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1、第十三章 轴承和主轴部件的装配工艺,13.1 滑动轴承的装配工艺 13.2 滚动轴承的装配工艺 13.3 主轴部件的装配工艺,13.1 滑动轴承的装配工艺,一、轴承介绍,1分类 滑动轴承滚动轴承,13.1 滑动轴承的装配工艺,一、轴承介绍,2动压滑动轴承 半液体润滑滑动轴承 液体润滑滑动轴承,13.1 滑动轴承的装配工艺,一、轴承介绍,3轴颈在轴承中形成完全液体润滑的工作原理,13.1 滑动轴承的装配工艺,一、轴承介绍,4内柱外锥式滑动轴承,13.1 滑动轴承的装配工艺,一、轴承介绍,5内锥外柱式滑动轴承,13.1 滑动轴承的装配工艺,一、轴承介绍,6整体薄壁弹性变形式动压轴承,13.1 滑动
2、轴承的装配工艺,一、轴承介绍,6整体薄壁弹性变形式动压轴承,13.1 滑动轴承的装配工艺,一、轴承介绍,7多轴瓦自动调位 液体动压滑动轴承,13.1 滑动轴承的装配工艺,二、滑动轴承衬的材料,1对轴承衬(轴瓦或轴套)材料的要求：,(1)有足够的强度和塑性，轴承衬材料的塑性愈好，则它与 轴颈间的压力分布愈均匀。(2)有良好的跑合性、减摩性和耐磨性，以延长轴承的使用 寿命。(3)润滑及散热性能好。(4)有良好的工艺性能。,13.1 滑动轴承的装配工艺,二、滑动轴承衬的材料,2轴承衬材料的种类,(1)灰铸铁 在低速、轻载和无冲击载荷的情况下，可用HT200作轴承衬。(2)铜基轴承合金 适用于中速、重
3、载、高温及有冲击条件下工作的轴承(3)含油轴承 常用于低速或中速、轻载及不便润滑的场合。(4)塑料轴承 应用于机床、汽车等机械中(5)巴氏合金 汽轮机、大型电机、内燃机和高速机床等主轴的轴承；水泵、小功率电动机、船舶机械的轴承。,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,1整体式滑动轴承(或称轴套)的装配,(1)将符合要求的轴套和轴承孔除去毛刺，并经擦洗干净之后，在轴套外径或轴承座孔内涂抹机油。,装配方法决定于轴承的结构形式,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,1整体式滑动轴承(或称轴套)的装配,(2)压入轴套。压人时可根据轴套的尺寸、和配合的过盈大小选择压入方法，当尺寸
4、和过盈量较小时，可用锤子敲入，但需要垫板保护；在尺寸或过盈量较大时，则宜用压力机压人或在轴套位置对准后用拉紧夹具把轴套缓慢地压人机体中。压入时，如果轴套上有油孔，应与机体上的油孔对准。,装配方法决定于轴承的结构形式,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,1整体式滑动轴承(或称轴套)的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,1整体式滑动轴承(或称轴套)的装配,(3)轴套定位。在压入轴套之后，对负荷较大的轴套，还要用紧定螺钉或定位销等固定。,装配方法决定于轴承的结构形式,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,1整体式滑动轴承(或
5、称轴套)的装配,(4)轴套的修整。对于整体的薄壁轴套，在压装后，内孔易发生变形。如内孔缩小或成椭圆形，可用铰削和刮削等方法，修整轴套孔的形状误差与轴颈保持规定的间隙。,装配方法决定于轴承的结构形式,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,2内柱外锥式滑动轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,2内柱外锥式滑动轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,(1)做好机体l、主轴承外套2和主轴承3的清理工作。(2)将轴承外套2压人机体1孔中，其配合公差带为。(3)用工艺心棒研点，配刮主轴承外套2的内锥孔，并保证前 后轴承同轴度要求，接触点达
