轴承的装配.ppt

JAC,大学,教育无他，爱与榜样而已,JAC,大学,教育无他，爱与榜样而已,第八章 轴承和轴组的装配,8.1,滑动轴承的装配工艺,8.2,滚动轴承的装配工艺,8.3,主轴部件的装配工艺,轴承的作用,轴承的作用,1,、支撑轴及轴上零件，保持轴的旋转精度；,2,、减少转子在旋转过程中的摩擦和磨损；,二、轴承的分类,1.,根据摩擦性质，轴承分为：,滑动摩擦轴承和滚动摩擦轴承,2.,按受载方向不同，分为,：,向心轴承（径向轴承）：,向心推力轴承,（径向止推轴承）：,推力轴承（止推轴承）：,承受径向力,承受轴向力,承受径向力和轴向力,径向滑动轴承,推力滑动轴承,滚动轴承（向心轴承）,滚动轴承（推力轴承）,8.1,滑动轴承的装配,主要用于工作转速特高、支承要求特精、特重型、承受具大冲击、须成剖分式等特殊工作条件。,常用径向滑动轴承分类,整体式径向滑动轴承,轴承,轴承座,特点：,结构简单，成本低廉，但轴套磨损后轴承间隙过大无法调整，不便装拆粗重的轴,。,应用：,低速、轻载或间歇性工作的机,械中,。,剖分式径向滑动轴承,特点：,轴承装拆方便，轴瓦磨损后便于调整轴承间隙。,应用：,工作转速特高、支承要求特精、承受具大冲击、须成剖分式等,3,内柱外锥式滑动轴承,4,内锥外柱式滑动轴承,5,多轴瓦自动调位式液体动压滑动轴承,滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,1,整体式滑动轴承,(,或称轴套,),的装配,(1),将符合要求的轴套和轴承孔除去毛刺，并经擦洗干净之后，在轴套外径或轴承座孔内涂抹机油。,装配方法决定于轴承的结构形式,(2),压入轴套。压人时可根据轴套的尺寸、和配合的过盈大小选择压入方法，当尺寸和过盈量较小时，可用锤子敲入，但需要垫板保护；在尺寸或过盈量较大时，则宜用压力机压人或在轴套位置对准后用拉紧夹具把轴套缓慢地压人机体中。压入时，如果轴套上有油孔，应与机体上的油孔对准。,(,3),轴套定位。在压入轴套之后，对负荷较大的轴套，还要用紧定螺钉或定位销等固定。,(,4),轴套的修整。对于整体的薄壁轴套，在压装后，内孔易发生变形。如内孔缩小或成椭圆形，可用铰削和刮削等方法，修整轴套孔的形状误差与轴颈保持规定的间隙。,2,内柱外锥式滑动轴承的装配,(1),做好机体,l,、主轴承外套,2,和主轴承,3,的清理工作。,(2),将轴承外套,2,压人机体,1,孔中，其配合公差带为 。,(3),用工艺心棒研点，配刮主轴承外套,2,的内锥孔，并保证前,后轴承同轴度要求，接触点达,12,16,点,25mm,25mm,。,(4),在轴承上钻进油孔和出油孔，要与油槽相通。,(,5),以主轴承外套,2,的内孔为基准，配刮主轴承,3,的外锥面，,接触点达,12,16,点,25mm,25mm,。,(6),把主轴承,3,装入主轴承外套的孔内，两端分别拧入螺母,4,、,5,，并调整轴承,3,的轴向位置，使其内孔在外锥的强,迫作用下具有调节量。,(7),以主轴,6,为基准配刮主轴轴承,3,的内孔，要求接触点为,12,点,25mm,25mm,。轴瓦上的点子应两端硬中间软，油槽两边的点子要软，,以便建立油楔，油槽两端的点子分布要均匀，以防漏油。,(8),清洗轴套和轴颈后，重新装入并调整间隙。