『壹』 轴承间隙怎么计算
在各种传动设备的安装过程中,或多或少会遇到轴承的间隙问题,蜗轮减速机与齿轮减速机作为最常见的传动设备,下面对减速机滚动轴承的间隙产生原因及调整方式进行介绍:
一、滚动轴承的故障原因
滚动轴承依靠主要元件之闻的滚动接触来支持转动零件。滚动轴承因具有摩擦阻力小、功率消耗少、起动容易、能自动调整中心以补偿轴弯曲及适量的装配误差等优点,故以滚动轴承的滚动摩擦取代了滑动轴承的滑动摩撩,因而在现代机器设备中得到广泛运用。
在生产运用中,滚动轴承也易发生故障,究其主要原因为间隙调整不当。在实际生产过程中,滚动轴承在机器设备中最常见的故障有:脱皮剥落、磨损、过热变色、锈蚀裂纹和破碎等。
制造质量不合格及润滑保养不良问题,只需在检修安装前仔细检查,检修安装后建立起严格的定期加油保养制度,就能克服由此而引起的轴承故障。因此,间隙调整不当就成为轴承故障的主要原因。
二、滚动轴承的基本结构
滚动轴承是由内圈,外圈,滚动体和保持架4部分组成。内圈与轴颈装配,外圈与轴承座装配。当内外圈相对转动时,滚动体即在内外圈的滚道问滚动。
三、齿轮减速机滚动轴承的间隙及其量方法
1、滚动轴承的间隙
轴承问隙是保证油膜润滑和滚动体转动畅通无阻所必须的。其间隙数值均有标准或规定。根据轴承所处的状态不同,其间隙有原始间隙、配合间隙和工作间隙。
原始间隙是轴承未装配前自由状态下的间隙值。
配合间隙是轴承安装到轴和轴承座后的间隙。由于配合的过盈关系,配合间隙永远小于原始间隙。
工作间隙是轴承工作时的间隙。由于内外圈的温差使工作间隙小于配合间隙,又由于旋转离心力的作用使滚动体和内外圈产生弹性变形,工作间隙又大于配合间隙(一般情况下,工作间隙太于配合间隙)。
2、间隙的测量
测量原始间隙可用百分表。测量配合间隙时,可用塞尺或铅丝放入滚动体与内外圈之间,盘动转子,使滚动体滚过塞尺或铅丝,其塞尺或被压扁铅丝厚度即为轴承的径向配合间隙。轴向配合间隙可用深度卡尺测量或压铅丝法测量。
四、间隙的调整
齿轮减速机运行时转轴温度较高,调整后,将垫片增加到0.20ram。即:调整后膨胀端径向间隙(ram):0.014-}-0.20:0.214
膨胀间隙可根据公式计算,该引风机设计运行温度为135℃,室温按20℃计算,因此为115℃(135—20),两轴承座中心距离f为5m。故:膨胀间隙f(mm):1.2×(115+SO)×C100—9·9。
根据引风机要求还应考虑冷缩间隙,一般冷鳍间隙为0.50mm。因此,通过加垫片调整,把膨胀间隙调整到11.5mm,同时解决冷缩间隙。
通过以上分析可知,造成引风机轴承温度高的主要原因是,由于原来的两端轴承径向间隙太小,受热后膨胀,产生紧力,导致膨胀端无法游动,所以轴承温升。
『贰』 滚动轴承间隙如何计算
轴承游隙的计算公式
(1):
配合的影响
1、
轴承内圈与钢质实心轴:△j
=
△dy
*
d/h
2、
轴承内圈与钢质空心轴:△j
=
△dy
*
F(d)
F(d)
=
d/h
*
[(d/d1)2
-1]/[(d/d1)2
-
(d/h)2]
3、
轴承外圈与钢质实体外壳:△A
=
△Dy
*
H/D
4、
轴承外圈与钢质薄壁外壳:△A
=
△Dy
*
F(D)
F(D)
=
H/D
*
[(F/D)2
-
1]/[(F/D)2
-
(H/D)2]
5、
轴承外圈与灰铸铁外壳:△A
