主轴部件的装配与调整(新) 2

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滚动轴承游隙的调整
• 轴承在装配时，应控制和调整合适的游 隙，以保证正常工作并延长轴承使用寿命。 • 其方法是使轴承内、外圈作适当的轴向 相对位移。 • 如向心推力球轴承、圆锥滚子轴承和双向 推力球轴承等，在装配时以及使用过程中， 可通过调整内，外套圈的轴向位置来获得 合适的轴向游隙。
滚动轴承的预紧
轴承装配前的准备工作
• (1)按所要装配的轴承准备好所需工具和量 具 • (2)按图样要求检查与轴承相配的零件 的尺寸是否符合图样要求，是否有凹陷、 毛刺，锈蚀和固体微粒等。并用汽油或煤 油清洗，仔细擦净，然后薄薄地涂上一层 油。 • (3)检查轴承型号与图样是否一致，并清 洗轴承。
滚动轴承的装配方法
滚动轴承类型的选择
• 1、根据轴承承受载荷的大小、方向和性质
• 2、根据轴承的转速 • 3、对轴承的特殊要求 • 4、经济性
滚动轴承的配合
• 滚动轴承是专业厂大量生产的标准部件，其内径 和外径出厂时均已确定。
• 轴承的内圈与轴的配合应为基孔制，外圈与轴承 孔的配合为基轴制 • 选择轴承配合时，一般要考虑负荷的大小，方向 和性质，转速的大小，旋转精度和装拆是否频繁 等一系列因素。一般情况下是内圈随轴一起转动， 外圈固定不动，而转动套圈应比固定套圈的配合 紧一些。
(2)单个使用轴承预紧
• 用在轴承外圈上的弹簧预紧。调整螺母可 使弹簧产生不同的预紧力。
(3)带有锥孔内圈的轴承预紧
• 轴承内圈有锥孔，可以调节其在轴向位置实现预紧。拧 紧螺母使锥形孔内圈向轴颈大端移动，内圈直径增大，消 除径向游隙，形成预负荷。
滚动轴承预紧的测量与调整
训练五
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1、写出主轴的装配工艺
轴的前支承是D级精度的双列圆柱滚子轴承 13，用于承受径向力。 后支承有2个滚动轴承，一个是D级精度的角 接触球轴承4，大口向外安装，用于承受径向力 和由后向前方向的轴向力。后支承还采用一个D 级精度的推力球轴承 5，用于承受由前向后方 向的轴向力。 主轴上装有三个齿轮。右端的斜齿圆柱齿轮 9空套在主轴15上。中间的齿轮8可以在主轴的 花键上滑移，它是内齿离合器。左端的齿轮7固 定在主轴上，用于传动进给链。
• 滚动轴承的装配方法应根据轴承结构、
尺寸大小及轴承部件的配合性质来确定。
圆柱孔轴承的装配
• 不可分离型轴承(如向心球轴承等)，应按座圈配 合松紧程度决定其安装顺序。 • 当内圈与轴颈配合较紧，外圈与壳体孔配合较松 时，应先将轴承装在轴上。当轴承外圈与壳体孔 为紧配合，内圈与轴颈为较松配合时，应将轴承 先压入壳体中，这时，套筒的外径应略小于壳体 孔直径。当轴承内圈与轴，外圈与壳体孔都是紧 配合时，应把轴承同时压在轴上和壳体孔中。 • 总之，装配时的压力应直接加在待配合的套圈 端面上，决不能通过滚动体传递压力。
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④ 清洗设备的各类箱体时，必须清除箱内残存磨屑、漆 片、灰砂、油污等。
轴承的清洗
• 如轴承是用防锈油封存的，可用汽油或煤 油清洗； • 如用厚油和防锈油脂封存的，可用轻质矿 物油加热溶解清洗。 • 对于两面带防尘盖、密封圈或涂有防锈和 润滑两用油脂的轴承，则不需要进行清洗。
训练三
• 1、清洗主轴零件
训练四
轴承的装配练习
任务五 轴组的装配
• 知识要点：
• 1、轴承的固定方式 • 2、滚动轴承游隙的调整。 • 3、滚动轴承的预紧
问题思考：
• 1.轴组装配主要包括哪些工作？
• 2.调整滚动轴承游隙的目的和原则是什么？ • 3.滚动轴承预紧的目的是什么？常用的预紧 方法有哪些？ • 4.滚动轴承的固定有哪两种方式？
学习情景三 主轴的装配与调整
任务一 轴上零件的拆卸
• 知识要点：
• 1、过盈连接件的拆卸方法 • 2、轴上零件的拆卸。
主轴轴上零件分析
问题思考：
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1、过盈连接件怎样拆卸？
2、滚动轴承的拆卸方法有哪些？ 3、轴上一般有哪些零件？
过盈连接件的拆卸方法
