(第四版)机械装配工艺规范

发布时间:2024-1-17 | 杂志分类:其他
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(第四版)机械装配工艺规范

自动化常见零件装配工艺规范(1.13)直线导轨特点1:精度高直线导轨的摩擦方式为滚动摩擦,不仅摩擦系数降低至滑动导引的1/50,动摩擦力与静摩擦力的差距也变得非常小。因此当床台运行时,不会有打滑的现象发生,可以达到缪级的定位精度。同时因为滑块在滑动过程中磨损非常小,能长时间维持精度。2:承重大滚珠直线导轨一般采用高碳钢作为导轨材料,具有硬度大,耐磨损的特点,因此可以很好地满足需要高刚度的高载荷应用,也可以用于带预载荷的情况,载荷从轻载荷到重载荷均可适用。同时由于精度高,非常适用于高精密仪器中,比如数控车床。3:所有方向皆具有高刚性运用四列式圆弧沟槽,配合四列钢珠等45度之接触角度,让钢珠达到理想的两点接触构造,能承受来自上下和左右方向的负荷;在必要时更可施加预压以提高刚性。4:抗粉尘能力差因为滚珠直线导轨滑块上的滚珠是与导轨直接接触的,导轨上的粉尘碎屑容易被带入到轴承中,引起滑块卡顿、滑动不畅等问题。通常滚珠直线导轨需要搭配防尘罩进行使用,否则使用寿命将大大降低,同时不适合在多灰尘碎屑的场合使用。。5:成本高滚珠直线导轨因构造相对复杂,且安装要求高、保养维护难度大,因此在使用成本上会比... [收起]
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(4.0)弹性挡圈

固定连接相关知识

弹性挡圈的装配要点:

1:在装配和拆卸弹性挡圈时,弹性挡圈的张开量或挤压量不得超

过许可变形量。

2:如右图在装配沟槽处于轴端或孔端的弹性挡圈时,应将弹性挡

圈的两端首先放入沟槽中,然后将将挡圈其余部分沿着轴或孔的

表面推进沟槽。(这样可使挡圈的径向扭曲变形量最小)

自动化常用两种弹性挡圈:

轴用挡圈 孔用挡圈

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▪ 1: 直线导轨

▪ 2:滚珠丝杆

▪ 3:滚动轴承

▪ 4:角接触轴承

▪ 5:直线轴承

▪ 6:联轴器

▪ 7:同步带

▪ 8:同步带轮

▪ 9:平皮带

▪ 10:气动件

▪ 11:交叉滚子导轨

▪ 12:齿轮传动

▪ 13:带传动

▪ 14:链传动

▪ 15:蜗杆传动

▪ 16:平面连杆传动

▪ 17:传感器

▪ 18:金属材料基础知识

▪ 19:尺寸公差基础知识

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自动化常见零件装配工艺规范

① 安装导轨前要清除安装面上的毛刺、清洗掉油漆之类的污物;

② 固定导轨螺钉目视位于安装孔中心;

③ 滑块有限位的,应提前装上,防止装配过程中滑块脱落;

④ 基准导轨基准面应靠近定位基准安装,定位销高度低于滑块下端面;

⑤ 配对使用的导轨,安装时按照导轨上的标记区分基准轨与从动轨;

⑥ 安装直线导轨前,应确认导轨与滑块的安装基准面;

⑦ 精度调整完使用扭力扳手对螺钉按照螺钉拧紧顺序工艺依次拧紧

⑧ 导轨防尘盖与导轨上表面高度一致,不凸不凹。

⑨ 从动侧导轨靠销定位装配时,为达到控制要求,可以有缝隙。

⑩ 从动侧导轨安装有定位基准时,导轨基准面应靠近定位基准安装,如无定位基准,导轨滑块基准面靠近方便打表、

测量一侧。

⑪ 安装直线导轨时,非必要时勿将滑块卸下,若需拆、装时,必须使用所附的夹轨。

(1.0)直线导轨 :直线导轨安装工艺要求

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自动化常见零件装配工艺规范

▪ (1.1)直线导轨

导轨螺钉紧固顺序

⚫ 导轨长度L≤500m m螺钉从一端至另一端按图示顺序紧固,因为这样拧紧螺钉的旋紧力使导轨产生压向基准

侧的压力,使导轨基准面与安装基准面充分贴紧。

⚫ 导轨长度L>500mm从中间到两端按图示顺序依次、逐一紧固。

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自动化常见零件装配工艺规范

(1.2)直线导轨

基准导轨安装方法

①使用安装基准面的方法又称虎钳压紧法(导轨基准面侧有安装基准面)(如图所示)

