第三章 典型机械零部件的安装工艺

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表3-1 普通螺纹联接的基本类型及其应用
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图3-1 圆螺母联接
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1.螺纹联接安装的基本要求
(1)足够的拧紧力矩 (2)可靠的防松装置
(3)保证螺纹联接的配合精度
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2.螺纹联接的安装工艺
(1)径向间隙 (2)轴向间隙
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二、滚动轴承的安装 滚动轴承是由内圈、外圈、滚动体和保持架组成的,是使相 对运动的轴和轴承座处于滚动摩擦的轴承部件,如图3-21所 示。
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图3-20 压铅法测顶间隙
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图3-21 滚动轴承 a)深沟球轴承
装配时应注意铁丝穿绕的方向,如图3-8b所示虚线的铁丝穿绕方向是错误的
。
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图3-8 串联铁丝防松
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(3)螺纹联接安装时的注意事项 1)为便于拆装和防止螺纹锈死,联接的螺纹部分应加润滑油(脂),不锈钢 螺纹的联接部分应加润滑剂。 2)螺纹联接中,螺母必须全部拧入螺杆的螺纹中,且螺杆应长于螺母外端 面25个螺距。
2.整体式滑动轴承的安装
(1)压入轴套
(2)轴套定位 轴套的固定方式如图3-14所示。 (3)刮轴套孔 。
3.剖分式滑动轴承的安装
(1)轴瓦与轴承座、盖的装配
(2)轴瓦与轴颈的配刮 (3)清洗零件,重新装合
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图3-14 轴套的固定方式 a)径向紧定螺钉固定 b)端面铆钉固定 c)端面螺钉固定 d)骑缝螺钉固定
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的间隙。
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5)对开瓦在调整间隙时,应保证轴承工作表面有良好的接触精度和合理
6)安装时,必须保证润滑油能畅通无阻地流入到轴承中,并保证轴承中有 充足的润滑油存留,以形成油膜,要确保密封装置的质量,不得让润滑油漏 到轴承外,并避免灰尘进入轴承。
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5.轴瓦的安装
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剖分式轴承轴瓦分厚壁轴瓦和薄壁轴瓦,它们的结构不同,安装方 法也有所区别。 厚壁轴瓦一般用低碳钢、铸铁或青铜等材料制成,壁厚大于4mm, 内表层浇铸巴氏合金或其他耐磨合金,合金层厚度为0.73mm。厚 壁轴瓦安装时,应检查其外径是否与轴承内孔配合恰当,发现轴瓦 外径过大时,应进行修理。这是因为直径过大的轴瓦强行压入,轴 瓦与轴承座间会出现夹帮现象,如图3-18a所示,轴承易磨损破坏。 若轴瓦直径过小,如图3-18b所示,则轴瓦在运转中会产生颤动,应予 以更换。
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松键联接在安装时应注意以下问题 1)清理键及键槽上的毛刺、锐边,以避免装配时形成较大的过盈量而影 响装配。 2)重要的键联接,装前应检查键槽对轴线的对称度和平行度以及键和槽 的加工精度。
3)锉配键长时,长度方向上键与键槽应有0.1mm的间隙。
4)配合面应加机油,键与槽两侧配合应较紧。 5)试配并安装齿轮或带轮时,键与键槽的非配合面应留有间隙,以保证齿 轮或带轮与轴的同轴度要求,但不允许轮毂与键侧有偏摆现象。
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图3-18 厚壁轴瓦的安装 a)轴瓦直径过大 b)轴瓦直径过小
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图3-19 薄壁轴瓦的安装
a)轴瓦直径过大
b)轴瓦直径适合
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安装轴瓦时,另一个重要的工艺要求是保证轴瓦与轴颈间有合适 的间隙。间隙分为径向间隙和轴向间隙。
即刻度盘上显示拧紧力的大小。
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2)控制螺栓伸长法:通过控制螺栓伸长量来控制预紧力,如图3-3所示。 (2)螺纹联接的防松 1)利用附加摩擦力防松装置。 ① 双螺母防松。这种装置使用两个螺母,如图3-4所示。 ② 弹簧垫圈防松,如图3-5所示。 2)机械方法防松装置。常用的机械防松装置有以下几种。 ① 带槽螺母与开口销。这种装置是用开口销把螺母锁在螺栓上,如图3-6 所示。 ② 止动垫圈防松,如图3-7a所示为圆螺母止动垫圈防松装置。图3-7b所示为
