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高速轴承的安装配合与调整

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-01-24  浏览次数:12 选择视力保护色:

[摘要]  轴承信息港调查队获悉:轴承安装前应清洗干净。安装时,应使用专用工具将辅承平直均匀地压入,不要用手锤敲击,特别禁止直接

   轴承信息港调查队获悉:轴承安装前应清洗干净。安装时,应使用专用工具将辅承平直均匀地压入,不要用手锤敲击,特别禁止直接在轴承上敲击。当轴承座圈与座孔配合松动时,应当修复座孔或更换轴承,不要采用在轴承配合表面上打麻点或垫铜皮的方法勉强使用。轴承拆卸时应使用合适的拉器将轴承拉出,不要用凿子、手锤等敲击轴承。
  
  滚动轴承常用的润滑剂有润滑油和润滑脂两种。当轴的圆周速度小于4-5m/s时,或汽车上不能使用润滑油润滑的部位,都采用润滑脂润滑。润滑脂润滑的优点是密封结构简单,润滑脂不易流失,受温度影响不大,加一次润滑脂可以使用较长的时间。
  
  使用润滑脂要注意两个问题,一是要按汽车说明书的要求,选用合适牌号的润滑脂。例如,汽车水泵轴承就不宜选用纳基润滑脂,因其耐水性较差。二是加入轴承中的润滑脂要适量,一般只充填轴承空腔的1/2-l/3为宜,过多不但无用,还会增加轴承的运转阻力,使之升温发热。特别要注意的是汽车轮毂轴承,要提倡“空毂润滑”,即只在轴承上涂一层适量的润滑脂即可,否则,不但浪费和散热不良,还会使润滑脂受热外溢,可能影响制动性能。
  
  润滑油润滑的优点是摩擦阻力小,并能散热,主要用于高速和工作环境温度较高的轴承。润滑油的牌号要按汽车说明书的要求选用,并接汽车保养周期及时更换,放出旧油后要对机构进行清洗后再加新油,加油应加到规定的标线,或与加油口平齐(视汽车具体结构、要求而定),不可多加。
  
  1.高速轴承的配合和游隙由于高速轴承既要按高精度轴承要求,又要按高温轴承要求,所以在考虑其配合和游隙时,要顾及下面两点:
  
  (1)由常温升至高温时的尺寸变化和硬度变化;(2)高速下离心力所引起的力系变化和形状变化。
  
  总之,在高速、高温的条件下,从配合和游隙的选择上要力求保持轴承的精度和工作性能,这是有难度的。
  
  为了保证轴承安装后的滚道变形小,过盈配合的过盈量不能取得太大,而高速下的离心力和高温下的热膨胀,或是抵销配合表面的法向压力。或是使配合面松弛,因此过盈量必须在考虑上述两种因素的前提下审慎地加以计算,在常温常速下有效的过盈量对于高速轴承 可能是无效的。
  
  如果计算结果这个矛盾太大(通常只有在超高速下才有这种情况),只有采取环下润滑法与静压润滑法并用的双重润滑措施,而这种方案有可能使轴承的dmn值突破300万的大关。
  
  在考虑高速轴承游隙时不但要考虑上述各项因素,而且要考虑轴的热伸长对游隙的影响,要求轴承在工作状态下,即在工作温度下有最佳的游隙,而这种游隙是在内、外圈球沟中心精确对位的状态下形成的。由于高速轴承力求降低相对滑动和内部摩擦,最好不要采用将内、外圈沿轴向相对错位的方法来调整球轴承的游隙。
  
  在考虑轴承的配合过盈量和游隙时,要注意到材料在高温下变得松软而容易变形的特点,以及多次由常温到高温的温度改变引起一定永久变形的可能性。
  
  2.对主机相关零件的要求
  
  轴承信息港调查队获悉:高速轴承要求轴承所在回转系统经过精密的动平衡,轴与座孔安装轴承的部位应具有高于一般要求的尺寸精度和形位精度,特别是同轴度和挡肩对座孔或轴颈的垂直度,而在考虑这些问题的时候,同样必须注意到轴承运转时的高速因素和高温因素。
  
  轴支承系统既要求刚性高,又要求质量尽可能地轻,为克服这个矛盾,可以采取诸如降低表面粗糙度和提高表面强化等措施以提高支承刚度,利用空心轴以减少系统质量等。
  
  3.超高速轴承的开发实例兹以超高速HA型圆锥滚子轴承的开发为例。
  
  (1)问题的提出
  
  在燃气轮机及某些机床及工程机械中,高速而且轴向负荷大,使用球轴承则使用寿命过短,使用短圆柱滚子轴承则轴向负荷能力不足,轴向游隙难于调整,希望利用圆锥滚子轴承突破这个难题。
  
  (2)必须解决的技术关键
  
  提高圆锥滚子轴承高速限制的技术关键在于改进内圈大挡边与滚子大端面间的润滑状态,这个部位在高速时最易发生剧烈磨损和烧伤,是限制其高速化的主要原因。
  
  (3)解决办法
  
  普通结构的圆锥滚子轴承中,润滑油的流通路线在内圈大挡边与滚子大端面接触部位很难得到润滑油,而此部位相对滑动大,恰恰又最需要润滑油。
  
  因此,日本等国开发了HA型圆锥滚子轴承,这种轴承挡边在外圈,这样流通的润滑油就能润滑外圈挡边和滚子大端面的接触部位,同时此处即使在静止时也能储存些油,避免了起动时贫油烧伤的事故,但外圈挡边上按需要开设几个排油孔,以避免油无排出通道,潴留于某部位造成油搅拌的动力损失和温升过高。由于内圈无挡边,温度有所降低,因而减少了内圈与轴之间配合面间发生蠕动的可能性。这种结构的轴承对保持架采用外圈引导方式,使得保持架能较平稳地引导滚子不致歪斜地正常运转,避免发生振动和过度磨损,这也有利于高速。
  
  (4)能达到的效果
  
  这种HA型轴承的dmn值可达200万,比普通结构的提高两倍,例如用于燃气轮机减速器主轴的这种轴承(型号为I-IA30205),在轴向负荷1000N的条件下,保证有2L/min的给油量对轴承实行循环供给4号透平油,其工作转速可达6万转而不致出现烧伤。轴承信息港调查队获悉

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