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標(biāo)題: 振動(dòng)軸承溫升問(wèn)題分析 [打印本頁(yè)]

作者: 東海fyh126    時(shí)間: 2013-7-21 10:03
標(biāo)題: 振動(dòng)軸承溫升問(wèn)題分析
本帖最后由 東海fyh126 于 2013-7-22 15:22 編輯 0 ?/ W, T, \) d0 z  @; {

& @$ N/ L" E9 j( q  X9 m5 C二手壓路機(jī)振動(dòng)軸承溫升問(wèn)題分析1、存在的問(wèn)題/ g/ U1 C( b5 C1 |
  在試車(chē)中,振動(dòng)軸系統(tǒng)中存在較多故障,軸承的溫度達(dá)到100~200℃左右;相當(dāng)數(shù)量的軸承內(nèi)孔與軸頸燒蝕。初始分析認(rèn)為軸承存在質(zhì)量問(wèn)題,軸承外圈與端蓋的軸向間隙過(guò)小,但同一產(chǎn)品卻有相當(dāng)部分使用正常,拆卸并測(cè)量軸向間隙符合設(shè)計(jì)要求。經(jīng)分析軸承的材質(zhì)、熱處理硬度,確認(rèn)采用的SKF軸承沒(méi)有問(wèn)題,再將軸承內(nèi)圈端面與軸臺(tái)階端間隙(圖1中A)適當(dāng)放大也未得到改善。( \2 \5 U* ~1 B& A. t7 h. x% b
[attach]290779[/attach]
圖1 振動(dòng)輪偏心塊軸承系統(tǒng)

* A! i  g7 d( _5 E( Y$ K9 j: C  2、原因分析
6 v( \: E+ M2 i3 S# e5 I% \1 Y( E  使用同樣軸承及潤(rùn)滑油有些產(chǎn)品不存在問(wèn)題,可以說(shuō)明設(shè)計(jì)基本合理,就該系統(tǒng)存在的問(wèn)題分析如下。- _3 `# N' v  }+ m! \: P
 。1)根據(jù)振動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)尺寸,通過(guò)計(jì)算可知該軸為剛性軸,軸的微小變形而產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)振動(dòng)軸系統(tǒng)的影響極其微小。
" X! w5 P" @. C 。2)根據(jù)軸承內(nèi)圈與軸頸燒蝕現(xiàn)象,可以確認(rèn)軸承內(nèi)孔與軸頸存在一定的過(guò)盈量,兩者在軸向力的作用下存在相對(duì)位移,軸承滾道在軸向力作用下很可能導(dǎo)致燒蝕,具體原因分析如下。6 _/ b3 g+ e7 E$ Z1 v& O% p
  ①軸承內(nèi)圈與軸頸過(guò)盈量的分析。" V3 x; I' o/ \4 @0 @6 w
  軸承內(nèi)孔的實(shí)測(cè)尺寸公差為:φ100°-0.022~φ100°-0.005;軸頸的設(shè)計(jì)尺寸公差為:φ100h6(°-0.022)。4 X6 F. s: z" _9 S
  從數(shù)據(jù)可知,其配合過(guò)盈量極小,但實(shí)際上軸頸加工可能存在較大誤差。其一,磨削加工時(shí),操作者習(xí)慣按上差加工,從而導(dǎo)致公差帶較多分布在軸的上差附近;其二,軸端加工的中心孔較大(φ16.3),使該中心孔實(shí)際精度誤差較大,從而造成軸頸磨削時(shí)存在較大的圓度及圓柱度誤差;其三,測(cè)量誤差的存在使得軸頸實(shí)際尺寸很可能超越軸頸的上差;其四,左右2塊偏心塊與軸焊接時(shí)的變形,導(dǎo)致兩軸頸同軸度誤差的增加;其五,軸頸與軸承內(nèi)圈配合處的潤(rùn)滑條件極差,通過(guò)分析,該配合處存在一定的過(guò)盈量,約0.01~0.015mm(在一定概率情況下)。. Q/ x" L' P- N! f; k" z( n
 、谘b配方式對(duì)軸承軸向和徑向游隙的影響。6 e" i, U' R+ i
  該軸的裝配方式為:
* C0 a2 p. d$ _6 r  a、右端軸承先裝入件1(內(nèi)軸承座),再一并裝入振動(dòng)輪件2中;* W( R- y' r' ?  t6 `# U* c0 I. L
  b、將偏心塊軸裝入右端軸承孔中;5 j  ^' ~! _! l, i2 W' f$ f  N, I( H
  c、將裝好軸承的外軸承座3裝入振動(dòng)輪幅板4上,裝前先測(cè)量和計(jì)算“A”處間隙,在件3和件4間調(diào)整并選用墊片而獲得適當(dāng)間隙“A”。% d, @+ n6 \; ~, s+ `; ^0 P" ]- R
  從以上裝配過(guò)程中可以獲知,由于軸承內(nèi)孔與軸頸的配合存在一定的過(guò)盈量,將使兩軸承內(nèi)圈在安裝過(guò)程中相對(duì)各自軸承外圈產(chǎn)生位移(左軸承內(nèi)圈向左,右軸承內(nèi)圈向右),結(jié)果導(dǎo)致兩軸承的軸向游隙為零,實(shí)際的徑向游隙為零(存在軸承單列受力接觸狀況)。
. J6 w" ]  j, M# ~  ③溫升對(duì)該系統(tǒng)的影響。
6 d. _6 B% c7 c  裝配時(shí)的環(huán)境溫度為10~35℃,使用中軸承受到激振力、摩擦力、偏心塊攪拌潤(rùn)滑油及環(huán)境溫度升高等因素影響,正常使用時(shí)系統(tǒng)的溫度大約為90~100℃之間。6 e% J( A/ I* k3 H: R$ w6 r. h3 ~
  由于振動(dòng)軸存在因溫升而產(chǎn)生的線膨脹,加劇了軸承內(nèi)、外圈之間的相互位移,導(dǎo)致軸承中滾子與內(nèi)外圈滾道的彈性變形,滾道中的油膜受到不同程度的破壞。輕者溫度可升高到120℃左右,重者滾道嚴(yán)重?zé)g;同時(shí),軸承內(nèi)孔與軸頸配合處受到軸線膨脹與過(guò)盈量共同作用下的位移,導(dǎo)致該配合處燒蝕現(xiàn)象。/ R% F# {7 T. G3 r
  3、解決辦法
2 q( }& m, c3 a  h  (1)通過(guò)以上分析,在工藝上采取將軸頸φ100h6的公差改為φ100-0.02-0.04,使其始終保持間隙配合。
% p6 ]6 W; \: C2 Y6 x/ E 。2)軸承內(nèi)孔與軸頸存在滑動(dòng)配合,在安裝方式不變的情況下,軸承軸向游隙就不易為零,軸受熱膨脹而產(chǎn)生的軸向力將很容易使兩軸承內(nèi)圈自如移動(dòng)調(diào)整(軸頸配合處的潤(rùn)滑也由于間隙的存在得以改善),同時(shí)大大改善了軸承徑向間隙與軸承存在單列受力的情況。
  H& Y% x3 B' L0 h" s7 i 。3)由于振動(dòng)輪工況十分復(fù)雜,將圖1中A間隙在計(jì)算的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加,以確保軸承內(nèi)圈的調(diào)整更加自如。通過(guò)改進(jìn),該系統(tǒng)運(yùn)行十分穩(wěn)定、可靠,故障率降至近乎零碎,加工、安裝工藝性也大大提高;由于軸頸尺寸的調(diào)整,盡管使用工況較為惡劣、復(fù)雜,在使用中軸承內(nèi)圈也可以自如、有效地調(diào)整(滑移)至適當(dāng)?shù)奈恢,滾道的負(fù)載狀況較為均勻,大大提高了軸承的使用壽命。
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作者: qdtruck    時(shí)間: 2013-7-21 10:34
圖呢?
作者: 阿華    時(shí)間: 2013-7-22 07:31
樓主把這么多內(nèi)容搬給大學(xué)分享,辛苦了.
作者: danver    時(shí)間: 2013-7-22 09:43
沒(méi)看到軸系結(jié)構(gòu)!沒(méi)法分析原因!
作者: muyemuye    時(shí)間: 2016-6-20 22:30
辛苦了,樓主,頂你
作者: 雨田25644402    時(shí)間: 2016-6-21 13:15
很專業(yè)
作者: 木糖醇咯咯噠    時(shí)間: 2017-2-12 21:00
意思是將原來(lái)的過(guò)渡配合改成了間隙配合?
作者: 東海fyh126    時(shí)間: 2017-2-13 15:27
本帖最后由 東海fyh126 于 2017-2-13 15:28 編輯
4 g7 ]5 a: e! v) a
木糖醇咯咯噠 發(fā)表于 2017-2-12 21:00
2 X7 q, S! s! u1 b. e意思是將原來(lái)的過(guò)渡配合改成了間隙配合?
  z( r  I8 @. a
是的,,,,,,,,,,,,," B7 V9 T$ D: s+ G9 k6 I