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薄壁轴瓦由碳钢制成,壁厚一般小于0.05倍的轴瓦内径,内表面浇 铸巴氏合金或其他耐磨合金,合金层厚度为0.31.0mm。薄壁轴瓦 的厚度和其他尺寸加工精度较高,一般不用刮研。薄壁轴瓦安装 时,轴瓦的边缘在轴承座中分面上应伸出一个Δb值,一般Δb=0.030. 27mm(图3-19)。当拧紧轴瓦盖螺栓时,两瓦口相挤压产生弹性变 形,薄壁瓦背与轴承座内孔均匀紧密接触,并且有一定的过盈量,使 轴瓦不至在轴承座孔内发生转动。
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紧键联接安装时应注意以下问题 1)键的斜度应与轮毂槽的斜度一致,楔键上、下两个工作面应紧密贴合, 两侧应留有间隙。切向键的两个斜面斜度应相同,其两侧面应与键槽紧 密贴合,顶面留有间隙。 2)钩头楔键安装后,其钩头与轮端面间应留有一定的距离,以便于拆卸。 (3)花键联接的安装 花键联接由于齿数多,具有承载能力大、对中性好 、导向性好等优点,但成本较高。花键联接对轴的强度削弱小,因此广泛 地应用于大载荷和同轴度精度要求高的机械设备中,如图3-12所示。
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(1)松键联接的安装 松键联接是指靠键的侧面传递转矩而不承受轴向 力的键联接。松键联接的键主要有平键、半圆键、滑键及导向平键等, 如图3-10所示。
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图3-10 松键联接形式 a)普通平键联接 b)半圆键联接 c)滑键联接 d)导向平键联接
(1)控制预紧力的方法 通常通过控制螺栓轴沿线的弹性变形量来控制 螺纹联接的预紧力,主要有以下几种方法。 1)控制力矩法:用测力扳手(图3-2)使预紧力达到规定值。其原理是柱体2 的方头1插入梅花套筒并套在螺母或螺钉头部,拧紧时,与手柄5相连的弹 性手柄3产生变形,而与柱体2装在一起的指针4不随弹性手柄3绕柱体2的 轴线转动,这样指针尖6与固定在手柄3上的刻度盘7形成相对角度偏移,
位置校正。同一传动轴上的各轴承中心应在一条轴线上,其同轴度误差
应在规定的范围内。轴承座底面与机件的接触面应均匀紧密地接触,固 定连接应可靠,设备运转时,不得有任何松动移位现象。 3)轴承与轴的接触表面的接触情况可用着色法进行检查,研点数应符合 要求。 4)轴转动时,不允许轴瓦或轴套有任何转动。
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4.轴承座的安装
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一般可用平尺或挂线法来找正其中心位置,如图3-15和图3-16所示。
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图3-15 用平尺找正轴承座
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图3-16 用挂线法找正轴承座
1)用平尺找正时,可将平尺放在轴承座上,平尺的一边与轴瓦口对齐,然后 用塞尺检查平尺与各轴承座之间的间隙情况,由间隙判断各轴承座中心 的同轴度。 2)当轴承座间距较大时,可采用挂线法来找正轴承座的中心。其方法是 在轴承座上架设一根直径为0.20.5mm的钢丝,使钢丝张紧并与两端的两 个轴承座中心重合,再以钢丝为基准,找正其他各轴承座。实测中,应考虑
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图3-12 矩形花键联接
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第二节
轴承的安装
一、滑动轴承的安装 滑动轴承是利用滑动摩擦工作的轴承,具有工作可靠、平稳 、无噪声、润滑油膜吸振能力强、能承受较大冲击载荷的 特点。滑动轴承可分为整体式轴承、剖分式轴承等多种结 构形式,如图3-13所示。
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性质来确定。
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3)滚动轴承的安装方法应根据轴承的结构、尺寸大小及轴承部件的配合
① 圆柱孔轴承的装配。轴承类型不同,轴承内、外圈的安装顺序也不同 。对于不可分离轴承,应根据配合松紧程度来决定其安装顺序。现就深 沟球轴承的安装顺序加以说明,见表3-2。 ② 推力球轴承的安装。推力轴承有松圈和紧圈之分,松圈的内孔比轴大, 与轴能相对转动,应紧靠静止的机件; 紧圈的内孔与轴应取较紧的配合,并装在轴上,如图3-22所示。 滚动轴承内、外圈的压入。当配合过盈量较小时,可用铜棒、套筒手工 敲击的方法压入,如图3-23所示。当配合过盈量较大时,可用压力机械压 入,如图3-24所示,也可采用温差法进行安装。
3)被连接件应均匀受压,互相紧密贴合,连接牢固。成组螺栓或螺母拧紧