6、1216点25mm25mm。(4)在轴承上钻进油孔和出油孔，要与油槽相通。,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,2内柱外锥式滑动轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,(5)以主轴承外套2的内孔为基准，配刮主轴承3的外锥面，接触点达1216点25mm25mm。(6)把主轴承3装入主轴承外套的孔内，两端分别拧入螺母 4、5，并调整轴承3的轴向位置，使其内孔在外锥的强 迫作用下具有调节量。,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,2内柱外锥式滑动轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,(7)以主轴6为基准配刮主轴轴承3的内孔，要求接触点为12点 25mm25mm。轴瓦上
7、的点子应两端硬中间软，油槽两边的点子要软，以便建立油楔，油槽两端的点子分布要均匀，以防漏油。(8)清洗轴套和轴颈后，重新装入并调整间隙。对于一般精度的车床主轴 轴承，要求其间隙为0.0150.030mm，精密机床主轴轴承问隙为 0.0040.010mm。配合间隙与轴承工作温度及润滑油粘度有很大关 系，故在热态工作时，转速较高的轴套应采用较大的间隙。,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,3剖分式滑动轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,3剖分式滑动轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,(1)轴瓦与轴承座、盖的装配,13.1
8、滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,3剖分式滑动轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,(2)轴瓦的定位,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,3剖分式滑动轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,(3)轴瓦孔的配刮(4)清洗轴瓦，然后重新装入。,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,4多支承轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,对于多支承的轴承，为了保证转轴的正常工作，各轴承孔必须在同一轴线上，否则将使轴与各轴承的间隙不均匀，在局部产生摩擦，而降低轴承的承载能力。,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,4多支承轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构
9、形式,多支承轴承同轴度误差可用如下方法进行检验：,专用量规检验,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,4多支承轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,多支承轴承同轴度误差可用如下方法进行检验：,钢直尺检验,拉线法检验,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,4多支承轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,多支承轴承同轴度误差可用如下方法进行检验：,激光检验,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,5多油楔动压滑动轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式,13.1 滑动轴承的装配工艺,三、滑动轴承的装配,5多油楔动压滑动轴承的装配,装配方法决定于轴承的结构形式
