軸承軸向游隙徑向游隙的選擇、測量和使用原則(三泰軸承游隙知識綜合匯集) |
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所謂軸承游隙,即指軸承在未安裝于軸或軸承箱時,將其內(nèi)圈或外圈的一方固定,然后使未被固定的一方做徑向或軸向移動時的移動量。根據(jù)移動方向,可分為徑向游隙和軸向游隙。
運(yùn)轉(zhuǎn)時的游隙(稱做工作游隙)的大小對軸承的滾動疲勞壽命、溫升、噪聲、振動等性能有影響。 測量軸承的游隙時,為所謂軸承游隙,即指軸承在未安裝于軸或軸承箱時,將其內(nèi)圈或外圈的一方固定,然后使未被固定的一方做徑向或軸向移動時的移動量。根據(jù)移動方向,可分為徑向游隙和軸向游隙。 運(yùn)轉(zhuǎn)時的游隙(稱做工作游隙)的大小對軸承的滾動疲勞壽命、溫升、噪聲、振動等性能有影響。 測量軸承的游隙時,為得到穩(wěn)定的測量值,一般對軸承施加規(guī)定的測量負(fù)荷。 因此,所得到的測量值比真正的游隙(稱做理論游隙)大,即增加了測量負(fù)荷產(chǎn)生的彈性變形量。 但對于滾子軸承來說,由于該彈性變形量較小,可以忽略不計。 安裝前軸承的內(nèi)部游隙一般用理論游隙表示。 游隙的選擇 從理論游隙減去軸承安裝在軸上或外殼內(nèi)時因過盈配合產(chǎn)生的套圈的膨脹量或收縮后的游隙稱做“安裝游隙”。 在安裝游隙上加減因軸承內(nèi)部溫差產(chǎn)生的尺寸變動量后的游隙稱做“有效游隙”。 軸承安裝有機(jī)械上承受一定的負(fù)荷放置時的游隙,即有效游隙加上軸承負(fù)荷產(chǎn)生的彈性變形量后的以便稱做“工作游隙”?!? 當(dāng)工作游隙為微負(fù)值時,軸承的疲勞壽命最長但隨著負(fù)游隙的增大疲勞壽命同顯著下降。因此,選擇軸承的游隙時,一般使工作游隙為零或略為正為宜。 另外,需提高軸承的剛性或需降低噪聲時,工作游隙要進(jìn)一步取負(fù)值,而在軸承溫升劇烈時,工作游隙則要進(jìn)一步取正值等等,還必須根據(jù)使用條件做具體分析。 滾動軸承的游隙的概念一、原始游隙
軸承安裝前自由狀態(tài)時的游隙。原始游隙是由制造廠加工、裝配所確定的。 二、安裝游隙 也叫配合游隙,是軸承與軸及軸承座安裝完畢而尚未工作時的游隙。由于過盈安裝,或使內(nèi)圈增大,或使外圈縮小,或二者兼而有之,均使安裝游隙比原始游隙小。 三、工作游隙 軸承在工作狀態(tài)時的游隙,工作時內(nèi)圈溫升最大,熱膨脹最大,使軸承游隙減?。煌瑫r,由于負(fù)荷的作用,滾動體與滾道接觸處產(chǎn)生彈性變形,使軸承游隙增大。軸承工作游隙比安裝游隙大還是小,取決于這兩種因素的綜合作用。 有些滾動軸承不能調(diào)整游隙,更不能拆卸,這些軸承有六種型號,即0000型至5000型;有些滾動軸承可以調(diào)整游隙,但不能拆卸,有6000型(角接觸軸承)及內(nèi)圈錐孔的1000型、2000型和3000型三泰SUNTHAI滾動軸承,這些類型滾動軸承的安裝游隙,經(jīng)調(diào)整后將比原始游隙更??;另外,有些軸承可以拆卸,更可以調(diào)整游隙,有7000型(圓錐滾子軸承)、8000型(推力球軸承)和9000型(推力滾子軸承)三種,這三種軸承不存在原始游隙;6000型和7000型滾動軸承,徑向游隙被調(diào)小,軸向游隙也隨之變小,反之亦然,而8000型和9000型滾動軸承,只有軸向游隙有實際意義。 合適的安裝游隙有助于軸承的正常工作。游隙過小,滾動軸承溫度升高,無法正常工作,以至滾動體卡死;游隙過大,設(shè)備振動大,滾動軸承噪聲大。 徑向游隙的檢查方法如下: 1、用塞尺檢查,確認(rèn)三泰SUNTHAI滾動軸承最大負(fù)荷部位,在與其成180°的滾動體與外(內(nèi))圈之間塞入塞尺,松緊相宜的塞尺厚度即為軸承徑向游隙。這種方法廣泛應(yīng)用于調(diào)心軸承和圓柱滾子軸承。 (2)用千分表檢查,用撬杠竄動軸使軸在兩個極端位置時,千分表讀數(shù)的差值即為軸承的軸向游隙。但加于撬杠的力不能過大,否則殼體發(fā)生彈性變形,即使變形很小,也影響所測軸向游隙的準(zhǔn)確性。
由于聯(lián)軸器齒輪與振動軸連接較緊(過盈配合),且法蘭盤內(nèi)的空間較小,拆卸聯(lián)軸器齒輪比較困難。為此,我們設(shè)計了一種專用拆卸工具,既簡單又方便、實用。聯(lián)軸器本身的故障而需要拆卸,先要對聯(lián)軸器整體做認(rèn)真細(xì)致的檢查(尤其對于已經(jīng)有損傷的聯(lián)軸器),應(yīng)查明故障的原因。在聯(lián)軸器拆卸前,要對聯(lián)軸器各零部件之間互相配合的位置作一些記號,以作復(fù)裝時的參考。用于高轉(zhuǎn)速機(jī)器的聯(lián)軸器,其聯(lián)接螺栓經(jīng)過稱重,標(biāo)記必須清楚,不能搞錯。 