时,应根据被连接件的形状和螺栓的分布情况,分23次按一定的顺序进行 操作,以防止受力不均或工件变形,如图3-9所示。
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图3-9 拧紧成组螺母的顺序 a)长形分布 b)周向对称分布
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二、键联接的安装
机械设备安装工艺 第2版
主编 张忠旭
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第一节
螺纹联接和键联接的安装
一、螺纹联接的安装
螺纹联接分为普通螺纹联接和特殊螺纹联接。普通螺纹联 接的基本类型有螺栓联接、双头螺柱联接和螺钉联接,见表3 -1。除此以外的螺纹联接称为特殊螺纹联接,如圆螺母联接 (图3-1)。
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b)推力调心滚子轴承
来自百度文库c)推力球轴承
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1.滚动轴承的安装
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滚动轴承是一种精密部件,安装时应十分重视装前的准备工作和 安装过程的工作质量,并应注意以下几点。
1)安装前应准备好所需工具和量具,对与轴承相配合的各零件表面尺寸 应认真检查是否符合图样要求,并用汽油或煤油清洗后擦净,涂上系统消 耗油(机油)。 2)检查轴承的型号是否与图样一致。
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2.滚动轴承安装时的调整 滚动轴承的间隙分为轴向间隙c和径向间隙e,如图3-25所示。
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图3-5 弹簧垫圈防松
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图3-6 带槽螺母与开口销防松
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图3-7 止动垫圈防松 a)圆螺母止动垫圈防松 b)带耳止动垫圈防松
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③ 串联铁丝防松。这种防松装置如图3-8所示,是用铁丝连续穿过一组螺 钉头部的径向小孔,以铁丝的牵制作用来防止回松(图3-8a)。
带耳止动垫圈防止六角螺母回松的装置。
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图3-2 测力扳手 1—方头 2—柱体 3—弹性手柄 4—指针 5—手柄 6—指针尖 7—刻度盘
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图3-3 螺栓伸长量的测量
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图3-4 双螺母防松
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钢丝的挠度对中间各轴承座的影响。 3)当传动精度要求较高时,还可采用激光仪对轴承座进行找正。这种方 法可以使轴承座中心与激光束的同轴度误差小于0.02mm,角度偏差在±1 ″范围内,如图3-17所示为用激光仪找正发电机组各轴承座中心位置的 示意图。
图3-17 用激光仪找正轴承座中心位置的示意图 1—监视靶 2—三角棱镜 3—光靶 4—轴承座 5—支架 6—激光发射器
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表3-2 深沟球轴承内、外圈的安装顺序
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图3-22 推力轴承松圈与 紧圈的安装位置
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图3-23 用铜棒、套筒压入轴承
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图3-24 用压力机压入轴承
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(2)紧键联接的安装 紧键联接除能传递转矩外,还可传递一定的轴向力 。紧键联接常用的键有普通楔键、钩头楔键和切向键,如图3-11所示。 紧键联接的对中性较差,常用于对中要求不高、转速较低的场合。
图3-11 紧键联接 a)普通楔键 b)钩头楔键 c)切向键
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图3-13 滑动轴承的结构形式 a)整体式滑动轴承 b)剖分式滑动轴承
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1.滑动轴承安装的基本要求
1)滑动轴承在安装前应修去零件的毛刺锐边,接触表面必须光滑清洁。 2)安装轴承座时,应将轴承或轴瓦装在轴承座上并按轴瓦或轴套的中心