对于一般精度的车床主轴,轴承，要求其间隙为,0.015,0.030mm,，精密机床主轴轴承问隙为,0.004,0.010mm,。配合间隙与轴承工作温度及润滑油粘度有很大关,系，故在热态工作时，转速较高的轴套应采用较大的间隙。,3,剖分式滑动轴承的装配,(1),轴瓦与轴承座、盖的装配,(2),轴瓦的定位,(3),轴瓦孔的配刮,(4),清洗轴瓦，然后重新装入。,13.2,滚动轴承的装配工艺,一、滚动轴承的分类,二、滚动轴承的代号,13-1,概 述,各零件的作用：,外圈：支撑零件或轴系；,内圈：支撑轴；,滚动轴承的组成：外圈、内圈、滚动体、保持架。,内外圈上有滚道，当内外圈相对旋转时，,滚动体将沿着滚道滚动。,装在机座或零件轴孔内,13-1,概 述,滚动体：滑动摩擦,滚动摩擦；,13-1,概 述,保持架,:,将滚动体分开。,优点：摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、润滑简便、,和易于互换等,。,缺点：抗冲击能力差、高速时出现噪音,。,滚动轴承 标准化,;,并由专业厂大批量生产,。,设计人员的主要任务是,:,熟悉标准，正确选用。,推力轴承,轴承类型,按载荷方向分,按滚动体形状分,向心轴承,推力轴承,一、分类,向心推力轴承,F,a,F,r,向心轴承,向心推力轴承,F,r,F,a,13-2,滚动轴承的主要类型和代号,圆柱滚子,圆锥滚子,球面滚子,滚针,球轴承,滚子轴承,轴承类型,按载荷方向分,按滚动体形状分,向心轴承,推力轴承,向心推力轴承,球轴承,承载能力低，极限转速高,滚子轴承,承载能力高，极限转速低,在外廓尺寸相同的条件下，滚子轴承比球轴承的承载能力和耐冲击能力都好，但球轴承摩擦小、高速性能好。,球轴承,滚子轴承,圆锥滚子轴承,可以同时承受径向载荷及轴向载荷。外圈可分离，安装时可调整轴承的游隙。一般成对使用。,推力轴承,只能承受轴向载荷。为了防止钢球与滚道之间的滑动，工作时必须加一定的轴向载荷。高速时离心力大，钢球与保持架摩擦，发热严重，寿命降低，故极限转速很低。,推力圆柱滚子轴承,推力圆柱滚子轴承可以用于承受单向的轴向载荷，它比推力球轴承的轴向承载能力大得多。并且刚性大，占用轴向空间小。推力圆柱滚子轴承适用于转速低的场合。推力圆柱滚子轴承与推力调心滚子轴承、推力圆锥滚子轴承和推力滚针轴承常统称为推力滚子轴承。,二、滚动轴承的游隙调整和预紧,1,滚动轴承的游隙,轴承的径向（轴向）游隙是当轴承无外负荷作用时，一套圈相对另一套圈，从一个径向（轴向）极限位置移向相反极限位置的径向（轴向）距离。在现实中由于套圈的形状误差和滚动体的不一致性，它应采用在套圈的不同方向以及套圈和滚动体不同相对位置状态下的径向（轴向）位移的平均值。,轴承径向游隙,轴承径向（轴向）游隙,游隙是轴承的一个重要技术参数，它直接影响到轴承的载荷分布、振动、噪音、摩擦、温升、使用寿命和机械的运转精度等技术性能。,游隙过大,，会引起轴承内部承载区域减小，接触面应力增大，从而使用寿命缩短。过大的游隙还会使轴承运转精度下降，振动和噪音增大。,游隙过小,，可能会在实际运行中出现负游隙（过盈），引起摩擦发热增大，温升提高，进而使有效游隙更小或过盈更大，如此恶性循环将导致轴承抱死。