機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn)中,一般主軸或傳動軸的溫度高于相鄰零件的溫度,因而軸將熱漲伸長。為了保持軸的轉(zhuǎn)動靈活,在支承結(jié)構(gòu)設(shè)計中,在滿足軸向定位精度要求的同時,還要考慮軸受熱自由伸縮的要求。軸向定位和軸向伸縮的方式是相對應(yīng)的。調(diào)整軸承游隙是為了控制軸的運(yùn)轉(zhuǎn)精度。軸的軸向位置調(diào)整是為了滿足某些嚙合傳動的特殊要求。例如:在蝸桿傳動中,蝸桿軸線必須落在蝸輪的中間平面內(nèi)以保證其正確嚙合,因而要求蝸輪軸能在軸向調(diào)整其位置。在錐齒輪傳動中,兩個錐齒輪的節(jié)圓錐錐頂點必須重合,因而要求兩個錐齒輪軸都能軸向調(diào)整。 高速軸承的配合和游隙由于高速軸承既要按高精度軸承要求,又要按高溫軸承要求,所以在考慮其配合和游隙時,要顧及下面兩點:由常溫升至高溫時的尺寸變化和硬度變化;高速下離心力所引起的力系變化和形狀變化??傊诟咚?、高溫的條件下,從配合和游隙的選擇上要力求保持軸承的精度和工作性能,這是有難度的。 為了保證聯(lián)軸器安裝后的滾道變形小,過盈配合的過盈量不能取得太大,而高速下的離心力和高溫下的熱膨脹,或是抵銷配合表面的法向壓力。或是使配合面松弛,因此過盈量必須在考慮上述兩種因素的前提下審慎地加以計算,在常溫常速下有效的過盈量對于高速軸承可能是無效的。
滾動軸承能否發(fā)揮其正常功能絕大的程度是取決于能否達(dá)到合適的工作游隙。工作游隙是由安裝前的原始徑 向游隙所選擇的公差配合和溫度的影響所決定。
滾動軸承的原始徑向游隙為:在安裝之前不受徑向力下內(nèi)圈相對于外圈沿徑向從一個極端位置到另一極端位置 的移動量。 RTL滾針軸承和圓柱滾子軸承的正常原始徑向游隙C0是這樣選擇的,即根據(jù)尺寸表前的技術(shù)注解或前面所推薦的 軸和軸承座的公差極限及在正常的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下可以達(dá)到正常功能的工作游隙。 在其它的裝配條件和運(yùn)轉(zhuǎn)條件下,如軸承套圈的過盈配合,特殊的軸承溫度等,所需的軸承原始徑向游隙則與 正常的游隙不同。原始徑向游隙與正常游隙不同的三泰SUNTHAI向心軸承,可利用表28所列的補(bǔ)充代號予以標(biāo)明。 此補(bǔ)充代號(除C0以外)是加在軸承代號之后,或者與精度等級補(bǔ)充代號相組合。 表29中給出了各組軸承游隙的數(shù)值。RTL所提供的無內(nèi)圈滾針軸承,其內(nèi)接圓直徑的公差帶為F6。 原始徑向游隙為C2僅用于極特殊的情況,即較重的交變負(fù)荷和低速運(yùn)轉(zhuǎn)或作擺動的場合。在這種情況下預(yù)期有 較大的熱量產(chǎn)生,因此建議在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)期間應(yīng)對軸承進(jìn)行監(jiān)控。 軸承原始徑向游隙為C3和C4是用于套圈選用過盈配合的場合或內(nèi)圈和外圈之間溫度梯度較大時,特別是在使用 大軸承的情況下。 表28 原始徑向游隙代號
表29 三泰SUNTHAI滾針軸承和圓柱滾子軸承的原始徑向游隙
軸承的工作游隙定義為:在安裝后,無負(fù)荷下軸沿徑向相對于軸承外圈的移動量,工作游隙是原始徑向游隙減 去由于過盈配合和熱膨脹而引起的游隙變化量ΔS(以μm為單位)。 ΔS=ΔSP+ΔST .............................(44) 由于過盈配合引起的游隙減小量ΔSP可由公式(45)計算,由于熱膨脹引起的游隙減小量ΔST可由公式(46) 計算。使用公式(46)時應(yīng)注意其正負(fù)符號。 l 正常工作游隙 如果在正常工作負(fù)荷條件下,帶內(nèi)圈的軸承與選用表14和表15的公差帶的軸承座和軸相配合,或者對無內(nèi)圈的 軸承,選用表16的公差帶的軸,則原始徑向游隙為C0的軸承一般可以得到正常的工作游隙。 l 比正常工作游隙小的工作游隙 對滾動軸承來說,較小的工作游隙僅能用于特殊的場合,例如精密機(jī)床、測量儀器設(shè)備或隨交變負(fù)荷的場合。 l 比正常工作游隙大的工作游隙 有較大工作游隙的軸承主要用于相對傾斜和軸彎曲的場合。 配合對工作游隙的影響 由過盈配合引起的原始徑向游隙減小量ΔSP(μm)是由于內(nèi)圈膨脹量Δd和外圈收縮量ΔD引起的。 ΔSP=Δd +ΔD ...............................(45) 根據(jù)經(jīng)驗顯示,理論上決定相配合零件的過盈量可以有兩種方法:一種是取其平均偏差,另一種方法是取靠近加 工面的偏差極限值,再加減公差帶值的三分之一。其中必須再減去裝配時表面間互相擠平的數(shù)值。尺寸變化的平均值 可由表30查出。 對薄壁軸承座和輕金屬軸承座,其有效過盈量無法可靠地計算出來;在這種情況下,建議由安裝試驗來決定原始 徑向游隙的減少量。 