轴承游隙的综合分析

什么是轴承间隙?

简单来说,轴承游隙就是单个轴承或几个轴承组成的系统内部的间隙(或过盈量)。游隙可分为轴向游隙和径向游隙,这取决于轴承类型和测量方法。

为什么要调整轴承间隙?

比如煮的时候水太多或者太少都会影响米饭的口感。同样,如果轴承的间隙过大或过小,轴承的工作寿命甚至整个设备的稳定性都会降低。

适合不同调整方法的轴承类型

游隙调整的方法由轴承类型决定,一般可分为游隙不可调的轴承和游隙可调的轴承。

游隙不可调的轴承是指轴承的游隙是在轴承出厂后确定的。众所周知的深沟球轴承、调心轴承、圆柱轴承都属于这一类。

游隙可调的轴承是指轴承滚道的相对轴向位置可以移动,以获得所需的游隙。有圆锥轴承,角接触球轴承和一些推力轴承。

▲圆锥滚子轴承?▲角接触轴承

轴承间隙调整的分类

对于不可调轴承的游隙,业界有相应的标准值(CN、C3、C4等。),也可以定制具体的净空范围。重要官和轴承座尺寸已知时,确定内外圈的配合量,安装后的间隙不能改变。因为在设计阶段匹配量是一个范围,最终间隙也存在一个范围,所以在要求间隙精度的应用中不适用。

可调轴承很好地解决了这个问题。通过改变滚道的相对轴向位置,可以得到一定的间隙值。如下图所示,移动内圈位置时,我们大致可以得到正负间隙。

影响轴承间隙的因素

最佳工作间隙的选择由应用条件(载荷、速度、设计参数)和预期工作条件(最大寿命、最佳刚度、低发热、维护方便等)决定。).但在大多数应用中,我们不能直接调整工作间隙,这就需要我们根据应用的分析和经验,计算出安装后相应的间隙值。

圆锥滚子轴承游隙的调整方法

安装后不可调整轴承的游隙主要受配合的影响,所以下面主要介绍可调整轴承的游隙调整方法,以宽转速范围同时承受轴向力和径向力的圆锥滚子轴承为例。

1推拉方式

正游隙一般采用推拉法,可以测量轴承滚道与滚子的轴向间隙。对轴或轴承座施加一个方向的力,推到底后将千分表调零作为参考,再施加一个反方向的力。推到底后,百分表上指针的旋转量就是间隙值。测量时,需要缓慢摇动旋转的滚子,以确保滚子正确定位在内圈的大挡边上。

2 Acro-SetTM方法

Acro-Set的理论基础是虎克定律,弹性形变物体的形变与外力成正比。在一定的安装力下,测量垫片或垫片的间隙,得到正确的间隙。根据预测试过程中创建的图表,直接读出正确的垫片或垫圈尺寸。

这种方法适用于正间隙和预载荷,操作人员需要经过培训才能创建图表。

3扭矩设定方法

扭矩设定的原理是,在预载下,轴承的旋转扭矩的增加是轴承预载的函数。实验结果表明,在给定预紧力的情况下,一组相同型号的新轴承的转矩变化很小。因此,扭矩可以用来估计预载。

这种方法的原理是建立轴承的转动扭矩和预紧力之间的换算关系,需要通过测试获得。然后实际安装时,可以通过测量旋转扭矩来确定垫片的厚度。

4?项目a-SetTM方法

Projecta-Set是将垫片或垫片的厚度不能直接测量的地方投影或变换到容易测量的地方。这种效果可以通过使用特殊的量规套筒和垫片来实现。当轴承的内圈和外圈处于紧配合状态时,拆卸和调整轴承将会很困难和费时,Projecta-Set显示了它的优势。

这种方法对于不同系列的轴承需要单独的量规,相对成本较高。但是大批量安装的时候,平均成本是很划算的。特别是在自动化领域,它被证明是一种非常有效的方法。

5 Set-RightTM方法

Set-Right采用概率法,控制相关零件的尺寸公差,确保所有装配总成中99.73%的轴承游隙落在可接受的范围内。这是一组随机变量组合后的数学预测,这组随机变量是轴承的公差和轴、轴承座等安装部件的公差。

这种方法不需要安装和调整,只需要简单的组件组装和夹紧,因此批量安装非常方便。但最终会得到一个间隙范围(0.25mm左右)。Set-Right是否可用于某些应用需要在设计阶段决定。多年来,设定权方法已经成功地应用于工业和汽车领域。