第八章轴承和轴组的装配.

第八章轴承和轴组的装配§8-1滑动轴承的装配§8-2滚动轴承的装配§8-3轴组的装配§8-1滑动轴承的装配一、滑动轴承的类型及结构形式1．滑动轴承的类型（1）动压润滑轴承内柱外锥式动压润滑轴承轴静止时轴开始旋转时轴匀速旋转时动压润滑原理（2）静压润滑轴承静压润滑轴承2．滑动轴承的结构形式（1）整体式滑动轴承整体式滑动轴承（2）剖分式滑动轴承剖分式滑动轴承（3）内柱外锥式滑动轴承（4）多瓦式自动调位轴承多瓦式自动调位轴承a）五瓦式b）三瓦式二、滑动轴承的装配方法1．整体式滑动轴承的装配方法（1）将轴套和轴承座孔去除毛刺，清理干净后在轴承座孔内涂润滑油。（2）根据轴套尺寸和配合时过盈量的大小，采取敲入法或压入法将轴套装入轴承座孔内，并进行固定。轴套的固定方式（3）轴套压入轴承座孔后，易发生尺寸和形状变化，应采用铰削或刮削的方法对内孔进行修整、检验，以保证轴颈与轴套之间有良好的间隙配合。2．剖分式滑动轴承的装配方法剖分式滑动轴承装配顺序（1）上、下轴瓦与轴承座、盖应接触良好，同时轴瓦的台肩应紧靠轴承座两端面。轴瓦的定位a）定位销定位b）台肩定位（2）为提高配合精度，轴瓦孔与轴应进行研点配刮。3．内柱外锥式滑动轴承的装配方法（1）将轴承外套压人箱体的孔中，并保证有的配合要求。（2）用心棒研点，修刮轴承外套的内锥孔，并保证前、后轴承孔的同轴度。（3）在轴承上钻油孔，与箱体、轴承外套油孔相对应，并与自身油槽相接。67rH（4）以轴承外套的内孔为基准研点，配刮轴承的外圆锥面，使接触精度符合要求。（5）把轴承装入轴承外套的孔中，两端拧人螺母，并调整好轴承的轴向位置。（6）以主轴为基准，配刮轴承的内孔，使接触精度合格，并保证前、后轴承孔的同轴度符合要求。（7）清洗轴颈及轴承孔，重新装入主轴，并调整好间隙。三、滑动轴承的修复滑动轴承的损坏形式有工作表面的磨损、烧熔、剥落及裂纹等。造成这些缺陷的主要原因是油膜因某种原因破坏，而导致轴颈与轴承表面的直接摩擦。1．整体式滑动轴承的修复，一般采用更换轴套的方法。2．剖分式滑动轴承轻微磨损，可通过调整垫片、重新修刮的办法处理。3．内柱外锥式滑动轴承，如工作表面没有严重擦伤，仅作精度修整时，可以通过螺母来调整间隙；当工作表面有严重擦伤时，应将主轴拆卸，重新刮研轴承，恢复其配合精度。4．对于多瓦式滑动轴承，当工作表面出现轻微擦伤时，可通过研磨的方法对轴承的内表面进行研抛修复。当工作表面因抱轴烧伤或磨损较严重时，可采用刮研的方法对轴承的内表面进行修复。§8-2滚动轴承的装配滚动轴承是在承受载荷和彼此相对运动的零件间有滚动体作滚动运动的轴承。滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。一、滚动轴承的装配技术要求1．滚动轴承上带有标记代号的端面应装在可见方向，以便更换时查对。2．轴承装在轴上或装入轴承座孔后，不允许有歪斜现象。3．同轴的两个轴承中，必须有一个轴承在轴受热膨胀时有轴向移动的余地。4．装配轴承时，作用力应直接加在待配合的套圈端面上，不允许通过滚动体传递压力。5．