溫度對工作游隙的影響 當(dāng)軸承內(nèi)圈和外圈之間有較大溫度梯度時,會使軸承工作游隙有相當(dāng)大的變化。有時會因此而影響軸承的正常功 能。如取鋼的熱膨脹系數(shù)為α=0.000011(K-1),內(nèi)圈和外圈之間的溫度差為Δ ,則徑向游隙變化量為ΔST(μm)為: ΔST≈0.11.dM.Δ .........................(46) 內(nèi)圈和外圈之間的溫差Δ 可以使工作游隙減小或增大,因此在用公式(46)中的Δ 時必須注意其正負(fù)符號。 如果內(nèi)圈溫度比外圈溫度高,Δ 取正值。如果外圈溫度比內(nèi)圈溫度高,Δ 應(yīng)取負(fù)值。 表30 由過盈配合引起的直徑變動量
軸承的最佳有效游隙
滾動軸承的額定載荷也是軸承游隙的函數(shù),三泰SUNTHAI軸承產(chǎn)品樣本中給出的額定載荷值,是在有效游隙為零時的數(shù)值。
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理論與試驗證明,最佳有效游隙值是數(shù)值很小的負(fù)游隙值,此時軸承可有最大使用壽命,大于或小于這個最佳值,軸承壽命都將降低。 但是壽命降低的幅度在兩個方向上是不同的:沿負(fù)游隙方向降低得很急劇,導(dǎo)致溫升并使內(nèi)圈和滾動體膨脹,進(jìn)一步增大了游隙的負(fù)值,容易出現(xiàn)壽命急劇降低現(xiàn)象,沿加大游隙方向壽命的降低相對要平緩得多,故一般游隙值以零游隙為下限,而上限沿正游隙方向選取。 只有在精密或重要機(jī)件中,載荷和溫升不大而且穩(wěn)定,可經(jīng)過精確計算并保證游隙確實調(diào)在最佳有效游隙值(很小的負(fù)游隙),可獲得最大使用壽命。 采用定壓預(yù)緊的方法,比較容易實現(xiàn)最佳有效負(fù)游隙。 軸承游隙率與配套儀的應(yīng)用
一、 必須十分重視提高軸承游隙合格率的重要性 二、 分析徑向合格率的因果關(guān)系 三、 應(yīng)用配套儀,提高徑向游隙合格率 所謂三泰SUNTHAI滾動軸承的游隙,是將一個套圈固定,另一套圈沿徑向或軸向的最大活動量。沿徑向的最大活動量叫徑向游隙,沿軸向的最大活動量叫軸向游隙。 所謂滾動軸承的游隙,是將一個套圈固定,另一套圈徑向或軸向的最大活動量。沿徑向的最大活動量叫徑向游隙,沿軸向的最大活動量叫軸向游隙。一般來說,徑向游隙越大,軸向游隙也越大,反之亦然。按照軸承所處的狀態(tài),游隙可分為下列三種: 一、原始游隙 軸承安裝前自由狀態(tài)時的游隙。原始游隙是由制造廠加工、裝配所確定的。 二、安裝游隙 也叫配合游隙,是軸承與軸及軸承座安裝完畢而尚未工作時的游隙。由于過盈安裝,或使內(nèi)圈增大,或使外圈縮小,或二者兼而有之,均使安裝游隙比原始游隙小。 三、工作游隙 軸承在工作狀態(tài)時的游隙,工作時內(nèi)圈溫升最大,熱膨脹最大,使軸承游隙減??;同時,由于負(fù)荷的作用,滾動體與滾道接觸處產(chǎn)生彈性變形,使軸承游隙增大。三泰SUNTHAI軸承工作游隙比安裝游隙大還是小,取決于這兩種因素的綜合作用。 有些滾動軸承不能調(diào)整游隙,更不能拆卸,這些軸承有六種型號,即0000型至5000型;有些滾動軸承可以調(diào)整游隙,但不能拆卸,有6000型(角接觸軸承)及內(nèi)圈錐孔的1000型、2000型和3000型滾動軸承,這些類型滾動軸承的安裝游隙,經(jīng)調(diào)整后將比原始游隙更??;另外,有些軸承可以拆卸,更可以調(diào)整游隙,有7000型(圓錐滾子軸承)、8000型(推力球軸承)和9000型(推力滾子軸承)三種,這三種軸承不存在原始游隙;6000型和7000型滾動軸承,徑向游隙被調(diào)小,軸向游隙也隨之變小,反之亦然,而8000型和9000型滾動軸承,只有軸向游隙有實際意義。 合適的安裝游隙有助于三泰SUNTHAI滾動軸承的正常工作。游隙過小,滾動軸承溫度升高,無法正常工作,以至滾動體卡死;游隙過大,設(shè)備振動大,滾動軸承噪聲大。 徑向游隙的檢查方法如下: 一、感覺法 1、有手轉(zhuǎn)動軸承,軸承應(yīng)平穩(wěn)靈活無卡澀現(xiàn)象。 2、用手晃動軸承外圈,即使徑向游隙只有0.01mm,軸承最上面一點的軸向移動量,也有0.10~0.15mm。這種方法專用于單列向心球軸承。 二、測量法 1、用塞尺檢查,確認(rèn)滾動軸承最大負(fù)荷部位,在與其成180°的滾動體與外(內(nèi))圈之間塞入塞尺,松緊相宜的塞尺厚度即為軸承徑向游隙。這種方法廣泛應(yīng)用于調(diào)心軸承和圓柱滾子軸承。 2、用千分表檢查,先把千分表調(diào)零,然后頂起滾動軸承外圈,千分表的讀數(shù)就是軸承的徑向游隙。 軸向游隙的檢查方法如下: 1、感覺法 用手指檢查三泰SUNTHAI滾動軸承的軸向游隙,這種方法應(yīng)用于軸端外露的場合。當(dāng)軸端封閉或因其他原因而不能用手指檢查時,可檢查軸是否轉(zhuǎn)動靈活 2、測量法 (1)用塞尺檢查,操作方法與用塞尺檢查徑向游隙的方法相同,但軸向游隙應(yīng)為 c=λ/(2sinβ) 式中c——軸向游隙,mm; λ——塞尺厚度,mm; β——軸承錐角,(°)。 (2)用千分表檢查,用撬杠竄動軸使軸在兩個極端位置時,千分表讀數(shù)的差值即為三泰SUNTHAI軸承的軸向游隙。但加于撬杠的力不能過大,否則殼體發(fā)生彈性變形,即使變形很小,也影響所測軸向游隙的準(zhǔn)確性。