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拆卸过盈件，应按零件配合尺寸和过盈 量大小，选择合适的拆卸工具和方法。视 松紧程度由松至紧，依次用木锤、铜棒、 手锤或大锤、拉器、机械式压力机、液压 压力机、水压机等进行拆卸。 • 无论使用何种方法拆卸，都要检查有无定 位销、螺钉等附加固定或定位装置，若有 必须先拆下。施力部位要正确，受力要均 匀，方向要无误。
训练一
• 1）、查看主轴结构，分析轴上零件的连接 方式
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2）、练习用拆卸器拆卸皮带轮
任务二 CA6140 车床主轴的拆卸
知识要点：
1、分析主轴结构 2、制定主轴拆卸工艺
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问题思考：
• 1、分析主轴的拆卸工艺？
• 2、车床主轴支承对主轴的回转精度和刚度 有何影响？
CA6140型车床主轴结构分析
分离型轴承(如圆锥滚子轴承)
• 由于外圈可以自由脱开，装配时内圈和滚 动体一起装在轴上，外圈装在壳体孔内， 然后再调整它们之间的游隙。
圆锥孔轴承的装配
• ① 过盈量较小时可直接装在有锥度的轴 颈上，也可以装在紧定套或退卸套的锥面 上。 • ② 对于轴径尺寸较大或配合过盈量较大 而又需要经常拆卸的圆锥孔轴承，常采用 液压套合法装拆
推力球轴承的装配
• 推力球轴承有松环和紧环之分，装配时要注意 区分。 • 松环的内孔比紧环内孔大，与轴配合有间隙， 能与轴相对转动。紧环与轴取较紧的配合，与轴 相对静止。 • 装配时一定要使紧环靠在转动零件的平面上， 松环靠在静止零件的平面上。否则使滚动体丧失 作用，同时也会加快紧环与零件接触面间磨损。
训练二
拆卸主轴
任务三 零件的清洗
• 知识要点：
• 1、零件的清洗方法 • 2、清洗零件的要求。
问题思考
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清洗的目的是什么？
常用的清Байду номын сангаас液有哪些？ 轴承怎样清洗？
在维修过程中搞好清洗是做好维修工作的重 要一环。清洗方法和清洗质量对鉴定零件的准 确性、维修质量、维修成本和使用寿命等均产 生重要影响。清洗包括清除油污、水垢、积炭、 锈层和旧漆层等。
• 所谓预紧，就是在安装轴承时用某种方 法产生并保持一轴向力，以 消除轴承中的 游隙，并在滚动体和内、外圈接触处产生 初变形。 • 预紧后的轴承受到工作载荷时，其内、 外圈的径向及轴向相对移动量要比未预紧 的轴承大大减少。这样也就提高了轴承在 工作状态下的刚度和旋转精度。
滚动轴承预紧的方法
• 1)成对使用单列向心推力球轴承的预紧 成对使用单列向心推力球轴 承有三种布置方式，背靠背(外圈宽边相对)安装，面对面(外圈窄边 相 对)安装，同向(外圈宽、窄边相对)安装。
制定CA6140型车床主轴的拆卸工艺
工序号 1 2 3 4 拆卸内容 用扳手拧下左侧的锁紧螺母，取下锁紧螺母 拆卸左轴承盖 工具 专用扳手 螺丝刀、内六 角扳手 拆卸卡盘及主轴轴承右端盖 专用扳手、内 六角扳手 拆卸CA6140型车床主轴组件先拧松圆螺母6、10、螺丝刀 手锤 14，注意要松掉锁紧螺钉，再将轴上的卡簧从卡 铜棒 槽中拨到轴上，拧下齿轮的定位螺钉，然后将主 轴左至右打出，从主轴箱中拿出轴承5、衬套6、 齿轮7、8、9、螺母11、衬套12等，最后，在主 轴上的圆柱滚子轴承内圈端面上垫铜套将其敲出。
一端双向固定方式
一端轴承双向轴向固定，另一端轴承可随轴游动。这样，工作时不会发生轴向 窜动，受热膨胀时又能自由地向另一端伸长，不致卡死。
滚动轴承的游隙
• 滚动轴承的游隙是指将轴承的一个套圈 固定，另一个套圈沿径向或轴向的最大活 动量，分径向游隙和轴向游隙两类。
由于轴承所处状态不同，径向游隙分为原 始游隙、配合游隙和工作游隙。 一般情况下，工作游隙大于配合游隙。
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2、完成C6140车床主轴的安装与调整
轴组的装配
• 轴、轴上零件及两端轴承支座的组合，称 为轴组。 • 轴组的装配是指将装配好的轴组组件，正 确地安装在机器中，并保证其正常工作要 求。 • 轴组装配主要是两端轴承固定，轴承游隙 调整、轴承预紧，轴承密封和润滑装置的 装配等。
轴承的轴向固定
• 作为固定支承的径向轴承，其内、外圈在 轴向都要固定。而游动支承，如安装的是 不可分离型轴承，只需固定其中的一个套 圈，游动的套圈不固定。 • 轴承内圈在轴上安装时，一般都由轴肩在 一面固定轴承位置，另一面用螺母、止动 垫圈和开口轴用弹性挡圈等固定。 • 轴承外圈在箱体孔内安装时，箱体孔一 般有凸肩固定轴承位置，另一方向用端盖 、螺纹环和孔用弹性挡圈等紧固。
