準(zhǔn)確把握游隙調(diào)整和預(yù)緊的工藝概念,并且在裝配工作中正確地運(yùn)用這種工藝方法,是軸承裝配工作質(zhì)量的保證。要想正確對(duì)軸承進(jìn)行游隙的調(diào)整和預(yù)緊,先要對(duì)滾動(dòng)軸承的游隙有個(gè)充分的了解,除此之外,還要知道滾動(dòng)軸承游隙的概念以及游隙分為哪幾種情況?
滾動(dòng)軸承的游隙是指在個(gè)套圈固定的情況下,另個(gè)套圈沿徑向或軸向的大活動(dòng)量,故游隙又分為徑向游隙和軸向游隙兩種。
滾動(dòng)軸承裝配時(shí),其游隙不能太大,也不能太小。游隙太大,會(huì)造成同時(shí)承受載荷的滾動(dòng)體的數(shù)量減少,使單個(gè)滾動(dòng)體的載荷增大,從而降低軸承的旋轉(zhuǎn)精度,減少使用壽命;游隙太小,會(huì)使摩擦力增大,產(chǎn)生的熱量增加,加劇磨損,同樣能使軸承的使用壽命減少。因此,許多軸承在裝配時(shí)都要嚴(yán)格控制和調(diào)整游隙。
預(yù)緊就是軸承在裝配時(shí),給軸承的內(nèi)圈或外圈個(gè)軸向力,以消除軸承游隙,并使?jié)L動(dòng)體與內(nèi)、外圈接觸處產(chǎn)生初變形。預(yù)緊能提高軸承在工作狀態(tài)下的剛度和旋轉(zhuǎn)精度。對(duì)于承受載荷較大,旋轉(zhuǎn)精度要求較高的軸承,大都是在無游隙甚至有少量過盈的狀態(tài)下工作的,這種情況下就需要在裝配時(shí)對(duì)軸承進(jìn)行預(yù)緊。
通過對(duì)滾動(dòng)軸承游隙的調(diào)整,可以提高軸承的承載能力和旋轉(zhuǎn)精度,提高軸承的使用壽命。但同時(shí)會(huì)使軸承摩擦加劇,發(fā)熱量增大,所以,調(diào)整游隙或預(yù)緊的同時(shí)必須保證良好的潤(rùn)滑和散熱。如果調(diào)整不當(dāng)或潤(rùn)滑不良,就會(huì)反過來使軸承磨損加劇,壽命減少。因此,正確地進(jìn)行滾動(dòng)軸承游隙的調(diào)整和預(yù)緊,需要做到以下幾點(diǎn):
1、裝配技術(shù)要求是選擇裝配工藝方法的根本依據(jù)
對(duì)滾動(dòng)軸承游隙的調(diào)整可以有地提高軸承的旋轉(zhuǎn)精度,提高軸承的承載能力,延長(zhǎng)軸承的使用壽命,同時(shí)還可以有地減少振動(dòng)和噪聲,但并非所有的滾動(dòng)軸承在裝配時(shí)都需要進(jìn)行游隙的調(diào)整。而預(yù)緊固然可以提高軸承剛性和旋狀精度,但是同時(shí)會(huì)使摩擦加劇,潤(rùn)滑油膜被破壞并產(chǎn)生大量的熱,因此,被預(yù)緊的軸承必須進(jìn)行強(qiáng)制潤(rùn)滑和冷卻,這種工藝方法僅限于對(duì)軸承剛性和旋轉(zhuǎn)精度要求高的情況下采用,是種較為殊的工藝方法,生產(chǎn)實(shí)際中也只是在機(jī)床主軸裝配中用到,其它傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸承裝配幾乎見不到。
在滾動(dòng)軸承裝配中是否進(jìn)行游隙的調(diào)整和預(yù)緊,要根據(jù)技術(shù)文件提出的裝配技術(shù)要求決定。具體地說,在裝配技術(shù)要求中,般對(duì)于高速、重載或旋轉(zhuǎn)精度要求較高的軸承會(huì)有調(diào)整軸承游隙或預(yù)緊的要求,反之,則會(huì)保持軸承游隙,裝配時(shí)僅作軸向固定即可。從軸承的種類上看,對(duì)于圓錐滾子軸承、角接觸軸承、推力軸承均需要對(duì)其游隙進(jìn)行調(diào)整;對(duì)于般低速、輕載的向心球軸承,多數(shù)情況下不需要對(duì)其游隙進(jìn)行調(diào)整,而只作軸向固定。
2、要在熱平衡條件下達(dá)到游隙調(diào)整和預(yù)緊的要求
滾動(dòng)軸承實(shí)際的理想工作間隙,是在軸承溫升穩(wěn)定后所調(diào)整的間隙。因此,軸承游隙的調(diào)整應(yīng)分兩個(gè)階段進(jìn)行:先在常溫下按照有關(guān)的操作規(guī)范和技術(shù)要求對(duì)軸承游隙進(jìn)行調(diào)整,至間隙合適并用手轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)感到旋轉(zhuǎn)靈活;然后,將調(diào)整機(jī)構(gòu)適當(dāng)回松(防止試車時(shí)由于溫度升高而使軸承突然抱死),進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn),從低速到高速空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不超過2小時(shí),在高速的空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不少于30分鐘,軸承應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)靈活、噪聲小、工作溫度不超過50℃,后將調(diào)整機(jī)構(gòu)復(fù)位并鎖緊即可。
3、保持良好的潤(rùn)滑
良好的潤(rùn)滑不僅可以起到減小摩擦的作用,同時(shí)還對(duì)軸承和軸上零件具有冷卻作用。滾動(dòng)軸承游隙進(jìn)行調(diào)整以后,摩擦?xí)兴觿?,產(chǎn)生的熱量會(huì)使整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)溫度有所升高。如果不能及時(shí)散熱,這些熱量就會(huì)使傳動(dòng)零件尺寸發(fā)生變化,從而影響到滾動(dòng)軸承間隙的變化,產(chǎn)生更多的熱量,形成惡性循環(huán)。因此,對(duì)于經(jīng)過游隙調(diào)整的滾動(dòng)軸承,必須要保持良好的潤(rùn)滑,以減少摩擦,更重要的是用不斷循環(huán)流動(dòng)的潤(rùn)滑油帶走大量的熱,控制溫度的升高,實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系統(tǒng)的熱平衡。
滾動(dòng)軸承按工藝正確裝配、合理使用、認(rèn)真執(zhí)行滾動(dòng)軸承游隙的調(diào)整和預(yù)緊工藝,是提高軸承旋轉(zhuǎn)精度和承載能力、降低傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)和噪聲的有手段,操作中除了應(yīng)達(dá)到滾動(dòng)軸承裝配的般技術(shù)要求外,還要重點(diǎn)考慮軸承溫升和潤(rùn)滑對(duì)調(diào)整工作的影響,并且在進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)之后還要進(jìn)行細(xì)致的檢查和二次調(diào)整,耐心細(xì)致的工作態(tài)度也是裝配維修鉗工不可缺少的良好品質(zhì)。