測量三泰SUNTHAI軸承徑向游隙應(yīng)注意的事項
(1) 盡可能采用專用儀器測量法;
錐孔調(diào)心滾子軸承徑向游隙及安裝使用說明滾動軸承游隙的調(diào)整和預(yù)緊工藝,是提高軸承旋轉(zhuǎn)精度和承載能力、降低傳動系統(tǒng)振動和噪聲的有效手段。裝配工作中應(yīng)弄清概念,明確軸承裝配的技術(shù)要求,同時還要兼顧軸承溫升的控制和保持良好的潤滑,對此工藝方法正確加以運(yùn)用,能夠保證滾動軸承裝配的質(zhì)量。 帶錐度的調(diào)心滾子軸承相比圓柱孔調(diào)心滾子軸承在軸承的安裝拆卸方面有著諸多優(yōu)勢。特別是中大型軸承,錐孔的應(yīng)用極為廣泛。帶錐度的調(diào)心滾子軸承主要通過兩種方式安裝到軸上:
軸承內(nèi)徑 圓錐孔軸承的游隙 徑向游隙 軸向方向得到壓入量 最小殘留游隙 d CN C3 C4 約減小量 錐度1.12 錐度1:30 超過 以下 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 CN游隙 C3游隙 C4游隙 30 40 0.035 0.050 0.050 0.065 0.065 0.085 0.025 0.030 0.400 0.450 0.010 0.025 0.035 40 50 0.045 0.060 0.060 0.080 0.080 0.100 0.030 0.035 0.450 0.550 0.015 0.030 0.045 50 65 0.055 0.075 0.075 0.095 0.095 0.120 0.030 0.035 0.450 0.550 0.025 0.035 0.060 65 80 0.070 0.095 0.095 0.120 0.120 0.150 0.040 0.045 0.600 0.700 0.030 0.040 0.075 80 100 0.080 0.110 0.110 0.140 0.140 0.180 0.045 0.055 0.700 0.850 1.750 2.150 0.035 0.050 0.085 100 120 0.100 0.135 0.135 0.170 0.170 0.220 0.050 0.060 0.750 0.900 1.900 2.250 0.045 0.065 0.110 120 140 0.120 0.160 0.160 0.200 0.200 0.260 0.060 0.070 0.900 1.100 2.250 2.750 0.055 0.080 0.130 140 160 0.130 0.180 0.180 0.230 0.230 0.300 0.065 0.080 1.000 1.300 2.500 3.250 0.060 0.100 0.150 160 180 0.140 0.200 0.200 0.260 0.260 0.340 0.070 0.090 1.100 1.400 2.750 3.500 0.070 0.110 0.170 180 200 0.160 0.220 0.220 0.290 0.290 0.370 0.080 0.100 1.300 1.600 3.250 4.000 0.070 0.110 0.190 200 225 0.180 0.250 0.250 0.320 0.320 0.410 0.090 0.110 1.400 1.700 3.500 4.250 0.080 0.130 0.210 225 250 0.200 0.270 0.270 0.350 0.350 0.450 0.100 0.120 1.600 1.900 4.000 4.750 0.090 0.140 0.230 250 280 0.220 0.300 0.300 0.380 0.380 0.490 0.110 0.140 1.700 2.200 4.250 5.500 0.100 0.150 0.250 280 315 0.240 0.330 0.330 0.430 0.430 0.540 0.120 0.150 1.900 2.400 4.750 6.000 0.110 0.160 0.280 315 355 0.270 0.360 0.360 0.470 0.470 0.590 0.140 0.170 2.200 2.700 5.500 6.750 0.120 0.180 0.300 備注:上表的徑向游隙減少量,最小值至最大值范圍是普通游隙值(CN)的數(shù)值。