一般情況下,軸承與軸以及軸承座相配合才能使用,不知道大家是否知道,軸承過盈配合的裝配是如何使用的?有人就會問:“過盈配合裝配不就是指將軸或軸套類零件裝入孔中,軸或軸套與孔配合的尺寸比孔稍大嗎?”這樣軸承還能良好的運行嗎?下面本公司根據(jù)了解,解答大家的疑惑。
一、為何軸承會采用過盈配合的裝配?
當軸承上承受的載荷相對于套圈發(fā)生相對旋轉(zhuǎn),也就是說,當徑向載荷的方向不變,但套圈旋轉(zhuǎn);或者套圈靜止,但載荷繞套圈旋轉(zhuǎn)時,配合面上承受載荷的位置將發(fā)生接觸變形,同時,在其相反位置將產(chǎn)生間隙。于是,配合面的內(nèi)側(cè)零件與外側(cè)零件的周長將不一致,內(nèi)側(cè)零件將在外側(cè)零件的內(nèi)徑面內(nèi)滑移。這種滑移是緩慢的,一般稱為蠕變。發(fā)生蠕變后,由于配合面的潤滑較差,再加上磨粒的犁耕作用,配合面將會發(fā)生嚴重的磨損,使軸承旋轉(zhuǎn)不良、發(fā)熱或引起軸承內(nèi)部磨損,最終導致軸承損壞。為了防止這種現(xiàn)象,需要采用過盈配合,使配合面不產(chǎn)生間隙。除此之外,需要使套圈嚴格定位時,也需要采用過盈配合。
二、過盈配合的優(yōu)勢
1、連接堅固,緊固程度可以超過鍵連接和銷連接。
2、過盈連接減少了零件數(shù)量,使機械結(jié)構(gòu)簡化。
由于上述優(yōu)點,過盈配合適合承受沖擊載荷和不經(jīng)常拆卸的連接。
三、可見,過盈配合的可靠性與裝配方法有關,下面圖文舉例說明軸承過盈配合的裝配方法:
為便于說明各種過盈配合所需的裝配方法按過盈量與基本尺寸比值的大小,將過盈配合分為:輕型、中型、重型和特重型。
1、H7/p6*、H6/p5、 H8/r7、 H7/r6、 H6/r5:過盈較小,屬輕型過盈配合。
用鋼錘或壓力機裝配。用于精確定位、大修才拆卸或不拆卸的配合,由于過盈較小,故上列多數(shù)配合不能靠產(chǎn)生的緊固力傳遞負荷若需傳遞轉(zhuǎn)矩或軸向力時,要加緊固件。如卷揚機繩輪與輪轂的配合(圖1)、蝸輪青銅齒圈與輪轂的配合(圖2)和連桿小頭與襯套的配合(圖3)。
圖1 卷揚機繩輪與輪轂的配合
圖2 蝸輪青銅齒圈與輪轂的配合
圖3 連桿小頭與襯套的配合
2、H8/s7、H7/s6*、 H6/s5、 H8/7、 H7/6、H6/t5:過盈中等,屬中型過盈配合。
用壓力機、熱脹孔或冷縮軸法裝配,用于鋼鐵件的永久或半永久結(jié)合,在傳遞中等負荷時不需加緊固件,若承受較大的負荷或動負荷時,則應加緊固件。如水泵閥座與殼體孔的配合(圖4)、曲柄銷與曲拐孔的配合(圖5)、聯(lián)軸器與軸的配合(圖6)和發(fā)動機氣門座與缸蓋孔的配合(圖7)。
圖4 水泵閥座與殼體孔的配合
圖5 曲柄銷與曲拐孔的配合
圖6 聯(lián)軸器與軸的配合
圖7 發(fā)動機氣門座與缸蓋孔的配合
3、H8/u7、H7/u6*、H7/v6:過盈較大,屬重型過盈配合。用熱脹孔或冷縮軸法裝配。
用于傳遞大的轉(zhuǎn)矩或承受大的沖擊負荷完全依靠過盈所產(chǎn)生的緊固力保證牢固結(jié)合的場合。因為過盈較大,故不需加緊固件,但要求零件剛性好、材料強度高。如火車輪和軸的配合( 圖8)、柴油機銷軸與殼體孔的配合(圖9).
圖8 火車輪和軸的配合
圖9 柴油機銷軸與殼體孔的配合
4、H7/x6、H7ly6、H7/z6:過盈很大,屬特重型過盈配合。用熱脹孔或冷縮軸法裝配。
能承受很大的轉(zhuǎn)矩和動負荷。目前使用的還很少,須經(jīng)試驗后才可應用。如柴油機銷軸與殼體的配合(圖10)。
圖10 銷軸與殼體的配合
柱塞式燃油泵的銷與支架的配合用H7/x6,小軸肩與環(huán)的配合用H7/y6,中小型交流電機上軸殼的絕緣體與接觸環(huán)的配合用H7/z6。
四、按極限間隙(或過盈)選定配合的方法
當己知極限間隙或極限過盈時,則可用計算-查表法選定配合。
1、步驟和方法
按已知的極限間隙(或過盈)計算配合公差,根據(jù)配合公差查標準公差數(shù)值表選擇公差等級,按公式計算基本偏差數(shù)值。
根據(jù)基本偏差值查基本偏差數(shù)值表確定基本偏差代號,畫出公差帶圖及配合公差帶圖,分析所選配合是否合適。
2、非基準件基本偏差的計算
(1)間隙配合:因其基本偏差的絕對值正好等于最小間隙,故可按已知的最小間隙,直接查基本偏差的數(shù)值表確定相應的基本偏差代號。
(2)過渡配合:軸的基本偏差為下偏差ei(j除外),孔為上偏差ES (J除外)。
基孔制 ei = +(Th-Xmax)
基軸制 ES = -(Ts-Xmax)
3、應注意的問題:為保證使用要求,所選配合的極限間隙(過盈)與原來要求的極限間隙(過盈)的差別應小。
(1)對間隙配合,為保證結(jié)合件的良好潤滑和運轉(zhuǎn)所選最小間隙應稍大于或等于原要求的最小間隙;為保證使用壽命,兩者最大間隙的差別越小越好。
(2)對過盈配合,為保證結(jié)合件的聯(lián)接強度,所選最小過盈要稍大于或等于原要求的最小過盈;最大過盈應小于或接近原要求的最大過盈,以免裝配時材料破壞。
(3)對過渡配合,所選的最大間隙和過盈,盡量不要大于原要求的數(shù)值,間隙過大會降低相配件的同軸精度,過盈過大會影響裝配和拆卸。
(4)為了不影響配合性能和生產(chǎn)成本,通常,所選定配合的極限間隙(過盈)與原要求的極限間隙(過盈)之差的絕對值,一般不宜超過原要求配合公差的10%。
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