作者: 木糖醇咯咯噠    時(shí)間: 2017-2-14 09:28
東海fyh126 發(fā)表于 2017-2-13 15:27
$ y" O) O3 [4 N4 k# g) ^是的,,,,,,,,,,,,,
4 o; R) ]/ R# c' [! q
那你的軸跟軸承不就有了相對(duì)運(yùn)動(dòng)了 ,   軸承還起什么作用啊
: k6 _3 U# b9 f$ t9 k
作者: 迷惘的小師弟    時(shí)間: 2017-2-14 12:45
不錯(cuò),學(xué)習(xí)了
作者: 東海fyh126    時(shí)間: 2017-2-15 07:27
木糖醇咯咯噠 發(fā)表于 2017-2-14 09:28
+ A" S+ ?$ E' _1 c% b那你的軸跟軸承不就有了相對(duì)運(yùn)動(dòng)了 ,   軸承還起什么作用啊
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汽車(chē)輪轂軸承都是這種配合,,,,,,,
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作者: zzzx000321    時(shí)間: 2017-2-15 08:52
學(xué)習(xí)了
作者: 木糖醇咯咯噠    時(shí)間: 2017-2-15 17:40
東海fyh126 發(fā)表于 2017-2-15 07:27* v. u' t8 Z' F: g2 ~) X
汽車(chē)輪轂軸承都是這種配合,,,,,,,
. r, x+ i, z' |" ?# ^; P
是嗎     真是一不經(jīng)意間又漲知識(shí)了
: I1 _' N$ W7 |  l* b- n% B
作者: 745    時(shí)間: 2017-8-11 15:00
路過(guò),學(xué)習(xí)了。
作者: 華2017    時(shí)間: 2017-8-30 16:01
學(xué)習(xí)了!謝謝分享!
作者: shenhui.sjtu    時(shí)間: 2017-11-8 18:28
漲知識(shí)了啊,感謝感謝




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