當(dāng)徑向內(nèi)部游隙為C3、C4時以游隙減少量最大值為標(biāo)準(zhǔn)。 軸承安裝的具體步驟如下: (1) 單體軸承的初始游隙測量。 測定時,將三泰SUNTHAI軸承立置于平臺上,用手壓住軸承外圈,注意保持內(nèi)、外圈不傾斜,左右轉(zhuǎn)動內(nèi)圈1/2~1圈使?jié)L子穩(wěn)定。然后,將左右列的任意一個滾子分別置于正上位。用塞尺分別進(jìn)行測量,取其平均值即為軸承的初始游隙。當(dāng)軸承的外徑超過200mm時,考慮到重力的影響需測量圖示三點的位置。軸承的初始游隙為其三點測量值和的一半。當(dāng)軸承放置于軸上測量時,測量點應(yīng)該為正下方位置,方法于上述一致。
(2) 最小殘留游隙目標(biāo)值確定。 查帶錐度調(diào)心滾子軸承的徑向游隙控制表可直接查出特定三泰SUNTHAI軸承型號的最小殘留游隙值。該值為安裝控制的最小極限值。超越該底線值就有可能發(fā)生燒結(jié)斷裂等問題。
以23144CAMKESC4S11軸承為例: 其理論游隙范圍值為:320~410μm
u 實際測量值為:360μm(估計值)
u 安裝時徑向內(nèi)部游隙減少量為110μm(C4游隙取最大值)
u 最小殘留游隙值為:210μm(查表)
u 殘留游隙范圍為:210~250μm。該軸承安裝后的游隙只要控制到上述范圍即為安裝到位。
(3) 通過鎖緊螺母或液壓螺母進(jìn)行游隙調(diào)節(jié)
在已知了初始游隙和目標(biāo)游隙范圍的情況下,可以通過調(diào)節(jié)鎖緊螺母或液壓螺母進(jìn)行游隙的控制。調(diào)節(jié)時可利用軸向壓入量直接安裝到位或逐步測量、推進(jìn)安裝到位。 三泰SUNTHAI軸承安裝好后,需要進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)檢查。小型機(jī)械可以用手旋轉(zhuǎn)確認(rèn)是否旋轉(zhuǎn)順利。檢查項目有因異物、傷痕、壓痕而造成的運(yùn)轉(zhuǎn)不暢,因安裝不良、軸承座加工不良而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩不均或由于游隙過小、安裝誤差、密封摩擦而引起的發(fā)熱和扭矩過大等等。如無異常則可以開始動力運(yùn)轉(zhuǎn)。 大型機(jī)械由于無法手動運(yùn)轉(zhuǎn)可進(jìn)行慣性運(yùn)轉(zhuǎn)(無負(fù)荷啟動后關(guān)掉動力),檢查有無振動、聲響、旋轉(zhuǎn)部件是否有接觸等等,確認(rèn)無異常后進(jìn)入動力運(yùn)轉(zhuǎn)。動力運(yùn)轉(zhuǎn),從無負(fù)荷低速開始,慢慢提至所定條件額定運(yùn)轉(zhuǎn)。試運(yùn)轉(zhuǎn)中檢查事項為,是否有異常音響,軸承溫度是否異常有異常上升,是否有潤滑劑的泄露等等。如有上述考下表: 三泰SUNTHAI軸承的異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)及原因·對策
運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài) 推測的原因 對策 噪聲 大的金屬噪聲1 異常負(fù)荷 修正配合,研究軸承的游隙,調(diào)整預(yù)負(fù)荷,修正外殼擋肩位置等等 安裝不良 改進(jìn)軸和外殼的加工精度,改善安裝精度、安裝方法 潤滑劑不足、不適合 補(bǔ)充潤滑劑,選擇適當(dāng)?shù)臐櫥?/font> 旋轉(zhuǎn)零件有接觸 修改曲路密封的接觸部分 大的規(guī)則聲音 由于異物滾動面產(chǎn)生壓痕、腐蝕或傷痕 更換或清洗軸承,改善密封裝置,使用干凈的潤滑劑 布氏壓痕 更換軸承,注意其使用 滾道面剝離 更換軸承 不規(guī)則聲音 游隙過大 修正配合,研究軸承的游隙,調(diào)整預(yù)負(fù)荷 異物入侵 更換或清洗軸承,改善密封裝置,使用干凈的潤滑劑 滾珠壓痕或剝離 更換軸承 異常的溫度上升 潤滑劑過多 減少潤滑劑,適量使用,選擇較硬的潤滑脂 潤滑劑不足、不適合 補(bǔ)充潤滑劑,選擇適當(dāng)?shù)臐櫥瑒?/font> 異常負(fù)荷 修正配合,研究軸承內(nèi)部游隙,調(diào)整預(yù)負(fù)荷,修正外殼擋肩位置 安裝不良 改進(jìn)軸和外殼的加工精度,改善安裝精度、安裝方法 配合面的蠕變,密封裝置摩擦過大 更改密封形式,更換軸承,修正配合或安裝 振動大(軸的跳) 布氏壓痕 更換軸承,使用時注意 剝離 更換軸承 安裝不良 修改軸、外殼擋肩直角、襯墊側(cè)面的直角度 異物入侵 更換或清洗軸承,改善密封裝置 潤滑劑泄露過多、變色 潤滑劑過多,異物入侵、磨損粉產(chǎn)生、侵入等 適量使用潤滑劑,選擇合適的潤滑脂。更換軸承或潤滑劑。清洗外殼和鄰近部件