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2、零件去毛刺
任务四 滚动轴承的装配
• 知识要点： • 1、滚动轴承类型的选择 • • 2、滚动轴承的检验。 3、滚动轴承的装配
问题思考： • 轴承的作用是什么？
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怎样识别轴承的型号？ 轴承好坏怎样检查？
轴承分类
• 轴承是用来支承轴的部件，有时也用来 支承轴上的回转零件。 • 按工作元件间摩擦性质分，有滑动轴承 和滚动轴承。 • 按承受载荷的方向分，有向心轴承(承受 径向力)、推力轴承(承受轴向力)、向心推 力轴承(同时承受径向力和轴向力)等
轴承及垫圈的拆卸
• 精度要求高的主轴部件，主轴轴颈与轴 承内圈、轴承外圈与箱体孔在轴向的相对 位置是经过测量和计算后装配的。因此在 拆卸时，应在轴向作出标记，便于按原姘 方向装配，保证装配精度。
轴和定位元件的拆卸
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拆卸齿轮箱中的轴类零件时，先松开装 在轴上不能通过轴盖孔的齿轮、轴套等零 件的轴向定位零件，如紧固螺钉、弹簧卡 圈、圆螺母等，然后拆去两端轴盖。在了 解轴的阶梯方向，确定拆轴时的移动方向 之后，并注意轴上的键能随轴通过各孔， 才能用木锤打击轴端，将轴拆出箱体。
使用手锤、铜棒
在没有专用工具的 情况下，可以使用手锤、 铜棒拆卸滚动轴承。拆 卸位于轴末端的轴承时， 在轴承下垫以垫块，用 硬木棒、铜棒抵住轴端， 再用手锤敲击。
拆卸锥形滚柱轴承
一般将内、外圈分别拆卸
齿轮副的拆卸
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为了提高传动链精度，对传动比为1的齿 轮副，装配时将一外齿轮的最大径向跳动 处的齿间与另一个齿轮的最小径向跳动处 的齿相啮合。因此，为恢复原装配精度， 拆卸齿轮副时，应在两齿轮啮合处作上标 记。
滚动轴承的构成
• 滚动轴承是滚动摩擦性质的轴承，一般 由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。在 内、外圈上有光滑的凹槽滚道，滚动体可 沿着滚道滚动，以形成滚动摩擦。它具有 摩擦小、效率高、轴向尺寸小、装拆方便 等优点，是机器中的重要部件之一。
滚动轴承的型号
• 滚动轴承的型号表示方法：代号由一个 汉语拼音字母及7位数字组成。
拆卸前的清洗
• 拆卸前的清洗主要是指拆卸前的外部清 洗。其外部清洗的目的是除去机械设备外 部积存的大量尘土、油污、泥砂等脏物。
拆卸后的清洗
• 一)清除油污
• 二)清除水垢
三)清除积炭
• 四)除锈 五)清除漆层 •
清洗零件的要求
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①在清洗溶液中，对全部拆卸件都应进行清洗。彻底清除 表面上的脏物，检查其磨损痕迹，表面裂纹和砸伤缺陷等。 ② 必须重视再用零件或新换件的清理，要清除由于零件 在使用中或者加工中产生的毛刺。零件清理工作必须在清 洗过程中进行。 ③ 零件清洗并且干燥后，必须涂上机油，防止零件生锈。
过盈连接的拆卸工具
滚动轴承的拆卸
• 滚动轴承与轴、轴承座的配合一般为过盈 配合。拆卸滚动轴承时，除按过盈连接件 的拆卸要点进行外，还应注意尽量不用滚 动体传递力
使用拆卸器拆卸
一般用一个环形件顶在轴承内圈上，拆卸器的 卡爪作用于环形件，就可以将拉力传给轴承内圈。
使用压力机拆卸
使用这种方法拆卸轴末端的轴承 时，可用两块等高的半圆形垫铁或方 铁，同时抵住轴承内、外圈，压力压 头施力时，着力点要正确。
轴承的固定方式
• 轴工作时，既不允许有径向移动，也不 允许有较大的轴向移动，但又要保证不致 因受热膨胀而卡死，所以要求轴承有合理 的固定方式。 • 轴承的径向固定是靠外圈与外壳孔的配 合来解决的。 • 轴承的轴向固定有两种基本方式。两端 单向固定方式 、一端双向固定方式
两端单向固定方式
• 在轴的两端的支承点，用轴承盖单向固定，分别限制两个方向的 轴向移动。为避免轴受热伸长而使轴承卡住，在右端轴承外圈与 端盖间留有不大的间隙(0．5～1mm)，以便游动。