=
△Dy
*
[F(D)
–
0.15
]
6、
轴承外圈与轻金属外壳:△A
=
△Dy
*
[F(D)
–
0.25
]
注:
△j
--
内圈滚道挡边直径的扩张量(um)。
△dy
—
轴颈有效过盈量(um)。
d
--
轴承内径公称尺寸(mm)。
h
--
内圈滚道挡边直径(mm)。
B
--
轴承宽度(mm)。
d1
--
空心轴内径(mm)。
△A
--
外圈滚道挡边直径的收缩量(mm)。
△Dy
--
外壳孔直径实际有效过盈量(um)。
H
--
外圈滚道挡边直径(mm)。
D
--
轴承外圈和外壳孔的公称直径(mm)。
F
--
轴承座外壳外径(mm)。
(2):
温度的影响
△T
=
Гb
*
[De
*
(
T0
–
Ta
)
–
di
*
(
Ti
–
Ta)]
其中
Гb
为线膨胀系数,轴承钢为11.7
*10-6
mm/mm/
0C
De
为轴承外圈滚道直径,di
为轴承内圈滚道直径。
Ta
为环境温度。
T0
为轴承外圈温度,Ti
轴承内圈温度。
四、轴向游隙与径向游隙的关系:
Ua
=
[4(fe
+
fi
–
1)
*
Dw
*
Ur
–
Ur2
]
1/2
因径向游隙Ur很小、故Ur2
很小,忽略不记。
故
Ua
=
2
*
[(fe
+
fi
–1)
*
Dw
*
Ur
]
1/2
其中
fe
为外圈沟曲率系数,fi
为内圈沟曲率系数,Dw
为钢球直径。
『叁』 全面解析轴承游隙
什么是轴承游隙?
简单来说,轴承游隙就是单个轴承内部、或者几个轴承组成的系统内部的间隙(或干涉)。游隙可分为轴向游隙和径向游隙,这取决于轴承类型及测量方法。
为什么要调整轴承游隙?
打个比方,煮饭的时候水过多或过少,都会影响米饭的口感。同理,轴承游隙过大或过小,轴承的工作寿命乃至整个设备运行的稳定性都会降低。
适用不同调整方法的轴承种类
游隙调整的方法由轴承类型决定,一般可以分为游隙不可调轴承和可调轴承。
游隙不可调轴承是指轴承出厂后,轴承的游隙就确定了,我们熟知的深沟球轴承、调心轴承、圆柱轴承都属于这一类。
游隙可调轴承是指可以移动轴承滚道的相对轴向位置来获得所需要的游隙,属于这类的有圆锥轴承和角接触球轴承及一些止推轴承。
▲圆锥滚子轴承 ▲角接触轴承
轴承游隙调整分类
对于不可调轴承的游隙,行业有相应的标准值(CN, C3,C4等等),也可以定制特定的游隙范围。当轴、轴承座尺寸已知,相应的内、外圈配合量就确定了,安装后的游隙就不能改变。由于在设计阶段配合量是一个范围,最后的游隙也存在一个范围,在对游隙精度有要求的应用就不适用。
可调轴承很好的解决了这个问题,通过改变滚道的相对轴向位置,我们可以得到一个确定的游隙值。如下图,当移动内圈的位置,我们大致可以得到正、负两种游隙。
影响轴承游隙的因素
最佳工作游隙的选择是由应用工况(载荷、速度、设计参数)和期望得到的工作状态(最大寿命、最好的刚度、低的热量产生、维护的便利等等)决定的。然而,在大多数应用中,我们无法直接调整工作游隙,这就需要我们根据对应用的分析和经验,计算出相应的安装后游隙值。
圆锥滚子轴承游隙的调整方法
不可调轴承的安装后游隙主要受配合的影响,所以下面主要介绍可调轴承的游隙调整方法,以适用转速范围宽、可同时承受轴向力和径向力的圆锥滚子轴承为例。
1 推拉法