注1:采用潤滑脂潤滑的大中型圓柱滾子軸承、球軸承在低溫環(huán)境下運(yùn)行時,會有碾壓音的問題。這類條件下,即使發(fā)生碾壓音,軸承的溫度也不會上升,不影響疲勞壽命或潤滑壽命。因此,軸承可以照常使用。
簡述游隙及如何測量滾動軸承的游隙所謂三泰SUNTHAI滾動軸承的游隙,是將一個套圈固定,另一套圈沿徑向或軸向的最大活動量。沿徑向的最大活動量叫徑向游隙,沿軸向的最大活動量叫軸向游隙。一般來說,徑向游隙越大,軸向游隙也越大,反之亦然。按照軸承所處的狀態(tài),游隙可分為下列三種: 一、原始游隙 軸承安裝前自由狀態(tài)時的游隙。原始游隙是由制造廠加工、裝配所確定的。 二、安裝游隙 也叫配合游隙,是軸承與軸及軸承座安裝完畢而尚未工作時的游隙。由于過盈安裝,或使內(nèi)圈增大,或使外圈縮小,或二者兼而有之,均使安裝游隙比原始游隙小。 三、工作游隙 三泰SUNTHAI軸承在工作狀態(tài)時的游隙,工作時內(nèi)圈溫升最大,熱膨脹最大,使軸承游隙減小;同時,由于負(fù)荷的作用,滾動體與滾道接觸處產(chǎn)生彈性變形,使軸承游隙增大。軸承工作游隙比安裝游隙大還是小,取決于這兩種因素的綜合作用。 有些滾動軸承不能調(diào)整游隙,更不能拆卸,這些軸承有六種型號,即0000型至5000型;有些滾動軸承可以調(diào)整游隙,但不能拆卸,有6000型(角接觸軸承)及內(nèi)圈錐孔的1000型、2000型和3000型滾動軸承,這些類型滾動軸承的安裝游隙,經(jīng)調(diào)整后將比原始游隙更??;另外,有些軸承可以拆卸,更可以調(diào)整游隙,有7000型(圓錐滾子軸承)、8000型(推力球軸承)和9000型(推力滾子軸承)三種,這三種軸承不存在原始游隙;6000型和7000型滾動軸承,徑向游隙被調(diào)小,軸向游隙也隨之變小,反之亦然,而8000型和9000型滾動軸承,只有軸向游隙有實際意義。 合適的安裝游隙有助于三泰SUNTHAI滾動軸承的正常工作。游隙過小,滾動軸承溫度升高,無法正常工作,以至滾動體卡死;游隙過大,設(shè)備振動大,滾動軸承噪聲大。 徑向游隙的檢查方法如下: 一、感覺法 1、有手轉(zhuǎn)動軸承,軸承應(yīng)平穩(wěn)靈活無卡澀現(xiàn)象。 2、用手晃動軸承外圈,即使徑向游隙只有0.01mm,軸承最上面一點的軸向移動量,也有0.10~0.15 mm。這種方法專用于單列向心球軸承。 二、測量法 1、用塞尺檢查,確認(rèn)滾動軸承最大負(fù)荷部位,在與其成180°的滾動體與外(內(nèi))圈之間塞入塞尺,松緊相宜的塞尺厚度即為軸承徑向游隙。這種方法廣泛應(yīng)用于調(diào)心軸承和圓柱滾子軸承。 2、用千分表檢查,先把千分表調(diào)零,然后頂起滾動軸承外圈,千分表的讀數(shù)就是軸承的徑向游隙。 軸向游隙的檢查方法如下: 1、感覺法 用手指檢查滾動軸承的軸向游隙,這種方法應(yīng)用于軸端外露的場合。當(dāng)軸端封閉或因其他原因而不能用手指檢查時,可檢查軸是否轉(zhuǎn)動靈活。 2、測量法 (1)用塞尺檢查,操作方法與用塞尺檢查徑向游隙的方法相同,但軸向游隙應(yīng)為 c=λ/(2sinβ) 式中c——軸向游隙,mm; λ——塞尺厚度,mm; β——軸承錐角,(°)。 (2)用千分表檢查,用撬杠竄動軸使軸在兩個極端位置時,千分表讀數(shù)的差值即為軸承的軸向游隙。但加于撬杠的力不能過大,否則殼體發(fā)生彈性變形,即使變形很小,也影響所測軸向游隙的準(zhǔn)確性。 什么叫軸承的徑向游隙和軸向游隙,兩者怎么換算 所謂軸承游隙,即指軸承在未安裝于軸或軸承箱時,將其內(nèi)圈或外圈的一方固定,然后便未被固定的一方做徑向或軸向移動時的移動量。根據(jù)移動方向,可分為徑向游隙和軸向游隙。 雙列角接觸球軸承軸向游隙測量在G803儀器上的應(yīng)用 內(nèi)容摘要:游隙是滾動軸承設(shè)計與應(yīng)用的一個重要參數(shù)。因此實際生產(chǎn)中游隙能否測量準(zhǔn)確則顯的至關(guān)重要。隨著滾動軸承設(shè)計與應(yīng)用的不斷發(fā)展,軸承的結(jié)構(gòu)變化很大,特別是某些專用軸承正向著一體化、多功能化方向發(fā)展。就通常的軸承檢測儀器而言僅適用于通用軸承,而對一些特殊結(jié)構(gòu)的軸承如雙半內(nèi)圈雙列角接觸球軸承等游隙的測量則顯得有些不足。本文就針對特殊結(jié)構(gòu)軸承軸向游隙的測量,利用現(xiàn)有條件在通用軸承測量儀器上增加一些簡單的附件裝置,來解決某些特殊軸承的軸向游隙的測量問題。