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滚动轴承的安装


1、轴与壳体孔的检修
滚动轴承在安装之前,应先对与之配合的轴、壳体孔、端盖等零件进行严格检验;对使用过的轴、壳体孔,更应作全面精度检验,不合要求的零件应予以修复或更换。否则,不允许装配。

2、轴的检修
检验轴颈的偏心,弯曲与直径变动量(椭圆度)
将轴顶在车床两顶尖上,或置于用V型铁支承的铸铁平板上,用千分表指针接触与轴承配合的轴颈,然后缓慢转动轴,观察千分表指针在轴颈上的摆动。若轴转动一周,指针只朝一而摆动,然后又回到最初位置,这说明轴有偏心或弯曲,其偏心、弯曲量的大小为千分表指针摆动值的一半;若轴转动一周,千分表指针摆动两次后,又回到最初位置,说明轴颈椭圆,千分表指针指数的最大值与最小值之差即为椭圆度值。当轴的偏心与弯曲度大于规定值时,应对轴校直或车磨加工。椭圆度值一般应不超过轴颈尺寸公差的1/2,过大者应予以焊、车、磨,进行修复。

3、检验轴颈的表面粗糙度
轴颈有毛刺、碰痕时,应先用细锉锉掉,再用细砂布打磨抛光。
4、检验轴颈的轴肩垂直度和轴肩根部的圆角半径
轴肩的垂直度用直角尺寸靠紧轴肩处,使其密合,然后借灯光或阳光检验,如漏光均匀或不漏光,说明轴肩垂直。轴肩根部的圆角半径可用圆角样板检验。圆角半径太大,则轴承与轴肩靠不紧,使用中易引起振动;圆角半径太小,则影响轴的强度。因此,轴肩根部的圆角半径必须小于轴承内圈的圆角半径,一般应为轴承内圈圆角半径的1/2,才能保证轴承紧靠轴肩。

5、检验轴颈尺寸
可用千分尺或千分表检验。当轴颈磨损严重,尺寸小于规定配合要求,与轴承内径配合松动时,应对轴承颈予以修复。一般修复方法有下面四种:
镶套当轴颈较粗时(大于40mm),可先将轴颈车削掉10—15mm,再把配制好的套放在热机油内加热,用热装法将套装到车细的轴颈上,最后将镶套的外径进行精加工,使尺寸符合与轴承内径配合的要求。
焊补助先将磨细的轴颈粗车一刀,车削掉0。3—0。5mm,再用气焊或电焊补焊,补焊后,在机床上将轴颈车磨至规定尺寸。为预防补焊时轴产生弯曲变形,可采用反向变形的对称平衡式复焊法焊补。
镀铬和低温镀铁。当轴颈尺寸磨损较轻,或加工后尺超过误差时,可用此法先镀后磨,予以修复。
滚花冲眼,当轴颈尺寸磨损轻微或加工稍有超差时,可用样冲于轴颈圆周均匀打出若干小孔眼,靠小孔眼边缘的凸超部分增大轴颈尺寸,或者在车床上用滚花刀对准轴颈滚花,增大轴颈尺寸,与轴承配合进行安装。此法仅可作为一时应急措施,一般不宜采用。
6、壳体孔的检修
检验壳体孔的椭圆和圆柱度(锥度)
对整体式壳体孔,用内径千分尺或游标卡尺检验;对开式壳体孔,须将其上下两部分合在一起,用螺栓拧紧,待接合紧贴后进行检验。
7、检验壳体孔与轴挡肩的垂直度
轴挡肩与旋转中心线不垂直时,载荷易集中在轴承局部的滚动体上,使其受力不均,产生蠕动,并使滚道受压过大,导致变形,影响寿命?捎霉庀斗ㄒ灾苯浅咛糁峒缂煅,亦可用千分表指针测量轴肩端面跳动量检验。
8、检验壳体孔的磨损量及同轴度
轴承座的壳体孔由于磨损变形或镗孔加工误差,往往会出现两端孔不同心。若不同心,安装后就会使轴上的齿轮轴线倾斜,破坏主动齿轮与从动齿轮的中心距,损毁机件,卡死轴承弯裂轴承座壳体孔.因此对轴承座壳体孔的同轴度应严格检验。检验后,当轴承座壳体孔的磨损量大于0.1mm,或两轴承座壳体孔的同轴度大于0.7mm时,可采用镶套法修复。先将壳体孔镗大,再压入衬套,并沿其接缝处圆周三等分分布钻2—3mm深的三个盲孔,然后在盲孔处堆焊牢固镗平,最后将所镶衬套的内孔镗至与轴承外径相配合的尺寸即可。当孔的磨损量及同轴度较小时,可用粘结法修复。即用50%的聚酰胺树脂、50%的“6101”环氧树脂加铁粉,或用农机1号、2号胶加铁粉,粘结在轴承座壳体孔内,待固化后镗至所需尺寸。
9、 安装前的准备工作
对安装场地的选择和要求
安装场地应与车床、磨床和其他机械设备相距一段距离。场地应打扫干净,经常保持干燥清洁,严防铁屑、砂粒、灰尘、水分进入轴承。
10、检验轴承型号、备好安装工具
检验轴承型号、尺寸是否符合安装要求,并根据轴承的结构特点和与之配合的各个零部件,选择好适当的装配方法
准备好安装时用的工具和量具。常用的安装工具有手锤、铜棒、套筒、专用垫板、螺蚊夹具、压力机等,量具有游标卡尺、千分尺、千分表等。
11、检验轴承装配表面
轴承装配表面及与之配合的零件表面,如有碰伤、锈蚀层、磨屑、砂粒、灰尘和泥土存在,一则轴承安装困难,造成装配位置不正确;二则这些附着物形成磨料、易擦损轴承工作表面,影响装配质量。因此,安装前应对轴颈、轴承座壳体孔的表面、台肩端面、及连接零件如衬套、垫圈、端等的配合表面,进行仔细检验。如有锈蚀层,可用细锉锉掉,细砂布打光,同时也要清除轴承装配表面及其连接零件上的附着物。

