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滚动轴承组合设计:固定、组合的调整、配合、装拆

[ 关键词:滚动轴承组合设计 发表日期:2013-01-21 11:12:48 ]

  滚动轴承组合设计,为保证轴承在机器中能正常工作,除合理选择轴承类型、尺寸外,还应正确进行轴承的组合设计,处理好轴承与其周围零件之间的关系。也就是要解决轴承的轴向位置固定、轴承与其他零件的配合、间隙调整、装拆和润滑密封等一系列问题。

1.轴承固定

(1)双支点单向固定

  使轴的两个支点中每一个支点都能限制轴的单向移动,两个支点合起来就限制了轴的双向移动。它适用于工作温度变化不大的短轴,考虑到轴因受热而伸长,在轴承盖与外圈端面之间应留出热补偿间隙。

(2)单支点双向固定

  这种变化适用于温度变化较大的长轴,在两个支点中使一个支点能限制轴的双向移动,另一个支点则可作轴向移动。可作轴向移动的支承称为游动支承,它不承受轴向载荷。图 a 右轴承外圈未完全固定,可以有一定的游动量;图b 采用的圆柱滚子轴承,其滚子和轴承的外圈之间可以发生轴向游 更多精品资料请关注本人主页(下载后请将页眉去掉即可) 16 动。

2.轴承组合的调整

(1)轴承的调整

  轴承的调整包括轴承间隙调整和轴承位置调整。轴承间隙的调整是通过调整垫片厚度、调整螺钉和调整套筒等方法完成的。轴承组合位置调整是使轴上的零件(如齿轮、带轮等)具有准确的工作位置。 图18-9 通过调整轴承端盖与机座间垫片厚度实现轴承间隙的调整。 图18-9 调整垫片 图18-10 调整螺钉 图18-10 为调整螺钉方法。利用调整螺钉对轴承外圈的压盖进行调整以实现 轴承的间隙调整。调整完毕之后,用螺母锁紧防松。 图18-11 是调整套筒。整个圆锥齿轮轴系安装在调整套筒中,然后再安装在机座上。通过垫片1 调整套筒与机座的相对位置,实现对锥齿轮轴轴向位置的调整。通过垫片2 调整轴承的间隙。

(2)轴承的预紧

  对某些可调游隙式轴承,在安装时给予一定的轴向预紧力,使内外圈产生相对位移,因而消除了游隙,并在套圈和滚动体接触处产生了弹性预变形,借此提高轴的旋转精度和刚度,称为轴承的预紧。 图18-12 是通过外圈压紧预紧,利用夹紧一对圆锥滚子轴承的外圈而将轴承 预紧。 图18-12 外圈压紧预紧 图18-13 外圈压紧预紧 通过弹簧预紧。如图 18-13,在一对轴承间加入弹簧,可以得到稳定的预紧力。 图18-14 用不同长度的套筒预紧。两轴承之间加入不同长度的套筒实现预紧。预紧力可以由两个套筒的长度差加以控制。 图18-14 不同长度的套筒预紧 图18-15 磨窄套圈预紧 图18-15 利用磨窄套圈预紧。夹紧一对磨窄了外圈的轴承实现预紧。反装时可磨窄轴承的内圈。这种特制的成对安装的角接触球轴承可由生产厂选配组合成套提供。并可在滚动轴承样本中查到不同型号成对安装的角接触球轴承的轻、中、重三个系列预紧载荷值及相应的内外圈磨窄量。

3.滚动轴承的配合

  由于滚动轴承是标准件,选择配合时就把它作为基准件。因此,轴承内圈与轴的配合采用基孔制,轴承外圈与轴承座孔的配合则采用基轴制。 选择配合时,应考虑载荷的方向、大小和性质,以及轴承类型、转速和使用条件等因素。当外载荷方向不变时,转动套圈应比固定套圈的配合紧一些。一般情况下是内圈随轴一起转动、外圈固定不转,故内圈常取具有过盈的过渡配合;外圈常取较松的过渡配合。当轴承作游动支承时,外圈应取保证有间隙的配合。

4.轴承装拆

  设计轴承组合时,应考虑怎样有利于轴承装拆,以便在装拆过程中不致损坏 轴承和其他零件。滚动轴承的装拆以压力法最常用,此外还有温差法、液压配合法等。温差法是将轴承放进烘箱或热油中,使轴承的内圈受热膨胀,然后即可将 轴承顺利装在轴上。液压配合法是通过将压力油打入环形油槽拆卸轴承。 图18-18 和图18-19 分别是轴承内圈和外圈压装,通过压轴承内外圈,将轴承压装到轴上或轮毂孔中。轴承内圈压装 图18-19 轴承外圈压装 图18-20 用轴承拆卸器拆卸轴承。在设计中应预留拆卸空间。另外应注意:从轴上拆卸时,应卡住轴承的内圈,如图所示。从座孔中拆卸轴承时,应用反向爪拆卸轴承的外圈。 图18-20 钩爪拆卸器 18-21 垫平轴承压拆轴承 当轴不太重时,可以用压力法拆卸轴承,如图18-21 所示。注意采用该方法时,不可只垫轴承的外圈,以免损坏轴承。 图18-22 是利用在开口圆锥紧定套上的轴承支撑结构装拆轴承。安装轴承时,将圆螺母上紧。在圆螺母沿轴向将轴承压紧在圆锥套上的同时,还在径向压迫圆锥套的开口处使其紧固在轴上。拆卸时,松开螺母使开口处复原,从而很容易将圆锥套与轴分开。图18-23 利用具有环形油槽的轴颈拆卸轴承。为了轴承的拆卸方便在轴颈上开出环形槽。在拆卸轴承时,将高压油从油路入口打入。在压力油的作用下轴承的内圈撑大、轴颈压缩,实现拆卸。在拆卸时,高压油还可以起到润滑作用。