陳雷 王紹瑞 閆成昇
摘 要:驅(qū)動橋輪的輪轂軸承安裝調(diào)節(jié)方式為評價輪轂結(jié)構(gòu)運轉(zhuǎn)靈活的一項重要指標。故,為了能夠提升輪轂機構(gòu)的應(yīng)用性能,應(yīng)確保輪轂在長期運轉(zhuǎn)中沒有噪音,本文通過對驅(qū)動的橋輪轂軸承安裝調(diào)節(jié)方式進行分析,得出對其產(chǎn)生主要影響的有軸向間隙以及螺母作用力有關(guān),而后通過對原先的驅(qū)動橋輪轂軸承安裝方式進行改進,最終得到了較好的效果。
關(guān)鍵詞:驅(qū)動橋輪;輪轂軸承;安裝調(diào)節(jié);改進;效果
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.016
0 引言
在汽車行業(yè)中,它的底部制造系統(tǒng)為當前制造業(yè)經(jīng)常遇見的技術(shù)性問題,其設(shè)計好的輪轂機構(gòu)在進行運作時,比較容易出現(xiàn)異常,進而使得其滑行的試驗不能夠達到客戶的需求,長時間下去的話,將會出現(xiàn)運轉(zhuǎn)振動噪聲。故為了確保公司的產(chǎn)品能夠順利的投產(chǎn),對軸承安裝中的問題進行徹底的解決,通過對其進行比較分析,發(fā)現(xiàn)對驅(qū)動橋輪轂的軸承安裝方式影響的主要因素,同時對驅(qū)動橋輪轂軸承安裝調(diào)節(jié)方式進行改進,讓輪轂的裝置能夠正常運作。
1 輪轂裝置的結(jié)構(gòu)
對于驅(qū)動橋輪轂的裝置結(jié)構(gòu)而言,其車輪輪轂中的輪轂通過2個滾子軸承,將其以背靠背的方式支承于心軸當中的外端軸頸之上。其軸承間的松緊是通過對螺母于墊片施加作用力進行調(diào)整,當被調(diào)整完了之后,通過采用開口銷將調(diào)整螺母當中的開口處插入心軸,將其螺母鎖緊。通過采用密封蓋對輪轂進行罩住,而在輪轂的內(nèi)側(cè)中含有油封與齒圈,輪轂的外側(cè)則是通過采用螺釘對制動盤進行釘緊。心軸中的凸平臺通過采用螺栓對制動器進行固定,心軸兩節(jié)處的制動鉗通過采用螺栓進行固定。
2 軸向間隙
軸向之間的調(diào)節(jié)是需要一定的預(yù)緊負荷量以及軸承間隙,在進行組裝時,圓錐滾子中的軸承均可以對其進行調(diào)節(jié),使其具有較好的性能。比如說在某公司提供的軸向間隙及軸承疲勞壽命中的關(guān)系曲線,當軸承的軸向間隙接近于0時,表明該機構(gòu)的壽命最長。一開始調(diào)節(jié)與組裝的軸向間隙是處于常溫狀態(tài)之下的,并且是在軸承進行投入之前進行設(shè)定的。在工作期間所得到的軸向間隙被叫做工作軸向間隙。這是因為在工作運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,該機構(gòu)會因為受負荷以及熱膨脹而彎曲,進而使得常溫狀態(tài)下的軸向間隙產(chǎn)生變化。
3 驅(qū)動橋輪轂軸承中安裝調(diào)節(jié)方法的改進對策
3.1 常溫軸向間隙的調(diào)節(jié)方法
①通過采用概率的基本原理,其軸向間隙大小常常由軸承零部件中的軸向與經(jīng)向公差進行控制的。
