴承内圈匀速施加轴向载荷至1.25F,保持5s。C.2.3 检测并记录测试后轴承的振动(速度)值。
C.2.4 拆解轴承,在20倍体视显微镜下检查钢球全表面、沟道边缘部位是否有可见的压痕。
注:F为轴承安装在转向器中,实际工作时所承受的最大轴向力。
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参 考 文 献
[1] GB/T 273.3-2015 滚动轴承 外形尺寸总方案 第 3部分:向心轴承
[2] GB/T 274-2000 滚动轴承 倒角尺寸最大值
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