(1)軸向游隙
軸向調(diào)節(jié)是要達(dá)到一定的軸承游隙或預(yù)緊負(fù)荷量,組裝時(shí)圓錐滾子軸承都可調(diào)節(jié)以發(fā)揮其最佳的性能。如T1MKEN公司提供的軸承疲勞壽命與軸向游隙的關(guān)系曲線(見(jiàn)圖1),圓錐滾子軸承軸向游隙(見(jiàn)圖2)趨近于零則壽命接近最長(zhǎng)。最初組裝和調(diào)節(jié)所得的軸向游隙是在常溫下、軸承投入工作前設(shè)定的。工作期間所得的軸向游隙被稱(chēng)為工作軸向游隙。因?yàn)楣ぷ鳡顟B(tài)下發(fā)生熱膨脹和受負(fù)荷而彎曲,使常溫軸向游隙發(fā)生變化。最佳工作軸向游隙隨使用環(huán)境不同而設(shè)定的常溫軸向游隙而改變。應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)或測(cè)試通?梢源_定最佳工作軸向游隙。
(2)調(diào)節(jié)常溫軸向游隙的方法
①應(yīng)用概率原理,軸向游隙大小由軸承各部件尺寸的徑向和軸向公差控制。
②在設(shè)定施力的條件下,通過(guò)測(cè)量墊片或隔圈的軸向尺寸來(lái)完成。然后,從預(yù)先準(zhǔn)備的圖表或直接測(cè)量的讀數(shù)中取得正確的墊片或隔圈尺寸。這種方法既適合軸向游隙的調(diào)節(jié),又適合預(yù)負(fù)荷的軸向調(diào)節(jié)。
③測(cè)量低速狀態(tài)下軸承滾動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩,決定軸向游隙是否合適,不管最后軸向調(diào)節(jié)是預(yù)負(fù)荷還是游隙,這一方法都能適用。
對(duì)于斯太爾系列車(chē)橋,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得知:中后橋軸承預(yù)緊轉(zhuǎn)矩為13.4~20.1 N·m;前橋軸承預(yù)緊轉(zhuǎn)矩為5~6N·m。
輪轂軸承的預(yù)緊轉(zhuǎn)矩用軸頭鎖緊螺母保證,而后才能測(cè)量輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)矩值和軸向游隙。
。3)改進(jìn)型輪彀結(jié)構(gòu)
改進(jìn)型輪轂結(jié)構(gòu)如圖3所示,軸承安裝方法如下:
、僭谳S承3、5表面涂抹黃油,盡量充滿(mǎn)保持架和滾子的間隙。
、谘b上蓋板6,擰緊螺栓7(轉(zhuǎn)矩值應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn))。
注:為達(dá)到理想的軸向游隙,必須對(duì)尺寸鏈中的相關(guān)尺寸進(jìn)行嚴(yán)格控制。
由圖4可知,軸向游隙X=B-(C+A+D)。通過(guò)試驗(yàn)得到需要的軸向游隙×后,即可從控制A、B、C、D的尺寸公差中得到理想的軸向游隙。從圖1中還可以看到,軸承壽命降低的幅度在兩個(gè)方向上是不同的:沿負(fù)游隙方向軸承壽命降低得很快,因溫升使內(nèi)圈和滾動(dòng)體膨脹進(jìn)一步增大了游隙的負(fù)值,軸承壽命會(huì)急劇降低;沿正游隙方向軸承壽命降低相對(duì)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。
比較傳統(tǒng)的軸承安裝方式與輪轂改進(jìn)后的安裝方式,后者對(duì)工人的個(gè)人技能要求降低,同時(shí)裝配效率和質(zhì)量大大提高。可見(jiàn),若輪轂軸承不能正確配合,將導(dǎo)致軸承運(yùn)行不正常或發(fā)生故障,甚至?xí)䲟p壞整個(gè)輪轂。如果軸承預(yù)緊力調(diào)整不當(dāng),使軸承軸向游隙增大產(chǎn)生沖擊力會(huì)使軸承損壞;而如果軸承軸向游隙減小,軸承滾子間很難形成完整的油膜,將導(dǎo)致其燒損。
精度的基準(zhǔn)
滾動(dòng)軸承的精度分(主要)尺寸精度與旋轉(zhuǎn)精度。精度等級(jí)已標(biāo)準(zhǔn)化,分為0級(jí)、6X級(jí)、6級(jí)、5級(jí)、4級(jí)、2級(jí)六個(gè)等級(jí)。
精度從0級(jí)起依次提高,對(duì)于一般用途0級(jí)已足夠,但在用于表1所示條件或場(chǎng)合時(shí),需要5級(jí)或更高的精度。
以上的精度等級(jí)雖然是以ISO標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)制定的,但其稱(chēng)呼在各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中有所不同。
尺寸精度(與軸及外殼安裝有關(guān)的項(xiàng)目)
1、內(nèi)徑、外徑、寬度及裝配寬度的允許偏差
2、滾子組內(nèi)復(fù)圓直徑及外復(fù)圓直徑的允許偏差
3、倒角尺寸的允許界限值
4、寬度的允許變動(dòng)量
旋轉(zhuǎn)精度(與旋轉(zhuǎn)體跳動(dòng)有關(guān)的項(xiàng)目)
1、內(nèi)圈及外圈的允許徑向跳動(dòng)和軸向跳動(dòng)
2、內(nèi)圈的允許橫向跳動(dòng)
3、外徑面傾斜度的允許變動(dòng)量
4、推力軸承滾道厚度的允許變動(dòng)量
5、圓錐孔的允許偏差和允許變動(dòng)量
軸承類(lèi)型與適用精度等級(jí)
軸承形式
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適用標(biāo)準(zhǔn)
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適用精度等級(jí)
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深溝球軸承
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GB307
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0級(jí)
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6級(jí)
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5級(jí)
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4級(jí)
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2級(jí)
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角接觸球軸承
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0級(jí)
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6級(jí)
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5級(jí)
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4級(jí)
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2級(jí)
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調(diào)心球軸承
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0級(jí)
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圓柱滾子軸承
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0級(jí)
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6級(jí)
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5級(jí)
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4級(jí)
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2級(jí)
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圓錐滾子軸承
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公制系列(單列)
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GB307
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0級(jí)
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6級(jí)
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6級(jí)
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5級(jí)
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4級(jí)
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公制系列(雙列、四列)
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SB/T5341994
