A. 滾動軸承軸箱裝置的主要特點是什麼
貨車的軸箱裝在車輪外側,由軸箱體、軸箱蓋、軸瓦、軸瓦墊板、油潤裝置和防塵板組成。蒸汽機車動輪和導輪上的軸箱裝在車輪內側,用油盒供油潤滑軸頸,其他零件與上述零件相同。
軸箱體承受載荷、貯存軸油的部件,用於包容軸頸及其他零件。早期用鑄鐵製造,現在普遍用鑄鋼製造。軸箱體不僅將來自構架的載荷傳遞給軸頸,而且在維修更換軸承時還要承受千斤頂從底部把它支起的載荷,因此要有足夠的強度。軸箱體同軸箱蓋必須嚴密貼合,以免漏油並防止雨水和塵土進入。軸箱體有導框式和無導框式兩種。
軸箱裝置
軸瓦與軸頸相摩擦並把軸箱體所承受的全部載荷傳遞給軸頸的部件,由瓦體和它的表面一層減摩合金組成。早期的瓦體用銅合金鑄造,以後改用鋼背銅襯,現在中國採用球墨鑄鐵製造。中國鐵路車輛上採用的減摩軸承合金,俗稱白合金,是鉛銻錫合金。這種合金易於刮研,有良好的抗壓、減摩、耐熱性能,易於澆鑄。近年來,為了防止軸瓦過早報廢和避免燃軸,在50噸以上貨車軸瓦的前端鑲裝了塑料瓦頭。
軸瓦墊板裝在軸箱體和軸瓦之間起載荷傳遞作用的零件。它的上表面呈圓弧形,以改善白合金錶面的載荷分布。在更換軸瓦時先取下墊板可以減小千斤頂的起車高度。
油潤裝置向軸瓦和軸頸之間供給軸油以減小摩擦的裝置。由油卷、木前枕和後擋板組成,安裝於軸箱體內。油卷充滿軸油(潤滑油),並與軸頸下部相接觸。車輛運行時軸頸轉動,將軸油帶入軸瓦和軸頸之間,形成油膜,使干摩擦變為液體摩擦。早期的油卷多用棉毛線製成,有的則採用油刷。中國鐵路車輛近年改用泡沫塑料外包毛巾套的油卷。木前枕的作用是代替軸頸外端的油卷,並阻止油卷外移。後擋板用於防止軸油由軸頸後端溢出。
防塵板其作用與軸箱蓋相同,所以又稱軸箱後蓋。位於軸箱體後壁的夾層內,多屬木質的。木質防塵板密封性差,常漏軸油,近年來逐漸改用橡膠防塵板。
B. 機械設計滾動軸承的相關問題
1)基本額定抄壽命和基本額定動載襲荷① 壽命 軸承中任何一個元件出現疲勞點蝕以前運轉的總轉數,或軸承在一定轉速下工作的小時數稱為軸承的壽命。② 基本額定壽命 一批同型號的軸承即使在同樣的工作條件下運轉,由於材料、熱處理及加工因素等的影響,各軸承的壽命也不會完全相同。 一批同型號的軸承在相同條件下運轉時,90%的軸承未發生疲勞點蝕前運轉的總轉數,或在一定轉速下工作的小時數,稱為軸承的基本額定壽命,分別以L10(106轉為單位)和L10h(小時為單位)表示。③ 基本額定動載荷 基本額定壽命為106轉,即L10=1時軸承能承受的最大載荷稱為基本額定動載荷,用符號C表示。 基本額定動載荷是衡量軸承抵抗疲勞點蝕能力的主要指標。 如果軸承的基本額定動載荷大.則其抗疲勞點蝕的能力強。 對於向心軸承,基本額定動載荷是指徑向載荷,用Cr表示;對於推力軸承是指軸向載荷,以Ca表示 軸承的基本額定動載荷值可由設計手冊查得
當工作時承受的當量動載荷大於其基本額定動載荷時,軸承壽命會加速減少,很快被破壞,在設計時贏避免,在實際工作中要注意更換軸承
C. 機械設計基礎求答案
一、判斷題
1. 零件是組成機械的最小運動單元。(N,製造單元)
2. 普通平鍵聯接,鍵的截面尺寸通常根據承載的大小來選擇。(N,軸的直徑 )
3.由於凸輪機構是高副機構,所以與連桿機構相比,更適用於重載場合。( N )
4.帶傳動帶速大於25 m/s,帶輪材料一般是HT150。(Y )
5. 漸開線標準直齒圓柱齒輪不產生根切的最少齒數為17。( Y)
6.普通平鍵聯接,鍵的截面尺寸通常根據傳遞轉矩的大小來選擇。(N )