并利用赫茲理論中的一些簡單公式對在有負(fù)荷下的測量數(shù)值進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?,使得測量結(jié)果更為準(zhǔn)確。 一、前言 軸向游隙是三泰SUNTHAI滾動軸承設(shè)計與安裝使用的一個重要參數(shù)。對雙列角接觸球軸承特別是外圈帶安裝邊等一些的特殊結(jié)構(gòu)的球軸承,實際生產(chǎn)中其軸向游隙的測量既無相應(yīng)的檢測儀器又無規(guī)范的檢測方法可選擇和參照。因此,如何測量雙列角接觸球軸承軸向游隙則成為實際生產(chǎn)中的一個關(guān)鍵問題。G803等系列測量儀器是在軸承生產(chǎn)中廣泛用于測量軸承套圈平行差、高度、彎曲度等項目的通用儀器,并且具有測量臺、立柱、表架等檢測儀器的基本裝置,故G類系列儀器是改制雙列角接觸球軸承軸向游隙測量儀的首選類型,根據(jù)所測量軸承的尺寸規(guī)格我們選擇了G803測量儀器為改進(jìn)模型。 二、存在的問題及分析 1、 對此類軸承無專用的檢測儀器在通用儀器上增加必要的附件裝置是較為簡便實用的方法。 2、 對結(jié)構(gòu)為雙半內(nèi)圈的三泰SUNTHAI雙列角接觸球軸承軸向游隙測量過程中兩半內(nèi)圈極易松動,準(zhǔn)確測量難度較大。 3、 在通用儀器上增加檢測附件裝置如何簡化結(jié)構(gòu)、使用方便適應(yīng)于生產(chǎn)是一個難題。 基于上述原因,眾所周知軸向游隙測量無論在何種儀器上測量都必須符合游隙的定義,依照GB4199《公差的定義》:軸向游隙是在無外負(fù)荷作用時,一個套圈相對于另外一個套圈,從一個
圖 1 軸向極限位置移向相反極限位置的軸向距離的算術(shù)平均值。因此,根據(jù)G803測量儀器的特點和公差的定義我們確定了測量用儀器附件裝置的設(shè)計方案,其基本測量原理見(圖1)?;痉桨甘?/span>,首先在G803測量儀器的測量平臺上設(shè)置三個支承塊,將軸承的外圈懸空支承,支承的高度視下負(fù)荷傳桿的位置確定。為確保軸承內(nèi)圈能夠在上、下兩個位置移動,設(shè)計有上、下負(fù)荷,上負(fù)荷靠負(fù)荷塊的重量直接作用于軸承內(nèi)圈的上面,下負(fù)荷在裝置外部通過一個負(fù)荷傳桿作用于軸承內(nèi)圈的下面。為確保測量數(shù)值的準(zhǔn)確性避免測量過程中兩半內(nèi)圈相互錯位,軸承的兩半內(nèi)圈通過夾板、螺釘直接緊固在上負(fù)荷塊上,測量表尖位于上負(fù)荷塊的頂部,上負(fù)荷塊的移動量既為軸承的軸向游隙。為使測量中上負(fù)荷塊能夠上下移動,上負(fù)荷塊的重量應(yīng)大于通過外負(fù)荷傳桿作用于軸承內(nèi)圈上的力,通常情況下上負(fù)荷塊的重量應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)測量負(fù)荷的1.5~2倍。測量中通過壓動外負(fù)荷塊,即可實現(xiàn)軸承內(nèi)圈相對于外圈在兩個極限位置的移動。(見圖2) 圖 2 我們知道測量中軸承在測量負(fù)荷作用下,各滾動體的接觸負(fù)荷為: Q= α:公稱接觸角 按照赫茲理論鋼球與套圈滾道的接觸變形為:π δ=2.79×10-4 δ: 接觸變形量(mm) R= Σρi= F(ρi)= Σρo= F(ρo)= Dw:鋼球直徑(mm) fi:內(nèi)圈溝曲率半徑系數(shù) Fo:外圈溝曲率半徑系數(shù) Σρi(o):內(nèi)圈(或外圈)主曲率 F(ρi(o)):內(nèi)圈(或外圈)主曲率差 δ=(δi+δo)cosα 三、改進(jìn)的效果 根據(jù)上述要求設(shè)計制作的附件裝置,滿足了設(shè)計、生產(chǎn)的使用要求,并且結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、緊湊,調(diào)整簡單,通用性強(qiáng)、誤差小、穩(wěn)定性好,能夠適用于批量生產(chǎn)。以某雙列角接觸半內(nèi)圈球軸承為例:其主設(shè)計參數(shù)為D=130 d=80 B=45 公稱接觸角21 °Dw=9.525 Z=25×2 Ri =5.14 Ro= 4.9 Ga=0.04~0.045測量負(fù)荷98N fi=0.54 fo=0.515 則滾動體接觸負(fù)荷為:Q= R= Σρi= F(ρi)= Σρo= F(ρo)= 由表格查得:內(nèi)圈 則: δi=2.79×10-4 δo=2.79×10-4 δ=(δi+δo)cosα=1.08(μm) 根據(jù)測量負(fù)荷計算出的接觸變形對設(shè)計的軸向游隙進(jìn)行修正為0.041--0.046mm。 參考文獻(xiàn): 1、《滾動軸承的分析方法》 萬長森 編著 2、《軸承檢測技術(shù)》 機(jī)械工業(yè)出版社 出版
至于安裝后的最大值控制可由初始實際游隙減去徑向游隙減少量得到。
