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自動設定軸承游隙的方法
http://m.setsjjx.com 2018-06-08 編輯:青島瑞精機電設備有限公司
除了預設游隙軸承組件,鐵姆肯公司開發(fā)了五種常用的自動設定軸承游隙的方法(即SET - RIGHT、ACRO-SET、PROJECTA-SET、TORQUE-SET 和CLAMP-SET)作為手動調節(jié)的備選方案。參考表1——“圓錐滾子軸承設定游隙方法的比較”用表格形式說明了這些方法的各種特性。本表第一行比較了每種方法合理控制軸承的安裝游隙“范圍”的能力。這些數(shù)值僅用于說明每種方法在設定游隙上的整體特點,與將游隙設定成“預緊”還是“軸向間隙”的目標無關。例如,在SET-RIGHT 列下,預期(高概率區(qū)間或6σ)游隙的變化,由于特定的軸承和軸承座/軸的公差控制,范圍可能從典型的最小0.008英寸到0.014 英寸。游隙范圍可以在軸向間隙和預緊之間分配,從而最大化地優(yōu)化軸承/應用的性能。參考圖5 ——“自動設定軸承游隙方法的應用”。該圖使用一臺典型的四驅農用拖拉機的設計舉例說明了圓錐滾子軸承設定游隙方法的一般應用。
我們將在本模塊的下列章節(jié)詳細討論每種方法應用的具體定義、理論和正式流程。SET-RIGHT 方法通過控制軸承和安裝系統(tǒng)的公差得到需要的游隙,無需手動調整TIMKEN圓錐滾子軸承。我們使用概率統(tǒng)計學規(guī)律預測這些公差對軸承游隙的影響。通常,SET- RIGHT 方法需要更加嚴格地控制軸/軸承座的加工公差,同時嚴格控制(借助精度等級和代碼)軸承的關鍵公差。該方法認為,裝配體中的每個部件都有關鍵公差,并需要控制在一定的范圍。概率定律表明,裝配體中每個部件都是小公差或都是大公差的組合的概率非常小。并遵從“公差的正態(tài)分布”(圖6),根據(jù)統(tǒng)計學規(guī)律,所有零件尺寸的疊加傾向于落在公差可能范圍的中部。SET-RIGHT 方法的目標是僅控制影響軸承游隙的最重要的公差。這些公差可能完全是軸承內部的,也可能牽涉到某些安裝部件(即圖1或圖7的寬度A 和B,以及軸外徑和軸承座內徑)。結果就是,在很大概率下,軸承的安裝游隙會落在一個可接受的SET-RIGHT 方法圖 6. 正態(tài)分布的頻率曲線變量,x0.135%2.135%0.135%2.135%100%變量算術平均值13.6% 13.6%6s68.26%s s s s68.26%95.46%99.73%x圖 5. 自動設定軸承游隙方法的應用出現(xiàn)頻率前輪發(fā)動機減速裝置后輪取力器后橋中心鉸接變速箱軸心風機和水泵輸入軸中間軸取力器離合器軸泵驅動裝置主減 主減差速器輸入軸中間軸輸出軸差速器行星減速裝置(側視圖)轉向節(jié)轉向機構圓錐滾子軸承游隙設定的方法SET-RIGHT 方法PROJECTA-SET 方法TORQUE-SET 方法CLAMP-SET 方法CRO-SET 方法預設游隙組件范圍內(通常概率可靠性為99.73%或6σ,但在產(chǎn)量更高的生產(chǎn)中,有時要求99.994%或8σ)。使用SET-RIGHT 方法時無需調整。要做的只是組裝和夾緊機器部件。
影響裝配體中軸承游隙的所有尺寸,例如軸承的公差、軸外徑、軸長度、軸承座長度和軸承座內徑,在計算概率范圍時都被認為是獨立的變量。在圖7 示例中,內圈和外圈都使用常規(guī)的緊配合安裝,端蓋簡單地夾持在軸的一端。s = (1316 x 10-6)1/2= 0.036 mm3s = 3 x 0.036=0.108mm(0.0043 in)6s = 6 x 0.036= 0.216 mm(0.0085 英寸)99.73% 的裝配(概率范圍)可能區(qū)間= 0.654 mm(0.0257 英寸)100% 的裝配(例如)選擇0.108 mm(0.0043 英寸)作為平均游隙。對于99.73% 的裝配,可能的游隙范圍為零到0.216 mm(0.0085 英寸)。†兩個獨立內圈對應一個獨立的軸變量,因此軸向系數(shù)為兩倍。計算出概率范圍之后,需要確定軸向尺寸的名義長度以獲得所需的軸承游隙。在本示例中,除軸的長度外所有尺寸都為已知。下面我們來看看如何計算軸的名義長度來得到合適的軸承游隙。軸的長度計算(計算名義尺寸):B = A + 2C + 2D + 2E + F[ [2其中:A = 外圈之間的軸承座的平均寬度= 13.000 mm(0.5118 英寸)B = 軸的平均長度(待定)C = 安裝前的軸承平均寬度= 21.550 mm(0.8484 英寸)D = 平均內圈配合導致的軸承寬度增加*= 0.050 mm(0.0020 英寸)E = 平均外圈配合導致的軸承寬度增加*= 0.076 mm(0.0030 英寸)F = (所需的)軸承游隙平均值= 0.108 mm(0.0043 英寸)* 轉換為當量軸向公差。參考《Timken®圓錐滾子軸承產(chǎn)品目錄》內圈和外圈配合實踐指南章節(jié)。
影響裝配體中軸承游隙的所有尺寸,例如軸承的公差、軸外徑、軸長度、軸承座長度和軸承座內徑,在計算概率范圍時都被認為是獨立的變量。在圖7 示例中,內圈和外圈都使用常規(guī)的緊配合安裝,端蓋簡單地夾持在軸的一端。s = (1316 x 10-6)1/2= 0.036 mm3s = 3 x 0.036=0.108mm(0.0043 in)6s = 6 x 0.036= 0.216 mm(0.0085 英寸)99.73% 的裝配(概率范圍)可能區(qū)間= 0.654 mm(0.0257 英寸)100% 的裝配(例如)選擇0.108 mm(0.0043 英寸)作為平均游隙。對于99.73% 的裝配,可能的游隙范圍為零到0.216 mm(0.0085 英寸)。†兩個獨立內圈對應一個獨立的軸變量,因此軸向系數(shù)為兩倍。計算出概率范圍之后,需要確定軸向尺寸的名義長度以獲得所需的軸承游隙。在本示例中,除軸的長度外所有尺寸都為已知。下面我們來看看如何計算軸的名義長度來得到合適的軸承游隙。軸的長度計算(計算名義尺寸):B = A + 2C + 2D + 2E + F[ [2其中:A = 外圈之間的軸承座的平均寬度= 13.000 mm(0.5118 英寸)B = 軸的平均長度(待定)C = 安裝前的軸承平均寬度= 21.550 mm(0.8484 英寸)D = 平均內圈配合導致的軸承寬度增加*= 0.050 mm(0.0020 英寸)E = 平均外圈配合導致的軸承寬度增加*= 0.076 mm(0.0030 英寸)F = (所需的)軸承游隙平均值= 0.108 mm(0.0043 英寸)* 轉換為當量軸向公差。參考《Timken®圓錐滾子軸承產(chǎn)品目錄》內圈和外圈配合實踐指南章節(jié)。
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