7. 在曲柄搖桿機構中,搖桿兩極限位置的夾角稱為極位夾角。(N,曲柄兩極限位置所夾銳角 )
8.構件是組成機械的最小製造單元。(N )
9.軸肩的用途是提高軸的強度。(N)
10.疲勞損壞是帶傳動失效形式之一(Y )。
11.齒輪常用的材料一般是40Cr正火或調質。(Y )
12.對心移動平底從動件盤形凸輪機構中,其壓力角始終保持不變。( N)
13. 帶傳動的打滑是可以避免的,彈性滑動是不可避免的。(Y )
14.所謂惰輪,是指在輪系中不起作用的齒輪。( N)
二、選擇題
1.滾動軸承代號由三段構成,其中代號前段的字母表示軸承的(A )。
A、精度等級 B、游隙組別 C、特殊要求
2. 帶傳動傳遞運動和動力,主要是依靠(C )。
A、帶和兩輪接觸面之間的正壓力 B、帶的緊邊拉力
C、帶和兩輪接觸面之間的摩擦力 D、帶松邊拉力
3.帶傳動的中心距過大會引起的不良後果是(A )。
A、傳動帶會產生抖動 B、傳動帶易磨損 C、傳動帶易疲勞斷裂
4.當曲柄為原動件時,下述哪一種機構不具有急回特性(B )。
A、曲柄搖桿機構 B、對心曲柄滑塊機構 C、擺動導桿機構
5.對於一般閉式齒輪傳動,在中心距確定的條件下選取較小的模數是為了( A)。
A、改善傳動平穩性 B、提高彎曲疲勞強度 C、防止輪齒過載折斷
6. 過盈配合用於(A )。
A、軸向固定 B、周向固定 C、軸向定位 D、周向定位
.
7.設計V帶傳動時,限制帶輪的最小直徑的目的是降低(B )。
A、小帶輪包角 B、帶的彎曲應力 C 、帶的速度
8.增大軸在軸肩過渡處的圓角半徑,其目的是( C)。
A、使軸上零件可靠定位 B、便於加工和裝配 C、減少應力集中提高軸的強度
9.設計承受較大載荷而無很大沖擊的軸,宜選用的材料是(A )。
A、45鋼調質 B、40Cr調質 C、QT800-2
10.當滾動軸承主要承受徑向力,而轉速較高時,應優先選用的是(A )。
A、深溝球軸承 B、推力球軸承 C、圓錐滾子軸承
11.按扭轉強度計算出的軸的直徑,一般作為軸的(A )。
A、最小直徑 B、最大直徑 C、危險截面直徑
12.普通平鍵聯接,傳遞運動和動力是利用(B )。
A、兩側面的摩擦力 B、兩側面的擠壓力
C、上下面的擠壓力 D、上下面的摩擦力
13.對於軟齒面齒輪傳動,大小齒輪的齒面硬度是( C)。
A、相等 B、無關 C、不等
14、對於工作溫度變化較大的長軸,軸承組合的軸向固定方式應選(B )。
A、兩端單向固定 B、一端雙向固定,一端游動 C、兩端游動
15.在設計時,軸的最小直徑的估算依據是(C )。
A、拉壓強度計算 B、彎扭合成強度計算 C、扭轉強度計算
16. 在齒輪傳動的彎曲強度計算中,與齒輪的齒形系數有關的是( A)。 A、齒數 B、傳動比 C、模數
D. 在進行滾動軸承的組合設計時應考慮哪些問題
滾動軸承的組合設計
1 軸承的固定
在確定了軸承的類型和型號以後,還必須正確的進行滾動軸承的組合結構設計,才能保證軸承的正常工作。
軸承的組合結構設計包括:
1)軸系支承端結構;
2)軸承與相關零件的配合;
3)軸承的潤滑與密封;
4)提高軸承系統的剛度。
1. 兩端固定(兩端單向固定)
普通工作溫度下的短軸(跨距L<400mm),支點常採用兩端單向固定方式,每個軸承分別承受一個方向的軸向力。如圖,為允許軸工作時有少量熱膨脹,軸承安裝時應留有軸向間隙0.25mm-0.4mm(間隙很小,結構圖上不必畫出),間隙量常用墊片或調整螺釘調節。
特點:限制軸的雙向移動。適用於工作溫度變化不大的軸。