(1) 利用緊定套或推卸安裝到圓柱軸上。 一、游隙的選擇原則: 所謂進(jìn)口軸承游隙,即指進(jìn)口軸承在未安裝于軸或進(jìn)口軸承箱時,將其內(nèi)圈或外圈的一方固定,然后使未被固定的一方做徑向或軸向移動時的移動量。根據(jù)移動方向,可分為徑向游隙和軸向游隙。 摘要: nbsp 軸承 、& &ndash 外圈 -- y 密封墊片其他金屬的電解拋光小型漁船柴油機(jī)什么是交叉滾子軸承解釋各種不銹鋼型號控制影響軸承壽命的材料潤滑脂低噪聲密封軸承用區(qū)別振動普通軸承解決泵軸承和密封不耐磨損的方法數(shù)控機(jī)床上工件安裝的原則新型扁平繞帶式壓力容器自制少齒數(shù)插齒刀凹模圓角半徑首次拉深模提高焊裝線柔性度的有效途徑滑橇輸送焊裝線定期監(jiān)控焊接過程中重要的參數(shù)液壓成形技術(shù)的優(yōu)點 INA 圓柱滑動套 ZGB200X220X180 INA 圓柱滑動套 ZGB180X200X180 INA 圓柱滑動套 ZGB160X180X150 INA 圓柱滑動套 ZGB140X155X150 INA 圓柱滑動套 ZGB120X135X120 INA 圓柱滑動套 ZGB110X125X100 INA 圓柱滑動套 ZGB100X115X100 INA 圓柱滑動套 ZGB90X105X80 INA 圓柱滑動套 ZGB80X90X80 INA 圓柱滑動套 ZGB70X80X70 軸向游隙與徑向游隙的關(guān)系: Ua = [4(fe + fi – 1) * Dw * Ur – Ur2 ] 1/2 因徑向游隙Ur很小、故Ur2 很小,忽略不記。 &nb 軸向游隙與徑向游隙的關(guān)系: 一、游隙的選擇原則: 6213-T 6205-RSR-C3 XCS7008E.T.P4S.UL KWVE35-L-RRF 52311 FAG 止推軸承座 BND3228-Z-T-BL-S INA 直線執(zhí)行器 MLFI20-ZR FAG 球面滾子軸承 22320-E1 INA 軸固定墊圈 WS81218 INA 軛圈式滾輪(滾子型) PWTR1747-2RS 解釋各種不銹鋼型號控制影響軸承壽命的材料潤滑脂低噪聲密封軸承用區(qū)別振動普通軸承解決泵軸承和密封不耐磨損的方法數(shù)控機(jī)床上工件安裝的原則新型扁平繞帶式壓力容器自制少齒數(shù)插齒刀 軸承游隙 小孔徑軸承、微型軸承的徑向內(nèi)部游隙(單位:um) 一般深溝球軸承的徑向內(nèi)部游隙(單位:um) 軸承公稱內(nèi)徑d(mm) 測定負(fù)荷 游隙的修正量 備注: 1.標(biāo)準(zhǔn)的游隙是C0。 滾動軸承的原始徑向游隙為:在安裝之前不受徑向力下內(nèi)圈相對于外圈沿徑向從一個極端位置到另一極端位置 ---軸承游隙的選擇--徑向內(nèi)部游隙的選定基準(zhǔn): 理論上,軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中的游隙僅在負(fù)時,壽命變成最長,但我們都知道即使是微量的負(fù)游隙比這大也會迅速降低壽命。一般初期游隙選用比0大的。在微型軸承、小孔徑軸承大多選擇MC3,一般軸承選擇C0。 使用條件選定的游隙 ---徑向內(nèi)部游隙和角游隙的關(guān)系游隙的計算省略 ---軸承游隙的測定: 1.軸承單體的游隙測定;2.軸承裝在軸或緊定套上的游隙測定。 ---測量軸承徑向游隙的注意事項:(1) 盡可能采用專用儀器測量法;(2) 采用手推法測量要求測量者有較高的測量技能。此法測量誤差較大,尤其是游隙處于邊緣狀態(tài)時,容易引起誤差,此時,應(yīng)以儀器測量為準(zhǔn);(3) 塞尺測量時,應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定操作,不得使用滾子從塞尺上滾壓過去的方法測量;(4) 測量過程中,應(yīng)保證球落入溝底;閉型軸承在封閉前測量;采用有荷儀器時,測值還應(yīng)減去載荷引起的游隙增加量。(5) 對于多列軸承,要求每列游隙合格,取各列游隙的算術(shù)平均值作為軸承的徑向游隙。 寧波三泰軸承有限公司 NINGBO SUNTHAI BEARING COMPANY 商標(biāo) BRANDS:三泰SUNTHAI , 飛帆 F&F
錐孔軸承在安裝過程中,游隙的控制是至關(guān)重要的。殘留游隙太小,則軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中就容易發(fā)熱、燒結(jié);殘留游隙太大,則設(shè)備的振動就會變大。如何來定量控制好合適的游隙,就成為錐孔軸承安裝的關(guān)鍵。下表是帶錐度調(diào)心滾子軸承的徑向游隙控制表。 三泰SUNTHAI圓錐孔調(diào)心滾子軸承的游隙控制 單位:mm |
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