12、轴承的清洗
新买的轴承上面,绝大多数都涂有油脂。这些油脂主要用于防止轴承生锈,并不起润滑作用,因此,必须经过彻底清洗才能安装使用。清洗的方法是:凡用防锈油封存的轴承,可用汽油或煤油清洗。凡用厚油和防锈油脂如工业用凡士林防锈的轴承,可先用10号机油或变压器油加热溶解清洗(油温不得超过100℃),把轴承浸入油。待防锈油脂溶化取出冷却后,再用汽油或煤油清洗。凡用气相剂、防锈水和其他水溶性防锈材料防锈的轴承,可用皂类基其他清洗剂,诸如664、平平加、6503、6501等清洗剂清洗。
用汽油或煤油清洗时,应一手捏住轴承内圈,另一手慢慢转动外圈,直至轴承的滚动体、滚道、保持架上的油污完全洗掉之后,再清洗净轴承外圈的表面。清洗时还应注意,开始时宜缓慢转动,往复摇晃,不得过分用力旋转,否则,轴承的滚道和滚动体易被附着的污物损伤。轴承清洗数量较大时,为了节省汽油、煤油和保证清洗质量,可分粗、细清洗两步进行。
对于不便拆卸的轴承,可用热油冲洗。即以温度90°--100℃的热机油淋烫,使旧油溶化,用铁钩或小勺把轴承内旧油挖净,再用煤油将轴承内部的残余旧油、机油冲净,最后用汽油冲洗一遍即可。
轴承的清洗质量靠手感检验。轴承清洗完毕后,仔细观察,在其内外圈滚道里、滚动体上及保持架的缝隙里总会有一些剩余的油。检验时,可先用干净的塞尺将剩余的油刮出,涂于拇指上,用食指来回慢慢搓研。
对清洗好的轴承,填加润滑剂后,应放在装配台上,下面垫以净布或纸垫,上面盖上塑料布,以待装配,不允许放在地面或箱子上。挪动轴承时,不允许直接用手拿,应戴帆布手套或用净布将轴承包起后再拿,否则,由于手上有汗气、潮气,接触后易使轴承产生指纹锈。
对两面带防尘盖或密封圈的轴承,以及涂有防锈、润滑两用油脂的轴承,因在制造时就已注入了润滑脂,故安装前不要清洗,例如,工农—12型、红卫—12型手拖和东方红20拖拉机离合器用51708ZHS(原代号688808)轴承。