注意:考慮受熱伸長,軸承蓋與外端面之間留補償間隙c,c=0.2~0.3mm。
2.一端雙向固定、一端游動
當軸較長或工作溫度較高時,軸的熱膨脹收縮量較大,宜採用一端雙向固定、一端游動的支點結構,如圖。
固定端由單個軸承或軸承組承受雙向軸向力,而游動端則保證軸伸縮時能自由游動。為避免松脫,游動軸承內圈應與軸作軸向固定(常採用彈性擋圈)。用圓柱滾子軸承作游動支點時,軸承外圈要與機座作軸向固定,靠滾子與套圈間的游動來保證軸的自由伸縮。
特點:一個支點雙向固定,另一個支點作軸向游動。
深溝球軸承作為游動支點,軸承外圈與端蓋留間隙。
圓柱滾子軸承作為游動支點,軸承外圈應雙向固定。
適用:溫度變化較大的長軸。
2 軸承組合的調整
1.軸承間隙的調整
調整方法:(1)軸承蓋與機座的墊片厚度調整;
(2)用螺釘調整軸承外圈壓蓋的移動。
2.軸承預緊
目的:提高精度、剛度,減小振動。
安裝時根據軸承的預緊力要求使軸承中保持一定軸向力,從而確保一定游隙,
3.軸承組合位置的調整
使軸上零件(齒輪、帶輪等)具有準確的工作位置。
3. 滾動軸承的配合
軸承內圈孔與軸的配合採用基孔制;
軸承外圈與軸承座孔的配合採用基軸制。
4. 滾動軸承的的裝拆
金工設計中,應考慮裝拆軸承時不損壞軸承和其它零部件。
l在機器保養和修理中需要拆卸某些結構,如果這些結構的拆卸很困難,或者在拆卸中很容易損壞某些零件,則會給保養和修理帶來困難或增加成本。結構設計中應事先考慮拆卸的需要。
l滾動軸承通常的設計壽命與整機不一致,需要在使用過程中多次更換,當與軸承之間有裝配關系的零件損壞時也需要對軸承進行拆卸,拆卸軸承時應使拆卸力不經過滾動體傳遞,以防使滾動體發生塑性變形。
拆卸滾動軸承通常使用專門的工具,設計軸系結構式應為工具的使用留有足夠得為空間,這些數據可以在滾動軸承手冊中找到。
E. 有沒有人懂礦用提升機天輪裝置的新型結構中的滾動軸承是什麼會事
新型結構
滾動軸承是機械設備中應用最為廣泛的部件,尤其在旋轉機械中更是得到了大量的應用。新型結構的天輪裝置,其游動輪內孔處採用滾動軸承取代銅軸瓦,如圖 4 所示。
1. 平鍵2. 固定輪3. 游動輪4. 滾動軸承5. 輻條
6. 固定輪轂7. 游動輪轂8. 軸套9. 輪轂端蓋
圖 4新型天輪裝置結構
每個游動輪的輪轂與軸之間各裝有 2 個滾動軸承作為支承,各軸承之間通過軸套進行軸向定位,當各鋼繩的線速度不完全相同時,每個游動輪與軸之間通過軸承可自由靈活地相對轉動。在每個游動輪轂上留有注油孔,使潤滑脂能夠定期注入到軸承內。由於該部位的軸承運轉速度極低,該軸承的理論使用壽命可達 15 年以上。
該結構在研發之初是考慮將天輪軸固定不轉,僅讓所有的輪子與軸相對轉動,每個輪體內孔與天輪軸之間利用滾動軸承來完成上述運動。其優點是節省了天輪軸兩端支點處的主軸承,大大降低了製造成本;缺點是由於該運轉方式要求每個輪子內孔處的軸承外圈與提升機同轉速而內圈靜止不動,因此對軸承的運轉使用壽命有較高要求。由於該軸承尺寸的選擇受天輪軸、游動輪輪轂內孔和天輪鋼絲繩間距的制約,不能按其實際承受的載荷和使用壽命的要求進行更為合理的選擇,使得軸承使用壽命較低,影響整個天輪裝置的使用壽命,因此,採用圖 4 所示的結構更為安全合理。
天輪裝置設計時除了在結構上應滿足強度和剛度要求外,還應重視工藝和安裝方面的特點。該結構在設計製造過程中需要注意的是滾動軸承內外圈與天輪軸及游動輪轂的合理配合,如果配合選擇不當,會造成無法正確安裝或無法正常使用。