,正确选择游隙的重要性,不同状态下的游隙,初始游隙,：轴承在未安装状态下不承受载荷时的游隙，,即出厂游隙。,配合游隙,：轴承安装后的游隙。轴承在安装后由于配,合作用一般内圈胀大，外圈缩小,工作游隙,：轴承在实际运转时的游隙。由于轴承在实际,工作时受温升和散热条件的影响，一般是内,圈温度高于外圈温度，导致游隙减少。,理想的工作游隙应当是,零游隙,，因为能得到最佳的载荷分配和最长的使用寿命。为了获得较大的刚性和较高旋转精度，可以让轴承在适当的负游隙状态下工作。,2,滚动轴承的预紧,预紧的,原理,是：给轴承内圈或外圈一定的轴向预载荷，内、外圈发生相对位移，结果消除了内、外圈与滚动体的游隙，并产生了初始的接触弹性变形。,（,1,）轴承预紧的方法,用垫圈预紧的方法,成对安装角接触球轴承,调节轴承锥孔轴向位置预紧,用弹簧预紧,2,滚动轴承的预紧,（,2,）轴承预紧的测量和调整,2,滚动轴承的预紧,（,2,）轴承预紧的测量和调整,2,滚动轴承的预紧,（,2,）轴承预紧的测量和调整,三、滚动轴承的装配工艺,1,装配前的准备工作,(1),按所装的轴承，准备好所需的工具和量具。,(2),按图样的要求检查与轴承相配的零件，如轴、轴承座、端盖等表,面是否有凹陷、毛刺、锈蚀和固体的微粒。,(3),用汽油或煤油清洗与轴承配合的零件，并用干净的布仔细擦净，,然后涂上一层薄油。,(4),检查轴承型号、数量与图样要求是否一致。,(5),清洗,2,滚动轴承的,装配方法,(1),圆柱孔滚动轴承的装配,1),当轴承内圈与轴颈为较紧配合,2),当轴承外圈与轴承座孔为较紧配合,3),当轴承内圈与轴颈、外圈与座孔都是较紧配合时,4),对于圆锥滚子轴承，因其内外圈可分离，可以分别把内圈装入轴上，外圈装在座孔中，然后再调整游隙,(2),圆锥孔滚动轴承的装配,(3),推力球滚动轴承的装配,1,，,5,紧圈：靠在转动零件的端面上。,2,，,4,松圈：,靠在静止零件的端面上,。,3,箱体,6-,螺母,3,滚动轴承的,拆配注意点,(1),滚动轴承上标有代号的端面应装在可见的部位，以便于修理更换。,(2),轴承装配在轴上和座孔中后，不能有歪斜和卡住现象。,(3),为了保证滚动轴承工作时有一定热胀余地，在同轴的两个轴承中，必须有一个轴承 的外圈,(,或内圈,),可以在热胀时产生轴向移动，以免轴或轴承产生附加应力，甚至在工作时使轴承咬住。,(4),在装拆滚动轴承的过程中，应严格保持清洁度，防止杂物进入轴承和座孔内。,(5),装配后，轴承运转应灵活，无噪声，工作时温度不超过,50,。,(6),拆下滚动轴承时，可用软金属棒和锤子，也可用压力机或用双爪或三爪顶拔器。对于拆卸后需重新使用的轴承，不能损坏其配合表面和精度。拆卸时严禁将作用力加在滚动体上,!,8.3,轴组的装配,轴组的概念：轴、轴上零件及两端轴承的组合,轴组的装配：轴承固定、游隙调整、轴承预紧、轴承密封盒轴承润滑真挚的装配。,一、滚动轴承的轴向固定,1,两端固定式,对于普通工作温度下的短轴（跨距,L,400mm,），,常采用较简单的两端固定方式。,由两个支承各限制轴沿着一个方向的轴向移动，合起来就限制轴的双向移动。,2,一端固定，一端游动式,当轴较长或工作温度较高时，轴的伸缩量大，宜采用一端固定、一端游动的型式。