装配过程中应保持清洁，防止异物进入轴承内。6．装配后的轴承应运转灵活，噪声小，工作时温升不得超过允许值。二、滚动轴承的装配方法1．不可分离型轴承的装配方法（1）轴承座圈的装配顺序轴承座圈的装配顺序a）先压装内圈b）先压装外圈c）内、外圈同时压装（2）装配方法及工具1）锤击法锤击法a）锤击方法b）将轴承装到轴颈上c）将轴承装入孔内2）压入法压力机压入3）热装法轴承在油箱中加热的方法电磁感应加热a）简易式b）可调式2．可分离型轴承的装配方法圆锥滚子轴承是可分离型轴承的典型，因它的内、外圈可以分离，装配时可分别将内圈和滚动体一起装入轴上，外圈装入轴承座孔中，装配时，仍按其过盈量大小来选择装配方法和工具。圆锥滚子轴承3．圆锥孔轴承的装配方法圆锥孔轴承（如调心滚子轴承）的内圈带有一定的锥度。圆锥孔轴承的装配a）装在圆锥轴颈上b）装在紧定套上c）装在退卸套上4．推力球轴承的装配方法推力球轴承的装配1-螺母2，6-紧圈3，5-松圈4-箱体三、滚动轴承的调整与预紧1．滚动轴承游隙的调整滚动轴承的游隙是指在一个套圈固定的情况下，另一个套圈沿径向或轴向的最大活动量。游隙又分径向游隙和轴向游隙两种。（1）调整垫片法通过调整轴承盖与壳体端面间的垫片厚度δ，来调整轴承的轴向游隙。用垫片调整轴承游隙（2）螺钉调整法调整的顺序是：先松开锁紧螺母，再调整螺钉，待游隙调整好后再拧紧螺母。用螺钉调整轴承游隙2．滚动轴承的预紧预紧就是轴承在装配时，给轴承的内圈或外圈施加一个轴向力，以消除轴承游隙，并使滚动体与内、外圈接触处产生初变形。滚动轴承的预紧原理（1）成对使用角接触球轴承的预紧成对安装角接触球轴承a）背对背式b）面对面式c）同向排列式用间隔套长度差预紧在成对安装的轴承之间配置不同厚度的间隔套，可得到不同的预紧力。（2）用弹簧预紧通过调整螺母，使弹簧产生不同的预紧力施加在轴承外圈上，达到预紧的目的。（3）调节轴承锥形孔内圈的轴向位置预紧预紧的顺序是：先松开锁紧螺母中左边的一个螺母，再拧紧右边的螺母，通过隔套使轴承内圈向轴颈大端移动，使内圈直径增大，从而达到预紧的目的。最后再将锁紧螺母左边的螺母拧紧，起到防松的作用。（4）用轴承内、外垫圈厚度差实现预紧在成对使用的轴承内圈或外圈之间加垫圈，不同厚度的垫圈可获得不同的预紧力。用垫圈预紧四、滚动轴承的拆卸轴承的拆卸方法a)正确b)错误1．圆柱孔轴承的拆卸用压力机拆卸圆柱孔轴承a）从轴上拆卸轴承b）拆卸可分离轴承外圈两爪顶拔器三爪顶拔器2．圆锥孔轴承的拆卸带紧定套轴承的拆卸退卸螺母和螺钉拆卸对于尺寸和过盈量较大而又需要经常拆卸的轴承，常采用液压套合法进行。液压套合法装拆轴承五、滚动轴承的修复滚动轴承在长期使用中会出现磨损或损坏,发现故障后应及时调整或修复,否则轴承将会很快地失效。滚动轴承的失效形式有疲劳、磨损、腐蚀、电蚀、塑性变形、断裂和开裂等。对于轻度磨损的轴承可通过清洗轴承、轴承壳体，重新更换润滑油和精确调整间隙的方法来恢复轴承的工作精度和工作效率。对于磨损严重或失效的轴承，一般采取更换处理。§8-3轴组的装配一、滚动轴承的固定1．两端单向固定2．一端双向固定二、滚动轴承的定向装配1．