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一般装配常识--滚动轴承
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机械结构的装配工作中,滚动轴承装配是一项非常基础的工作。某些工艺类的手册中,对于轴承装配的方法和注意事项都有基本介绍 。实际工作中,还会遇到各种各样的问题。
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0 j+ b) ^7 C, h9 v9 ~* @. Q( j滚动轴承,正常的装配,不管是轴还是孔,一般都是过盈配合。过盈配合的装配方法,常用的有:温差法,压入法等。! S' r. e4 o$ e' @* _/ O
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其实,在机械装配现场,温差法用的要少一些,主要是操作比较复杂。温差法装配,冷却法要比加热法简单些,一般我们用液氮,优点是温差大,线形膨胀量大,干净。8 }+ _: A' ?8 T( v% R
比如轴承装到孔中,直接把轴承泡 在液氮里就行了。加热法比较麻烦。为了加热均匀,一般需要把零件(轴承)放到液体里煮。如果是煮轴承,要求就比较高了。比如,加热介质要干净 ,温度要控制好,等等。
' k/ j$ Q- d% x o2 t5 N! x温差法最大的缺点是,零件的体积受限制。比如车床主轴装配,需要同时安装主轴和轴上的齿轮等零件,温差法根本无法到。8 a5 O+ n& m0 N9 \- a( q' b8 M# K
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压入法应用最广泛。一把榔头,一根铜棒就能搞定。细说起来,操作上还是有不少区别和注意事项的。
' B, D# L8 U$ c3 l+ P2 \, @( [8 F装轴承时,尽量采用非冲击的方式。如,用压力机。榔头敲击的方式,对零件和轴承都是保护不利的。小规格,小过盈的轴承,用手 动的压力机,如丝杠式的,就可以,甚至台钳即可。
' R# z; k" G; t大尺寸的轴承,一般要用液压才可以。安装轴承,开始的时候,要随时注意轴承 是否倾斜,需要及时调整受力位置,防止损坏安装孔或者轴。! |; B2 z1 U2 D4 ^$ j# H8 g8 q
当然,安装前的准备工作也非常重要,如 清洗零件安装表面,去除孔 口、轴端毛刺等。清理干净后,在安装表面涂上干净的机油,等等。准备工作一定要细心。如果由于毛刺、灰尘等研入装配表面,导 致轴承无法装配到位,后面就比较难搞了,往往陷入进退两难的地步,甚至整个轴或者零件都要报废掉。 & } O, |2 D) \+ g. a/ K
同理,拆卸轴承时,也应尽量避免冲击的方式。如,能用压力机就用压力机, 能用拉卸器(三个腿的那个东西)尽量用拉卸器。 ! C) E7 F- }8 h
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很多时候只能用敲击的方式装、拆轴承,冲击就不可避免了。所以榔头的功夫,到现在也是钳工重要的基本训练。不同装卸方式,敲击也不一样。如果是用铜棒,只能左一下,右一下的对称敲击,每次力气不要过大,将轴承逐渐敲击进去。一般来说,两侧对称敲击就好了,不用 三点式的敲击。
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另外一种比较好的方法是,用一个与轴承外环或内环尺寸类似的圆筒垫在轴承上,榔头敲击圆筒的这一端(我们自己做的专用工具, 敲击的这一头是死的)在轴承已经入位的状况下(全部进入孔内或者轴上),敲击的力量可以大些,其实这种状况下,原则上应该是 用尽量少的敲击次数将轴承打击到位。因为敲击的特点是,频繁的轻敲,会产生铆接效果,倒是容易伤到轴或者孔的表面。) v) w! Z; s h' y, j9 ^" K
刚刚独立工作的时候,曾经修理一台插床的离合器,拆卸离合器轴的时候,准备不足,前期敲击方法不对,力量不够,导致已经有些 变形的轴端进入轴承内。后来十八磅的大锤都用上了,震得整个机床好像都在晃,也没拆下来。之后还是自制了一个拉卸器搞定。此 事记忆犹新。
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以上是轴承通用的装配注意事项。基本原则是,/ [8 B! q! F! }/ v
1,装配时施加的外力,不要通过轴承的滚子或者滚珠传递,以避免损伤轴承;' J4 n! |" o) ~
2,优 先选用非冲击的方式装卸;
) o- E. c- O) A( e4 v' B2 N- T6 y3,需要敲击时, 方式要正确 & w2 M Y4 r9 `% |
) ~) n" W0 S2 \对于要求传动精度的轴承,如主轴的轴承,往往还有预紧力的要求。因为这些轴承只有在合理的预紧力下,才能达到标称的精度。 比如,车床的主轴,一般前、后两个是向心推力滚子轴承。组装后,需要通过两端的螺母预紧,以达到主轴跳动的要求。- [1 j% F5 g- P% i4 ^
2 Q7 e9 ?8 T0 _4 }' Q. [6 H9 A+ h一般预紧力是轴承厂提供的参数。但是在实际装配过程中,不是能够很好的测量到预紧力是否符合要求,传统上往往是装配工人凭经 验安装。 0 _3 `0 |& @4 T+ ^
3 W, T) }# ~1 {; y2 ~, s+ O某些结构中,可以采用预先测量预紧变形量的方法。如,一个向心推力轴承,预紧力为20kg。我们可以把轴承外环在下,架在平台上 ,然后在内环上施加20kg力。测量施力前后内外环的高度差变化量,一般通过杠杆百分表就可以测到。得到变形量后,在预紧结构中 设计一个垫片,垫片的高度差正好是预紧前后的变化量。这样,保证螺母紧死后,预紧量保持不变。改变以往凭工人手劲的装配方法 。
: \2 s7 ^ l9 m& ~此方法我们在制造组合机床时使用过,效果非常好。 & F+ E4 t. P4 \, I, [- K, r8 ^) C
, Q; z' k3 d* J. `0 O! s轴承的装配,对于机械结构的最终使用效果有决定性的影响。如,运行精度,平稳性,噪音,寿命等等。德国有的CNC机床,我们也 可以买到,加工出相同精度的产品。但是同样质量的零件,我们不一定能够组装、调试出相同精度的产品。
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国人做事,经验的东西更多些,特别是手工工作,大多是口传心授的。希望能将相关的经验文字化,规范化,以提高中国制造业的整 体水平。 . T+ k# X2 c& g; t P
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天水蓝
; L) i- d8 T. {5 Z' i$ e(原创,转载请注明)
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1 f; f# D o+ ^" I6 l干了10多年的机械行业,不敢说有经验,有空的时候把自认为有用的东西整理一下,全当抛砖
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; q; x0 g0 {. Z[ 本帖最后由 天水蓝 于 2008-3-13 11:28 编辑 ] |
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