10、,(1)扇形瓦的精加工(2)轴承装配与间隙调整,13.1 滑动轴承的装配工艺,四、巴氏合金的浇注,1清理底瓦 2镀锡 3浇注方法,13.1 滑动轴承的装配工艺,四、巴氏合金的浇注,13.1 滑动轴承的装配工艺,四、巴氏合金的浇注,13.2 滚动轴承的装配工艺,一、滚动轴承的分类,二、滚动轴承的代号,13.2 滚动轴承的装配工艺,三、滚动轴承的精度等级及配合的选用,滚动轴承精度等级的选择 基本尺寸精度是指轴承内径、外径和宽度等尺寸的加工精度。旋转精度是指内圈和外圈的径跳，内圈的端跳，外圈表面对基准面的垂直度以及内外圈端面的平行度等。,13.2 滚动轴承的装配工艺,三、滚动轴承的精度等级及配合的选
11、用,2滚动轴承配合的制度3滚动轴承配合的选用,13.2 滚动轴承的装配工艺,四、滚动轴承的润滑,1润滑油2润滑脂3.固体润滑剂,13.2 滚动轴承的装配工艺,五、滚动轴承的密封装置,1接触式密封（1）毡圈密封（2）皮碗式密封圈,13.2 滚动轴承的装配工艺,五、滚动轴承的密封装置,1接触式密封（1）毡圈密封,13.2 滚动轴承的装配工艺,五、滚动轴承的密封装置,1接触式密封（2）皮碗式密封圈,13.2 滚动轴承的装配工艺,五、滚动轴承的密封装置,2非接触式密封（1）间隙式密封,13.2 滚动轴承的装配工艺,五、滚动轴承的密封装置,2非接触式密封（2）迷宫式密封,13.2 滚动轴承的装配工艺,五
12、、滚动轴承的密封装置,2非接触式密封（2）垫圈式密封,13.2 滚动轴承的装配工艺,六、滚动轴承的游隙调整和预紧,1滚动轴承的游隙,13.2 滚动轴承的装配工艺,六、滚动轴承的游隙调整和预紧,2滚动轴承的预紧,13.2 滚动轴承的装配工艺,六、滚动轴承的游隙调整和预紧,2滚动轴承的预紧,（1）轴承预紧的方法,13.2 滚动轴承的装配工艺,六、滚动轴承的游隙调整和预紧,2滚动轴承的预紧,（1）轴承预紧的方法,13.2 滚动轴承的装配工艺,六、滚动轴承的游隙调整和预紧,2滚动轴承的预紧,（1）轴承预紧的方法,2滚动轴承的预紧,（2）轴承预紧的测量和调整,2滚动轴承的预紧,（2）轴承预紧的测量和调整
13、,2滚动轴承的预紧,（2）轴承预紧的测量和调整,13.2 滚动轴承的装配工艺,六、滚动轴承的游隙调整和预紧,3滚动轴承游隙的调整,先使轴承实现预紧，游隙为零。然后，再将轴承的内圈或外圈作适当的、相对的轴向位移，其位移量即为轴向游隙值。,13.2 滚动轴承的装配工艺,七、滚动轴承的装配工艺,1装配前的准备工作,(1)按所装的轴承，准备好所需的工具和量具。(2)按图样的要求检查与轴承相配的零件，如轴、轴承座、端盖等表 面是否有凹陷、毛刺、锈蚀和固体的微粒。(3)用汽油或煤油清洗与轴承配合的零件，并用干净的布仔细擦净，然后涂上一层薄油。(4)检查轴承型号、数量与图样要求是否一致。(5)清洗,13.2
14、 滚动轴承的装配工艺,七、滚动轴承的装配工艺,2滚动轴承的装配方法,(1)圆柱孔滚动轴承的装配,1)当轴承内圈与轴颈为较紧配合,13.2 滚动轴承的装配工艺,七、滚动轴承的装配工艺,2滚动轴承的装配方法,(1)圆柱孔滚动轴承的装配,2)当轴承外圈与轴承座孔为较紧配合,13.2 滚动轴承的装配工艺,七、滚动轴承的装配工艺,2滚动轴承的装配方法,(1)圆柱孔滚动轴承的装配,3)当轴承内圈与轴颈、外圈与座孔都是较紧配合时,13.2 滚动轴承的装配工艺,七、滚动轴承的装配工艺,2滚动轴承的装配方法,(1)圆柱孔滚动轴承的装配,4)对于圆锥滚子轴承，因其内外圈可分离，可以分别把内圈装入轴上，外圈装在座孔
15、中，然后再调整游隙,13.2 滚动轴承的装配工艺,七、滚动轴承的装配工艺,2滚动轴承的装配方法,(2)圆锥孔滚动轴承的装配,13.2 滚动轴承的装配工艺,七、滚动轴承的装配工艺,2滚动轴承的装配方法,(3)推力球滚动轴承的装配,13.2 滚动轴承的装配工艺,七、滚动轴承的装配工艺,3滚动轴承的拆配注意点,(1)滚动轴承上标有代号的端面应装在可见的部位，以便于修理更换。(2)轴承装配在轴上和座孔中后，不能有歪斜和卡住现象。(3)为了保证滚动轴承工作时有一定热胀余地，在同轴的两个轴承中，必须有一个轴承 的外圈(或内圈)可以在热胀时产生轴向移动，以免轴或轴承产生附加应力，甚至在工作时使轴承咬住。(4
