由于高速軸承既要按高精度軸承要求,又要按高溫軸承要求,所以在考慮其配合和游隙時,要顧及下面兩點:
(1)由常溫升至高溫時的尺寸變化和硬度變化;
(2)高速下離心力所引起的力系變化和形狀變化。
總之,在高速、高溫的條件下,從配合和游隙的選擇上要力求保持軸承的精度和工作性能,這是有難度的。
為了保證軸承安裝后的滾道變形小,過盈配合的過盈量不能取得太大,而高速下的離心力和高溫下的熱膨脹,或是抵消配合表面的反向壓力;蚴鞘古浜厦嫠沙,因此過盈量必須在考慮上述兩種因素的前提下謹慎地加以計算,在常溫常速下有效的過盈量對于高速軸承可能是無效的。
在考慮高速軸承游隙時不但要考慮上述各項因素,而且要考慮軸的熱伸長對游隙的影響,要求軸承在工作狀態(tài)下,即在工作溫度下有最佳的游隙,而這種游隙是在內(nèi)、外圈球溝中心精確對位的狀態(tài)下形成的。由于高速軸承力求降低相對滑動和內(nèi)部摩擦,最好不要采用將內(nèi)、外圈沿軸向相對錯位的方法來調(diào)整球軸承的游隙。
在考慮軸承的配合過盈量和游隙時,要注意到材料在高溫下變得松軟而容易變形的特點,以及多次由常溫到高溫的溫度改變引起一定永久變形的可能性。
高速軸承要求軸承所在回轉(zhuǎn)系統(tǒng)經(jīng)過精密的動平衡,軸與安裝軸承的部位應(yīng)具有高于一般要求的尺寸精度和形位精度,特別是同軸度和擋肩對座孔或軸頸的垂直度,而在考慮這些問題的時候,同樣必須注意到軸承運轉(zhuǎn)時的高速因素和高溫因素。
軸承溫度升高的原因主要有:
第一:潤滑油質(zhì)量是否變壞?如果潤滑油粘度大也會導致軸承溫度升高;
第二:軸承機構(gòu)裝配如果過緊,間隙不足會導致軸承溫度升高;
第三:軸承裝配過緊也會導致軸承溫度升高;
第四:軸承座圈在軸上或殼內(nèi)轉(zhuǎn)動會導致軸承溫度升高;
第五:軸承負載過大也會導致軸承溫度升高;
第六:如果軸承保持架或滾動體碎裂的話,也會導致軸承溫度升高。
軸承壓入主軸后應(yīng)轉(zhuǎn)動靈活無阻滯感。如有明顯轉(zhuǎn)動不靈活,則表明軸的尺寸太大了,公差要下調(diào)。如XEZ軸承壓入軸后用手轉(zhuǎn)動有明顯“沙沙”感,則可能是軸的公差太大或軸的圓度不好。所以在控制好軸和軸承公差時也要控制好圓度,目前國內(nèi)很多廠家只對公差進行控制,沒有對圓度進行控制。
因為主軸軸承是高精度產(chǎn)品,如裝配不當很容易對軸承溝道造成損傷,導致軸承損壞。主軸軸承在裝配時應(yīng)有專用的模具,不能隨意敲打,在壓入軸時只能小圈受力,壓大圈時只能大圈受力。裝配時要求采用氣壓或液壓,在壓裝時上下模要外于水平狀態(tài),如有傾斜會導致軸承溝道因受力損壞,而使軸承產(chǎn)生導響。
軸承在裝到轉(zhuǎn)子上做動平衡時很容易將動平衡時產(chǎn)生的鐵屑進入軸承內(nèi)部,因此最好是裝軸承前做動平衡。有一些廠家為了裝配方便,裝配時在軸承室內(nèi)涂上一些油或油脂起潤滑效果,但往往操作人員很難將量控制好,如果油或油脂在軸承室內(nèi)積留較多,在軸承轉(zhuǎn)動時很容易沿著軸進入軸承內(nèi)部。軸承室內(nèi)最好是不要涂油或油脂,如非涂不可則要控制,不得在軸承室內(nèi)有積留。
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