轴承端盖设计

5.7轴承部件的结构设计

绝大多数中、小型减速器均采用滚动轴承，滚动轴承是标准件，设计时只需要选择轴承的类型和型号并进行轴承的组合设计即可。

滚动轴承部件的结构设计主要考虑轴承的支承结构型式、支承刚度、以及轴承的固定、调整、拆装、密封及润滑等。下面就轴承端盖结构、调整垫片、轴承的润滑与密封等方面作一介绍。

1 .轴承端盖

轴承端盖用以固定轴承、调整轴承间隙并承受轴向力。

轴承端盖的结构有嵌入式和凸缘式两种。每种又有闷盖和透盖之分。

嵌入式轴承端盖结构简单、紧凑，无需固定螺钉，外径小，重量轻，外伸轴尺寸短。但装拆端盖和调整轴承间隙困难，密封性能差，座孔上开槽，加工费时。嵌入式轴承端盖多用于重量轻、结构紧凑的场合，其结构和尺寸见表5.1 o 凸缘式轴承端盖安装、拆卸、调整轴承间隙都比较方便，密封性能也好，所以应用广泛。但缺点是外廓尺寸大，又需一组螺钉来联接。其结构和尺寸见表 5.2 o

表5.1嵌入式轴承端盖的结构尺寸

e 2 =5~ 10mm

s=io~ 15mm

m由结构确定

D 3 =D+e 2 ,装有o型圈的，按

o型圈外径取整

d1、b1等由密封尺寸确定

表5.2凸缘式轴承端盖的结构和尺寸

的长度e l，一般此处的配合长度为e i= ( 0.10〜0.15 ) D , D为轴承外径，图中端面凹进S值，也是为

了减少加工面。如图 5.8所示。

fl

□

L一

a fe-

图5.8轴承端盖端部结构

G 图5.9穿通式轴承端盖

由于端盖多用铸铁铸造，所以要很好考虑铸造工艺。例如在设计穿通式轴承端盖图 5.9时，由于装置密封件需要较大的端盖厚度（图 5.9a），这时应考虑铸造工艺，尽量使整个端盖厚度均匀，如图 5.9b ）、c）所示是较好的结构。

2.轴伸岀端的密封

轴伸岀端的密封的作用是防止轴承处的润滑剂流岀和箱外的污物、灰尘和水气进入轴承腔内，常见的密圭寸种类有接触式密圭寸和非接触式密圭寸两大类，接触式密圭寸有毡圈密圭寸、0形橡胶圈密圭寸、唇形密圭寸，非接触式密封有沟槽密封和迷宫密封。

下面主要介绍毡圈密封和 0形橡胶圈密封。

（1 ）毡圈密封

将矩形毡圈压入梯形槽中使之产生对轴的压紧作用而实现密封，如图 5.10。它的结构简单，价格低廉,

v <5m/s 、工作温度t

组别

A 组

B 组

C 组 厚度孑

0.50 0.20

0.10

0.50

0.15

0.10

0.50

0.15

0.12

片数z

3 4 2 1 4 4 1 3 3

安装方便，但接触面的摩擦磨损大，毡圈寿命短，功耗大，一般用在轴颈圆周速度

V 90 0 C 、脂润滑的轴承中。安装前，毡圈需用热矿物油（

80〜90° C ）浸渍

（2 ） O 形橡胶圈密封

利用安装沟槽使O 形橡胶圈受到压缩而实现密封，在介质作用下产生自紧作用而增强密封效果。 O 形

橡胶圈有双向密封的能力，其结构简单，

O 形橡胶圈为标准件，可直接选用。

3 .调整垫片

调整垫片可用来调整轴承间隙、游隙以及轴的轴向位置。在端盖与机体之间放置由若干薄片组成的调整 垫片组，如图5.9所示。垫片组是由厚度不同的垫片组成的，垫片的厚度及片数见表 5.3。也可根据需要

自行设计调整垫片，垫片材料多为软钢片或薄铜片。

表5.3调整垫片组

注：1.材料：冲压铜片或 08钢片抛光；

2.凸缘式轴承端盖用的调整垫片：

d 2 =D+（2〜4）, D:轴承外径； D 0、D 2、n 、和d 0由轴承端盖结构

3.嵌入式轴承端盖用的调整环 D 2 =D-1 d 2按轴承外圈的安装尺寸决定；

图5.10毡圈密封装置 飞 --------

4•建议准备0.05mm垫片若干，以备调整微量间隙用

4 .轴承的润滑与密封

1 ）润滑

根据轴颈的速度，轴承可以用润滑脂或润滑油润滑。当浸油齿轮圆周速度小于2m/s时，宜用润滑脂润滑；当浸油齿轮圆周速度大于2m/s时，可以靠机体内油的飞溅直接润滑轴承，或引导飞溅在机体内壁上

的油经机体剖分面上的油沟流到轴承进行润滑，这时必须在端盖上开槽，如图 5.8。为防止装配时端盖上的槽没有对准油沟而将油路堵塞，可将端盖的端部直径取小些，使端盖在任何位置油都可以流入轴承（图

5.11所示）。

图5.11油润滑端盖

2）轴承靠箱体内侧的密封

当润滑方式确定后，要考虑箱体内侧的密封，按密封作用可分为封油环和挡油环两种。

（1）封油环

它用于脂润滑轴承，为了防止润滑油进入轴承将油脂稀释而带走润滑脂，图 5.12a）、b ）、c ）所示为固定式封油环，结构尺寸可参考轴伸出处的密封装置确定。图 5.12d ）、e ）、所示为旋转式封油环，

e ）中旋转式封 利用离心力可以甩掉从箱壁流下的油以及飞溅起来的油和杂质，封油效果比固定式好。图 油环尺寸见）

f 图。

图5.12封油环密封装置

（2）挡油环

对于斜齿轮传动，为了防止润滑油被轮齿沿轴向推动，造成一个轴承内的润滑油被吸岀，而另一个轴

承内进油较多，应在轴承面向箱体内壁的一侧加设挡油环。如图 5.13所示，挡油环与座孔留有较大的间隙,

允许一定的油量仍能溅入轴承腔内进行润滑。

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d)

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