準確把握游隙調整和預緊的工藝概念,并且在裝配工作中正確地運用這種工藝方法,是軸承裝配工作質(zhì)量的保證。要想正確對軸承進(jìn)行游隙的調整和預緊,先要對滾動(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)都要嚴格控制和調整游隙。
預緊就是軸承在裝配時(shí),給軸承的內圈或外圈個(gè)軸向力,以消除軸承游隙,并使滾動(dòng)體與內、外圈接觸處產(chǎn)生初變形。預緊能提高軸承在工作狀態(tài)下的剛度和旋轉精度。對于承受載荷較大,旋轉精度要求較高的軸承,大都是在無(wú)游隙甚至有少量過(guò)盈的狀態(tài)下工作的,這種情況下就需要在裝配時(shí)對軸承進(jìn)行預緊。
通過(guò)對滾動(dòng)軸承游隙的調整,可以提高軸承的承載能力和旋轉精度,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,調整游隙或預緊的同時(shí)必須保證良好的潤滑和散熱。如果調整不當或潤滑不良,就會(huì )反過(guò)來(lái)使軸承磨損加劇,壽命減少。因此,正確地進(jìn)行滾動(dòng)軸承游隙的調整和預緊,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
對滾動(dòng)軸承游隙的調整可以有地提高軸承的旋轉精度,提高軸承的承載能力,延長(cháng)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)行游隙的調整。而預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,潤滑油膜被破壞并產(chǎn)生大量的熱,因此,被預緊的軸承必須進(jìn)行強制潤滑和冷卻,這種工藝方法僅限于對軸承剛性和旋轉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)際中也只是在機床主軸裝配中用到,其它傳動(dòng)機構的軸承裝配幾乎見(jiàn)不到。
在滾動(dòng)軸承裝配中是否進(jìn)行游隙的調整和預緊,要根據技術(shù)文件提出的裝配技術(shù)要求決定。具體地說(shuō),在裝配技術(shù)要求中,般對于高速、重載或旋轉精度要求較高的軸承會(huì )有調整軸承游隙或預緊的要求,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(lèi)上看,對于圓錐滾子軸承、角接觸軸承、推力軸承均需要對其游隙進(jìn)行調整;對于般低速、輕載的向心球軸承,多數情況下不需要對其游隙進(jìn)行調整,而只作軸向固定。
2、要在熱平衡條件下達到游隙調整和預緊的要求
滾動(dòng)軸承實(shí)際的理想工作間隙,是在軸承溫升穩定后所調整的間隙。因此,軸承游隙的調整應分兩個(gè)階段進(jìn)行:先在常溫下按照有關(guān)的操作規范和技術(shù)要求對軸承游隙進(jìn)行調整,至間隙合適并用手轉動(dòng)應感到旋轉靈活;然后,將調整機構適當回松(防止試車(chē)時(shí)由于溫度升高而使軸承突然抱死),進(jìn)行空運轉試驗,從低速到高速空運轉時(shí)間不超過(guò)2小時(shí),在高速的空運轉時(shí)間不少于30分鐘,軸承應運轉靈活、噪聲小、工作溫度不超過(guò)50℃,后將調整機構復位并鎖緊即可。
3、保持良好的潤滑
良好的潤滑不僅可以起到減小摩擦的作用,同時(shí)還對軸承和軸上零件具有冷卻作用。滾動(dòng)軸承游隙進(jìn)行調整以后,摩擦會(huì )有所加劇,產(chǎn)生的熱量會(huì )使整個(gè)傳動(dòng)系統溫度有所升高。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,對于經(jīng)過(guò)游隙調整的滾動(dòng)軸承,必須要保持良好的潤滑,以減少摩擦,更重要的是用不斷循環(huán)流動(dòng)的潤滑油帶走大量的熱,控制溫度的升高,實(shí)現傳動(dòng)系統的熱平衡。
滾動(dòng)軸承按工藝正確裝配、合理使用、認真執行滾動(dòng)軸承游隙的調整和預緊工藝,是提高軸承旋轉精度和承載能力、降低傳動(dòng)系統振動(dòng)和噪聲的有手段,操作中除了應達到滾動(dòng)軸承裝配的般技術(shù)要求外,還要重點(diǎn)考慮軸承溫升和潤滑對調整工作的影響,并且在進(jìn)行空運轉試驗之后還要進(jìn)行細致的檢查和二次調整,耐心細致的工作態(tài)度也是裝配維修鉗工不可缺少的良好品質(zhì)。