,游动端：,6,类轴承,固定端,2,一端固定，一端游动式之二,固定端,一对角接触球轴承,游动端,圆柱滚子轴承,二、滚动轴承的定向装配工艺,对精度要求高的主轴部件，滚动辅承内圈与轴颈配合,时，应采用定向装配。,轴承的定向装配工艺：,装配时，前、后两轴承内圈的径向圆跳动的最高点位置，应置于同一轴向截面内的旋转轴线的同一侧，并且要与主轴锥孔轴线的偏差量最高点相反,三 主轴部件的装配,1,、主轴部件的精度,(1),影响主轴部件径向圆跳动的因素,1,),主轴本身的精度,2,),轴承本身的精度,3,),主轴箱前后轴承座孔的同轴度、圆柱度和圆度误差,(2),影响主轴部件轴向窜动的因素,1),主轴轴颈肩端面的垂直度与跳动误差。,2),紧固轴承的螺母、衬套、垫圈等的端面圆跳动和平行,度误差。,3),轴承本身的端面全跳动误差。,4),主轴箱体轴承座孔的端面全跳动误差。,(3),影响主轴部件旋转均匀性和平稳性的因素,影响主轴旋转均匀性和平稳性的因素，除了主轴及轴上传动零件，如齿轮、带轮等的精度和装配质量之外，外界振动源如电动机、锻锤等引起主轴振动,2,、测量主轴部件精度的方法,1),主轴精度的测量,在,v,形架上测量,在车床或其它专用测量设备上测量,用带锥度的工艺心棒检查主轴锥孔的径向圆跳动误差,13.3,主轴部件的装配工艺,四、车床主轴部件的装配,13.3,主轴部件的装配工艺,四、车床主轴部件的装配,(1),将弹性档圈,12,和滚动轴承,13,的外圈装入箱体前轴承孔中。,(2),将图示的组件,(,装入箱体前先组装好,),，从前轴承孔中穿入，在此过程中，从箱体上面依次将键、大齿轮,9,、螺母,8,、垫圈,7,、,16,和推力球轴承,6,装在主轴上，然后把主轴移动到规定位置。,13.3,主轴部件的装配工艺,四、车床主轴部件的装配,(3),从箱体后端，把,图示,的后轴承座体和圆锥滚子轴承,外圈组件装入箱体，并拧紧螺钉。,(4),将圆锥滚子轴承,4,的内圈装在主轴上，敲击时用力不要过大，以免主轴移动。,(5),依次装入衬套,3,、盖板,2,、圈螺母,1,及前盖,14,小组件,14,并拧紧所有螺钉。,(6),调整、检查,。,13.3,主轴部件的装配工艺,五、车床主轴部件的预装与试车调整,1,主轴的预装调整,(1),后轴承的调整,先将圆螺母,1,松开，旋转圆螺母,1,，逐渐收紧圆锥滚子轴承和推力球轴承，用百分表触及主轴前肩台面，用适当的力，前后推动主轴，保证轴向间隙在,0.01mm,之内。,(2),前轴承调整,调整时，逐渐拧紧圆螺母,10,，通过衬套,11,，使轴承内圈在主轴锥部作轴向移动，迫使内圈胀大，保持轴承内外滚道的间隙在,0,0.005mm,之内为宜。,13.3,主轴部件的装配工艺,五、车床主轴部件的预装与试车调整,2,主轴的试车调整,打开箱盖，按油标位置加人润滑油，适当旋松主轴承圆螺母,10,和圆螺母,1(,旋松圆螺母前，最好用划针在圆螺母边缘和主轴上作一记号，记住原始位置，以供调整时参考,),。用木锤在主轴前后端适当振击，使轴承回松，保持间隙在,0,0,02mm,之内。从低速到高速空转不超过,2h,，而在最高速度下，运转不应少于,30min,一般油温不超过,60,即可。,本章小结,本次课程主要介绍轴承及主轴部件的装配的知,识。,重点是掌握常见轴承的装配方法,难点是主轴部件的装配方法,