16、)在装拆滚动轴承的过程中，应严格保持清洁度，防止杂物进入轴承和座孔内。(5)装配后，轴承运转应灵活，无噪声，工作时温度不超过50。(6)拆下滚动轴承时，可用软金属棒和锤子，也可用压力机或用双爪或三爪顶拔器。对于拆卸后需重新使用的轴承，不能损坏其配合表面和精度。拆卸时严禁将作用力加在滚动体上!,13.3 主轴部件的装配工艺,一、主轴部件的精度,1主轴轴线的概念,13.3 主轴部件的装配工艺,一、主轴部件的精度,2影响主轴部件旋转精度的因素,(1)影响主轴部件径向圆跳动的因素1)主轴本身的精度 2)轴承本身的精度3)主轴箱前后轴承座孔的同轴度、圆柱度和圆度误差,13.3 主轴部件的装配工艺,一、主
17、轴部件的精度,2影响主轴部件旋转精度的因素,(2)影响主轴部件轴向窜动的因素1)主轴轴颈肩端面的垂直度与跳动误差。2)紧固轴承的螺母、衬套、垫圈等的端面圆跳动和平行 度误差。3)轴承本身的端面全跳动误差。4)主轴箱体轴承座孔的端面全跳动误差。,13.3 主轴部件的装配工艺,一、主轴部件的精度,2影响主轴部件旋转精度的因素,(3)影响主轴部件旋转均匀性和平稳性的因素影响主轴旋转均匀性和平稳性的因素，除了主轴及轴上传动零件，如齿轮、带轮等的精度和装配质量之外，外界振动源如电动机、锻锤等引起主轴振动,13.3 主轴部件的装配工艺,二、测量主轴部件精度的方法,1主轴精度的测量,在v形架上测量,13.3
18、 主轴部件的装配工艺,二、测量主轴部件精度的方法,1主轴精度的测量,在车床或其它专用测量设备上测量,13.3 主轴部件的装配工艺,二、测量主轴部件精度的方法,1主轴精度的测量,在两顶尖间测量,13.3 主轴部件的装配工艺,二、测量主轴部件精度的方法,2主轴装配后的精度测量与分析,用带锥度的工艺心棒检查主轴锥孔的径向圆跳动误差,13.3 主轴部件的装配工艺,二、测量主轴部件精度的方法,2主轴装配后的精度测量与分析,用法兰盘心棒检查主轴轴线径向圆跳动误差,13.3 主轴部件的装配工艺,三、滚动轴承的定向装配工艺,对精度要求高的主轴部件，滚动辅承内圈与轴颈配合时，应采用定向装配。轴承的定向装配工艺，
19、即将主轴前后轴承内圈的偏心(径向圆跳动误差)和主轴锥孔轴线的偏差置于同一轴向截面内，并按一定的方向装配，这样通过装配时的调整手段，使相关件的制造误差相互抵消至最小值，以获得主轴的最佳旋转精度。,13.3 主轴部件的装配工艺,四、车床主轴部件的装配,13.3 主轴部件的装配工艺,四、车床主轴部件的装配,(1)将弹性档圈12和滚动轴承13的外圈装入箱体前轴承孔中。(2)将图示的组件(装入箱体前先组装好)，从前轴承孔中穿入，在此过程中，从箱体上面依次将键、大齿轮9、螺母8、垫圈7、16和推力球轴承6装在主轴上，然后把主轴移动到规定位置。,13.3 主轴部件的装配工艺,四、车床主轴部件的装配,(3)从
20、箱体后端，把图示的后轴承座体和圆锥滚子轴承外圈组件装入箱体，并拧紧螺钉。(4)将圆锥滚子轴承4的内圈装在主轴上，敲击时用力不要过大，以免主轴移动。(5)依次装入衬套3、盖板2、圈螺母1及前盖14小组件14并拧紧所有螺钉。(6)调整、检查。,13.3 主轴部件的装配工艺,五、车床主轴部件的预装与试车调整,1主轴的预装调整(1)后轴承的调整 先将圆螺母1松开，旋转圆螺母1，逐渐收紧圆锥滚子轴承和推力球轴承，用百分表触及主轴前肩台面，用适当的力，前后推动主轴，保证轴向间隙在0.01mm之内。(2)前轴承调整 调整时，逐渐拧紧圆螺母10，通过衬套11，使轴承内圈在主轴锥部作轴向移动，迫使内圈胀大，保持轴承内外滚道的间隙在00.005mm之内为宜。,13.3 主轴部件的装配工艺,五、车床主轴部件的预装与试车调整,2主轴的试车调整 打开箱盖，按油标位置加人润滑油，适当旋松主轴承圆螺母10和圆螺母1(旋松圆螺母前，最好用划针在圆螺母边缘和主轴上作一记号，记住原始位置，以供调整时参考)。用木锤在主轴前后端适当振击，使轴承回松，保持间隙在0002mm之内。从低速到高速空转不超过2h，而在最高速度下，运转不应少于30min一般油温不超过60即可。,本章小结,本次课程主要介绍轴承及主轴部件的装配的知识。重点是掌握常见轴承的装配方法难点是主轴部件的装配方法,