①使用螺丝将直线导轨基准面大概固定于平台靠肩(安装

基准面);

②再用虎钳将直线导轨基准面逼紧靠肩;

③确定后滑轨位置后,使用扭力扳手,一定的扭力按顺序

锁紧固定螺钉,

④完成后检测直线导轨直线度是否符合工艺要求

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自动化常见零件装配工艺规范

▪ (1.3)直线导轨

②使用临时基准面的方法(导轨安装面附近所设加工基准面)(如图所示)

直线导轨在安装位置预紧后;

将磁力表座固定在导轨滑块上;

以临时基准面为基准;

按工艺要求调整导轨直线度;

按照螺钉拧紧顺序要求紧固螺钉。

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▪ (1.4)直线导轨

③利用平尺的方法(基准面靠销定位)(如图所示) ◆ 1:将定位销装在安装板上,擦除溢出厌氧胶;

◆ 2:将导轨两端紧靠定位销预紧在安装板上,检查

定位销与导轨基准面无缝隙,螺钉位于安装孔中间;

◆ 3:根据导轨行程,选择长度不短于导轨尺寸规格

平尺,平放在安装板或工作台上,放置平稳;

◆ 4:将百分表固定在滑块上,调整平尺与滑轨距离

方便架表与测量后,架好百分表;

◆ 5:微调平尺,使百分表刻度在导轨两端位置一致;

◆ 6:调整导轨,使百分表显示刻度在导轨安装要求

范围内,按照紧螺钉固顺序依次紧固到位。

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▪ (1.5)直线导轨

从动侧导轨的安装方法

①使用安装基准面的方法(同基准轨安装方法);

②使用基准侧直线导轨的方法(包括与电缸、气缸等配合使用的导轨);

③效仿基准侧导轨的方法;如图1

图1

如图1所示,正确安装基准侧导轨后,将一个从动侧

滑块按运动方向正确安装,并临时固定剩下的另一

个从动侧滑块和导轨,边确认运动顺畅后,按照螺

钉紧固顺序依次固定从动侧滑轨。

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自动化常见零件装配工艺规范

▪ (1.6)直线导轨

配对使用的导轨,安装时按照导轨上的标记区分基准轨与从动轨

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▪ (1.7)直线导轨

常用直线导轨和滑块基准面的确认

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▪ (1.8)直线导轨

导轨精度有特殊要求的,应满足特殊控制要求,无特殊要求的应满足下表值:

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(1.9)直线导轨侧面定位的压紧方式

斜面压块固定 销钉固定

有震动和冲击载荷;高精度和高刚性的要求场合需要有侧面定位固定

压板固定:

注意:压板的退让槽设计,防止与导轨;

滑块的角部发生干涉。

螺钉固定:

注意:螺钉尺寸不可太大

斜面压块固定:

注意:过大的锁紧力会造成导轨弯曲变

形。

压块与沟槽的形状不匹配,会造成安装

精度问题。

销钉固定:

注意:平头螺钉与销钉的位置关系。

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(1.10.0)直线导轨常用类型介绍 直线导轨:是用来支撑和引导(导向)的运动部件,按给定的方向做往复直线运动。

导轨类型—按滚动体型式区分

滚珠型:适用于高速化;轻负载

滚柱型:适用于高刚性;重负载

滚珠 滚柱

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(1.10.1)直线导轨常用类型介绍

导轨类型—按沟槽形式区分

钢珠型导轨按沟槽形状分:圆弧沟槽和歌德式沟槽两种类型

圆弧沟槽为两点接触;歌德式沟槽为四点接触

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(1.10.2)直线导轨常用类型介绍

导轨类型—按接触型式区分

按接触形式区分:

DF-Type和DB-Type两类型

DF-Type导轨可以自动调心,

可允许较多的组装误差

DB-Type导轨的刚性较高

DF-Type

自动调心

DB-Type

高刚性

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(1.10.3)直线导轨常用类型介绍

DFVSDB

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(1.10.4)直线导轨常用类型介绍

DFVSDB

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(1.11)线性滑轨简易配置

线性滑轨简易配置:大多数低精度要求,主要承受较小负荷和振动时。优先采取靠位和让位方式安装,方便

加工装配。

配置参考 双轨 单轨

导轨条基

准配合公

基准侧 1:台阶靠位(安装面短)

2:销限位(导轨安装面长)

1:台阶靠位(安装面短)

2:销限位(导轨安装面长)

从动侧 1:台阶靠位;

2:销限位; N/A

滑块配合

公差

基准侧 1.台阶限位;

