摘 要 為了使軸承能正常工作,除正確選擇軸承的型號外,還必須正確地進(jìn)行滾動軸承的組合設(shè)計,也就是必須根據(jù)軸承的具體要求及結(jié)構(gòu)特點,對軸承的固定、調(diào)整、潤滑、密封、配合以及裝拆等進(jìn)行全面的考慮。
關(guān)鍵詞 滾動 軸承 設(shè)計
一、保證支承的剛度和同軸度
軸和安裝軸承的軸承座或機(jī)體必須有足夠的剛度.否則會因這些零件的變形而使?jié)L動體的運(yùn)動受到阻礙,影響旋轉(zhuǎn)精度,導(dǎo)致軸承過早損壞。軸承座應(yīng)有適當(dāng)?shù)暮穸?,或加肋以增加剛度(圖1)。
同一軸上各軸承孔要保證必要的同軸度,否則軸安裝后會產(chǎn)生較大變形,影響軸承運(yùn)轉(zhuǎn)因此,應(yīng)盡可能采用整體結(jié)構(gòu)的機(jī)殼,并采用直徑相同的軸承孔,以便于兩個軸承孔可一次鏜出。當(dāng)兩個軸承空分在兩個外殼上時,則應(yīng)把兩個外殼組合在一起進(jìn)行鏜孔。
圖1 軸承座的剛度
二、軸承的固定和調(diào)整
1、軸的支承結(jié)構(gòu)的基本形式
軸的支承結(jié)構(gòu)形式常用的有以下兩種。
(1)兩端單向固定 如圖(2)所示,利用軸肩或擋油環(huán)頂住軸承內(nèi)圈,軸承蓋頂作外圈,每一個支承只能限制軸一個方向的軸向移動,兩個支承合起來就限制了軸的雙向移動。
這種固定方式稱為兩端單向固定??紤]溫升后軸的伸長,對深溝球軸承需在軸承外圈與軸承端蓋間留有a=0.2—0.4mm的間隙.對于角接觸軸承(圓錐滾子軸承和角接觸球軸承)是在安裝時使軸承內(nèi)部留有適當(dāng)?shù)拟櫹蜷g隙,此間隙是靠增減軸承端蓋與箱體間的墊片來保證,也可用調(diào)節(jié)螺釘改變軸承外圈上壓蓋的位置來實現(xiàn)調(diào)整間隙。兩端單向固定結(jié)構(gòu)簡單,便于安裝,僅適用于溫升不高的短軸。
圖2 兩端單向固定
圖3 一端固定,一端游動
(2)一端固定、一端游動 對工作溫度較高的長軸,由于其熱伸長量大,應(yīng)將一個支承處的軸承內(nèi)、外圍兩側(cè)固定,而另一支承的軸承可沿鈾向自由移動(圖3)。可作軸向游動的支承稱為游動支承,顯然游動支點不能承受軸向載荷。
2、 軸向位量的調(diào)整
為了使軸上零件具有準(zhǔn)確的工作位置,要求軸承組合的軸向位置可以調(diào)整。如圖4所示的銀齒輪傳動,要求兩個齒輪的錐頂重合于一點,因此需要調(diào)整兩錐齒輪的軸向位置。為便于調(diào)整,可將確定其軸向位置的軸承安裝在一個套杯中,套杯則裝在機(jī)體空中。圖5所示圓錐齒輪軸的軸承組合結(jié)構(gòu)中設(shè)置了兩個墊片組,其中軸承蓋與套杯間的一組墊片用來調(diào)整軸承內(nèi)間隙;機(jī)體與套杯間的墊片用來調(diào)整錐齒輪的軸向位置。
圖4 圖5
三、滾動軸承的配合和裝拆
1、滾動軸承的配合
滾動軸承的配合是指內(nèi)圈與軸頸,外圈與軸承座孔的配合。這些配合的松緊直接影響軸承間隙的大小,從而關(guān)系到軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)精度和使用壽命。軸承的配合應(yīng)根據(jù)軸承的類型、尺寸、載荷、轉(zhuǎn)速以及內(nèi)外圈是否轉(zhuǎn)動來確定。軸承是標(biāo)準(zhǔn)件,其內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制,外圈與座孔的配合采用基軸制。轉(zhuǎn)動套圈的轉(zhuǎn)速越高,載荷和振動越大以及工作溫度變化較大時,應(yīng)采用較緊的配合。不動套圈、游動套圈或經(jīng)常拆卸的軸承應(yīng)采用較松的配合。
2、滾動軸承的裝拆
設(shè)計軸承組合時,必須考慮軸承的安裝與拆卸。軸承內(nèi)圈與鈾頸的配合通常較緊,可采用壓力機(jī)在內(nèi)圈上加力將軸承壓套到軸頸上。大尺寸的軸承,可將軸承故在80℃~120℃的油中加熱后進(jìn)行熱裝。拆卸軸承須用專用的拆卸工具,為便于拆卸軸承,內(nèi)圈在軸肩上應(yīng)露出足夠的高度,或在軸肩上開槽以便放入拆卸工具的鉤頭。
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