②在對施力進行設(shè)置的情況下,通過采用測量隔圈或者是墊片對軸向尺寸進行完成。之后通過預(yù)先準備的測量度數(shù)以及圖表中獲得正確的隔圈尺寸以及墊片數(shù)。這一方法比較適合預(yù)負荷中的軸向調(diào)節(jié)。
③對軸承在低速狀態(tài)下的滾動轉(zhuǎn)矩進行測量,進而判斷軸向間隙是否合適,不管其軸向調(diào)節(jié)為間隙還是預(yù)負荷,該方式方式都可以適用。根據(jù)實踐經(jīng)驗可得:其中后階段的軸承預(yù)緊轉(zhuǎn)矩是13至20 N·m;前橋的軸承預(yù)緊轉(zhuǎn)矩是5至6 N·m。輪轂當中的軸承通過采用螺栓對軸頭進行鎖緊,之后對輪轂轉(zhuǎn)動需要的軸向間隙與轉(zhuǎn)矩進行測量。
3.2 輪轂結(jié)構(gòu)的改進設(shè)計
輪轂結(jié)構(gòu)改進見圖1所示,其安裝的方式方式如下所示:
①通過在3和5軸承表面涂抹一些黃油,使其充滿滾子與架之間的間隙。
②對蓋板6進行蓋緊,并對螺栓7進行擰緊。
備注:要想獲取理想的軸向間隙,應(yīng)對尺寸鏈中尺寸進行控制。
可知,其軸向之間的間隙是由尺寸公差進行決定的,并且在軸承中的壽命減少是在兩個不同的方向,在負間隙方向中的軸承,其使用壽命降低的最快,這是因為溫度的提升可以使?jié)L動體與內(nèi)圈中的間隙負值增大,進而使得軸承的使用壽命快速下降;而在正間隙方向的軸承,其使用壽命卻要相對的平穩(wěn)。所以說,通常情況下,其間隙值為0下限時,其上限將會沿著正間隙方向進行選取。
該輪轂原先采用的是11 N·m的作用力對螺母進行鎖緊,由于開口銷出的保險需要正或者是反方向的轉(zhuǎn)動對螺母進行調(diào)整,使外露的軸孔被對準,進而使得預(yù)緊力或大或小,最終導(dǎo)致該輪轂機構(gòu)中的啟動力矩相差變大。我們可以通過將開口銷的保險方式轉(zhuǎn)換為止推墊片防松的基本結(jié)構(gòu),通過將調(diào)整的螺母由先前的開槽螺母轉(zhuǎn)換為鎖緊螺母,并且將設(shè)計的墊圈轉(zhuǎn)換為止推墊片,而心軸由原先的十字軸銷轉(zhuǎn)換為鍵槽結(jié)構(gòu),最終將開口銷取消掉。在對調(diào)整進行改進之后,其主要方法為松開調(diào)整的螺母,同時對正反兩個方向的輪轂進行旋轉(zhuǎn),之后采用10N.M力矩將螺母調(diào)整,同時對啟動力矩進行檢測,最后通過錐子使防松環(huán)變形鍵槽蓋緊。
4 結(jié)束語
將傳統(tǒng)軸承安置方式和改進后的輪轂安置方式進行比較,可以得知,改進后的輪轂對工人的技能要求比較低,并且提高了裝配質(zhì)量與效率。由此可見,要是輪轂的軸承不能夠進行正確的配合,那么將會使軸承的運轉(zhuǎn)不正?;蛘呤钱a(chǎn)生故障,嚴重的將會對整個輪轂產(chǎn)生損壞;而要是軸承的預(yù)緊力沒有調(diào)整好的話,那么軸承之間的間隙增大將會對軸承產(chǎn)生巨大的沖擊力,最終損壞軸承;要是軸承之間的間隙比較小的話,其軸承滾子之間將難以形成一個較為完成的油膜,嚴重的將會導(dǎo)致燒損。為此,通過采用改進后的安裝方式是非常有必要的。
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作者簡介:陳雷(1984-),男,陜西漢中人,本科,助理工程師,技術(shù)組組長,研究方向:驅(qū)動橋制造。