13、轴和轴承座壳体孔及其他零件的清洗
先用汽油或煤油清洗,干布擦净,然后涂以少量油以利安装。这些零件清洗后,应注意凡铸件上有型砂的要彻底清除;凡与轴承配合的零部件上有毛刺尖角时,必须去掉,以免残砂和金属碎屑在安装时落入轴承内部,影响装配质量。

14、注意事项
对内、外圈可分离的轴承,不要把外圈互相调换弄错以免影响接触质量。对调心球和调心滚子轴承,不得任意把轴承内的滚动体取出混放,以免安装位置错乱影响精度。
安装轴承时,为便于察看轴承代号,不致安错,应将轴承套圈的打字面朝外摆放和安装。

15、轴承及轴承座壳体孔的加热
对于过盈量较大的中、大型轴承,为了便于安装,必须装前加热;对于紧配合的轻金属轴承座壳体孔(如铝轴承座),因硬度很低,为预防轴承外圈压入时轴承座壳体孔的表面被划伤、拉毛,亦应加热安装。加热方法,一般是将轴承或分离型轴承套圈,放入盛有洁净机油的油箱里,使机油淹没轴承,均匀加热。温度达到80—90℃时,取出擦净,趁热安装。油箱可用2—3mm厚的铁板制成,距箱底50—70mm高处加一多孔铁板,轴承置于多孔铁板上加热。其目的是避免油中沉淀杂质进入轴承。
但是,对于两面带有防尘盖或密封圈的轴承,因在制造中已加入润滑剂,安装前期不能加热。

16、滚动轴承的配合选择
选择配合的依据
根据作用于轴承上的载荷相对于套圈的旋转情况,轴承套圈所承受的载荷有三种:局部载荷、循环载荷、摆动载荷。
通常循环载荷(旋转载荷)、摆动载荷采用紧配合;局部载荷除使用上有特殊要求外,一般不宜采用紧配合。当轴承套圈承受持动载荷而且是重负荷时,内、外圈均应采用过盈配合,但有时外圈可稍松一点,应能在轴承座壳体孔内作轴向游动;当轴承套圈承受摆动载荷且载荷较轻时,可采用比紧配合稍松一些的配合。
载荷大小
轴承套圈与轴或壳体孔之间的过盈量取决于载荷的大小,载荷较重时,采用较大过盈量配合;载荷较轻时,采用较小过盈量配合。
一般径向载荷P小于0.07C时为轻载荷,P大于0.07C而等于或小于0.15C时为正常载荷,P大于0.15C时为重载荷(C为轴承的额定动载荷)。

17、工作温度
轴承在运转时,套圈的温度经常高于相邻零件的温度,因此,轴承内圈可能因热膨胀而与轴产生松动,外圈可能因热膨胀而影响轴承在壳体孔内轴向游动。帮选择配合时,对轴承装置部分的温度差、胀缩量应考虑进去,温度差大时,选择轴与内圈的配合过盈量应大些。

18、旋转精度
对轴承有较高旋转精度要求时,为消除弹性变形和振动影响,应避免采用间隙配合。

19、轴承壳体孔的结构与材料
对形式壳体孔,与轴承外圈配合时不宜采用过盈配合,也不应使外圈在壳体孔内转动。对于安装在薄壁壳体孔、轻金属壳体孔或空心轴上的轴承,应采用比厚壁壳体孔、铸铁壳体孔或实心轴更紧的配合。

20、安装与拆卸方便
对于重型机械,轴承宜采用松配合。当需要采用紧配合时,可选用分离型轴承、内圈带锥孔和带紧定套或退卸套轴承。

21、轴承的轴向位移
配合中,当要求轴承的一个套圈在运转中能轴向游动时,轴承外圈与轴承座壳体孔应采用松配合。

22、配合的选择
轴承与轴的配合采用基孔制,而与外壳的配合则采用基轴制。轴承与轴的配合与机器制造业中所采用的公差配合制度不同,轴承内径的公差带多处于零线以下。各类轴承在安装时,对轴和外壳孔的公差带的选择见表2—1~2—4。不同公差等级的轴承与轴及外壳配合的公差,见GB275—84,或轴承样本

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