测量轴承外圈径向圆跳动误差的方法转动外圈并沿百分表方向上下（左右）施加一定的负荷，标出外圈径向圆跳动的最高（低）点和数值。测量轴承外圈径向圆跳动误差2．测量轴承内圈径向圆跳动误差的方法检测时，外圈固定不动，内圈端面上加适当载荷，旋转内圈，按表针的指示标出内圈径向圆跳动的最高（低）点和数值。测量轴承内圈径向圆跳动误差3．测量主轴锥孔中心线偏差的方法检测时，将主轴轴颈置于V形架上，轴向用钢球支撑在角铁上，在主轴锥孔中插入检验棒，把百分表分别支在近主轴端及距轴端L处，转动主轴测出锥孔中心线的偏差方向，并作好标记。测量主轴锥孔中心线偏差的方法4．定向装配要点（1）主轴前轴承的精度比后轴承的精度高一级。（2）前后两个轴承内圈径向圆跳动量最大的方向置于同一轴向截面内，并位于旋转中心线的同一侧。（3）前后两个轴承内圈径向圆跳动量最大的方向与主轴锥孔中心线的偏差方向相反。滚动轴承定向装配示意图a）δ1、δ2与δ3方向相反b）δ1、δ2与δ3方向相同c）δ1与δ2方向相反，δ3在主轴中心线内侧d）δ1与δ2方向相反，δ3在主轴中心线外侧三、典型主轴轴组的装配下面以较普及的CA6140型卧式车床为例，介绍其主轴轴组的装配要求及方法。1．主轴部件的结构CA6140型卧式车床主轴部件结构主轴轴组1-主轴2-密封套3-前轴承端盖4-双列圆柱滚子轴承5-阻尼套筒6，21-圆螺母7，15-垫圈8，11，13-齿轮9-衬套10，12，14-开口垫圈16-推力球轴承17-后轴承壳体18-角接触球轴承19-锥形密封套20-盖板型卧式车床主轴部件结构主轴前端结构形式22-锁紧盘23-螺钉24-螺母25-螺栓26-卡盘座2．主轴部件的精度主轴部件的精度是指它在装配调整之后的回转精度，包括主轴的径向圆跳动、端面圆跳动以及主轴旋转的均匀性和平稳性。（1）主轴径向圆跳动的测量（2）主轴轴向窜动（端面圆跳动）的测量在主轴锥孔中紧密地插入一根锥柄短检验棒，中心孔中装入钢球(钢球用黄油粘上)，百分表固定在床身上，使百分表触头顶在钢球上。旋转主轴检查，百分表读数的最大差值，就是轴向窜动误差值3．主轴轴组的装配CA6140型卧式车床主轴轴组的装配顺序如下：（1）将阻尼套筒5的外套和双列圆柱滚子轴承4的外圈及前轴承端盖3装入主轴箱体前轴承孔中，并用螺钉将前轴承端盖固定在箱体上。（2）把主轴分组件（由主轴1、密封套2、双列圆柱滚子轴承4的内圈及阻尼套筒5的内套组装而成）从主轴箱前轴承孔中穿入。（3）从箱体后端，将后轴承壳体分组件装人箱体，并拧紧螺钉。（4）将角接触球轴承18按定向装配法装在主轴上，敲击时用力不要过大，以免主轴移动。（5）依次装入锥形密封套19、盖板20、螺母21并拧紧所有螺钉。（6）对装配情况进行全面检查，以防止遗漏和错装。4．主轴轴组的调整（1）主轴轴组的预装调整预装主轴前、后轴承的调整顺序是：先调整后轴承，再调整前轴承。1）后轴承的调整2）前轴承的调整主轴径向间隙的检查（2）主轴轴组的试车调整机床正常运转时，随着主轴箱内温度的升高，主轴轴承间隙也会发生变化。因此，主轴的间隙，一般应在机床温升稳定后再进行调整。