推拉法一般用于正游隙,轴承滚道与滚动体之间的轴向间隙是可以测得的。对轴或者轴承座向一个方向施加一个力,推到底以后将百分表设为零位作参考,然后施加一个反方向的力,推到底以后百分表上指针的转动量就是游隙值。测量时需慢慢震荡旋转滚子,确保滚子正确的定位在内圈大挡边上。
2 Acro-SetTM法
Acro-Set的理论基础是胡克定律,发生弹性形变的物体的形变量与所受的外力成正比。在一定的安装力作用下,测量垫片或隔圈间隙来获得正确的游隙。按照一个事先测试时创建的图表直接读出所需要的正确的垫片或隔圈尺寸。
该方法适用于正游隙和预紧,操作人员需要接受培训来创建图表。
3 Torque-SetTM法
Torque-Set的原理是,在预紧下,轴承的转动力矩增长是轴承预紧力的函数。实验结果显示,一组同型号的新轴承,在给定预紧力的条件下,轴承的转动力矩变化量很小。因此,可以用转动力矩来估算预紧量。
该方法的原理即是在轴承的转动力矩和预紧量之间建立一个换算关系,这需要通过测试获得。然后再实际安装时,就可以通过测得转动力矩来决定垫片的厚度。
4 Projecta-SetTM法
Projecta-Set就是将无法直接测量的垫片或隔圈厚度投射或者转化到容易测量的地方。使用一个特制的量规套筒和隔圈即可达到这样的效果。当轴承的内圈和外圈都是紧配合条件时,轴承的拆下和调整会很困难且耗时,此时Projecta-Set就体现出其优点。
该方法对不同系列的轴承需要单独的量规,相对成本较高。但是当大批量安装时,平均下来每次的成本就很合算。尤其在自动化领域,已经证明是很有效的方法。
5 Set-RightTM法
Set-Right使用概率方法并控制相关零件的尺寸公差来确保所有的装配总成中有99.73%的轴承游隙落在可接受的范围内。这是一组随机变量组合后的数学预测,变量就是轴承公差和轴、轴承座等安装组件的公差。
该方法不需要安装调整,应用组件简单的装配夹紧即可,因此大批量安装非常方便。但是最后会得到一个游隙范围(大概0.25mm),在某些应用中能否采用Set-Right需要在设计阶段决定。很多年来,不管是工业还是汽车领域,Set-Right的方法都得到了成功的使用。
『肆』 一般轴承游隙和圆柱齿轮侧隙有没有经验计算公式
轴承一般式用塞规,也只是测量大概,没有公式的。如果是将轴承竖直放在地上,就是用塞规塞左右上三个地方,然后取平均值。如果是套在轴上竖直放,就是用塞规塞左右下三个地方,然后取平均值。
『伍』 轴承游隙如何计算---[请教]
游隙=外圈滚道直径尺寸-内圈滚道直径尺寸-2滚动体直径尺寸
所谓滚动轴承的游隙,是将一个套圈固定,另一套圈沿径向或轴向的最
大活动量。沿径向的最大活动量叫径向游隙,沿轴向的最大活动量叫轴向游
隙。一般来说,径向游隙越大,轴向游隙也越大,反之亦然。按照轴承所处
的状态,游隙可分为下列三种:
1.原始游隙:轴承安装前自由状态时的游隙。原始游隙是由制造厂加工、装配所确定的。
2.安装游隙:也叫配合游隙,是轴承与轴及轴承座安装完毕而尚未工作时
的游隙。由于过盈安装,或使内圈增大,或使外圈缩小,或二者兼而有之,
均使安装游隙比原始游隙小。
3.工作游隙:轴承在工作状态时的游隙,工作时内圈温升最大,热膨胀最
大,使轴承游隙减小;同时,由于负荷的作用,滚动体与滚道接触处产生弹
性变形,使轴承游隙增大。轴承工作游隙比安装游隙大还是小,取决于这两
种因素的综合作用。