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0級(jí)
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英制系列
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SB/CO/T1089
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Class4
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Class2
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Class3
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Class0
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Class00
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調(diào)心滾子軸承
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GB307
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0級(jí)
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推力球軸承
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0級(jí)
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6級(jí)
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5級(jí)
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4級(jí)
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推力調(diào)心滾子軸承
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0級(jí)
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GB/T30794標(biāo)準(zhǔn)將軸承等級(jí)劃分為G E D C B。ISO、JIS等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照如下:
標(biāo)準(zhǔn)
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精度
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GB/T30794
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B
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C
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D
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E
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G
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ISO
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CLASS2
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CALSS4
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CLASS5
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CLASS6
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NORMAL CLASS
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DIN
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P2
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P4
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P5
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P6
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P0
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ANSI
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ABEC9
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ABEC7
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ABEC5
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ABEC3
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ABEC1
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JIS
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JIS2
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JIS4
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JIS5
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JIS6
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JIS0
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精度的選定
性能要求
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用例
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適用精度等級(jí)
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要求放置體具有高跳動(dòng)精度
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音響、影像機(jī)器主軸(錄像機(jī)、錄音機(jī))
雷達(dá)、拋物面天線轉(zhuǎn)軸
機(jī)床主軸
電子計(jì)算機(jī)、磁盤(pán)主軸
鋁箔輥頸
多級(jí)軋鋼機(jī)支承軸承
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P4
P5、P4、P2、ABEC9
P5、P4、P2、ABEC9
P5
P4
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高速旋轉(zhuǎn)
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增壓器
噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)主軸、輔機(jī)
離心分離機(jī)
液化天然氣泵
渦輪分子泵主軸、保護(hù)軸承
機(jī)床主軸
漲緊輪
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P5、P4
P5、P4
P5、P4
P5
P5、P4
P5、P4、P2、ABEC9
P5、P4
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要求摩擦及摩擦變化小
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控制機(jī)器(同步馬達(dá)、伺服馬達(dá)、陀螺萬(wàn)向架)
計(jì)量?jī)x表
機(jī)床主軸
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P4、ABMA 7P
P5
P5、P4、P2、ABEC9
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一般精度
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小型馬達(dá)、齒輪傳動(dòng)裝置、凸輪傳動(dòng)裝置、發(fā)電器、低感應(yīng)同步伺服電機(jī)、壓力轉(zhuǎn)子、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、檢測(cè)儀器
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P0、P6
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