2安装板长采用销靠位

1.台阶限位;

2安装板长采用销靠位

从动侧 大间隙让位 N/A

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(1.12)导轨与滑块靠肩高度

导轨型号 靠肩高度 滑块型号 靠肩高度

15 2.5mm 15 4.0mm

20 3.5mm 20 5.0mm

25 4.5mm 25 5.0mm

30 5.0mm 30 6.0mm

35 6.0mm 35 6.0mm

45 8.0mm 45 8.0mm

导轨 滑块

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(1.13)直线导轨特点

1:精度高

直线导轨的摩擦方式为滚动摩擦,不仅摩擦系数降低至滑动导引的1/50,动摩擦力与静摩擦力的差距也变得非常小。因此当床台运

行时,不会有打滑的现象发生,可以达到缪级的定位精度。同时因为滑块在滑动过程中磨损非常小,能长时间维持精度。

2:承重大

滚珠直线导轨一般采用高碳钢作为导轨材料,具有硬度大,耐磨损的特点,因此可以很好地满足需要高刚度的高载荷应用,也可以

用于带预载荷的情况,载荷从轻载荷到重载荷均可适用。同时由于精度高,非常适用于高精密仪器中,比如数控车床。

3:所有方向皆具有高刚性

运用四列式圆弧沟槽,配合四列钢珠等45度之接触角度,让钢珠达到理想的两点接触构造,能承受来自上下和左右方向的负荷;在必

要时更可施加预压以提高刚性。

4:抗粉尘能力差

因为滚珠直线导轨滑块上的滚珠是与导轨直接接触的,导轨上的粉尘碎屑容易被带入到轴承中,引起滑块卡顿、滑动不畅等问题。

通常滚珠直线导轨需要搭配防尘罩进行使用,否则使用寿命将大大降低,同时不适合在多灰尘碎屑的场合使用。。

5:成本高

滚珠直线导轨因构造相对复杂,且安装要求高、保养维护难度大,因此在使用成本上会比另外两种直线导轨高。(双轴心和圆柱直线导轨)

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自动化常见零件装配工艺规范

(1.14)自动化常见导轨类型

双轴心导轨 圆柱直线导轨 滑道导轨

分外置型和内置型 常用有钢珠式;齿轮式;阻尼滑轨

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(2.0)滚珠丝杆

丝杆安装工艺要求

①丝杆固定座和支撑座安装面要清除毛刺、清洗掉油漆之类的污物;

②先测量调整丝杆两端高度使两轴承座中心高相等,后测量调整丝杆与基准导轨的平行度;

③特殊要求需要保证滚珠丝杆的进给刚性和传动位置精度,需调整轴向窜动和径向跳动。

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自动化常见零件装配工艺规范

(2.1.1)滚珠丝杆

滚珠丝杠机构的典型安装方式

⚫ 一端固定一端支撑

⚫ 两端固定

⚫ 两端支撑

⚫ 一端固定一端自由

所谓固定支撑就是指采用一对角接触球轴承支撑,使丝杠端

在轴向、径向均受约束。

所谓支撑也称为简支支撑,就是采用深沟球轴承,只在径向

提供约束,在轴向则是自由的而不施加限制,当丝杆因为热

变形而有微量伸长时,丝杠端部可以作微量的轴向浮动。

所谓自由支撑就是指丝杠端部没有支撑结构,呈悬空状态。

简支就是在水平方向可以移动(非固定,如变形),但在垂直方向不可以移动(固定)的结构。

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自动化常见零件装配工艺规范

②一端组合式角接触轴承,另一端为深沟球轴承

(一端固定一端支撑)

滚珠丝杠机构最典型、最常用的安装方式,适用于中等

速度、刚度及精度都较高的场合,支撑端刚性差一些。

③两端均装深沟球轴承

(两端支撑)

适用于中等速度、刚度与精度都要求不高的一般场合,

此形式结构简单,承受刚性小,受力情况较差,应用较

少。

(2.1.2)滚珠丝杆

④两端均装组合式角接触轴承

(两端固定)

可承受较高的轴向载荷,丝杠的轴向刚度比一

端固定一端支撑安装方式约高4倍适,适用于高

速回转、高精度而且丝杠长度较大的场合。

这种安装方式也有缺点,如结构复杂、对丝杠的

热变形较为敏感

该支撑方式最大特点:

滚珠丝杆被施加预拉伸,由此来补偿滚珠丝杆

在高速回转中因摩擦温升而引起的热变形。

滚珠丝杆副支撑方式

①一端组合式角接触轴承一端自由;

(一端固定一端自由)

该方式结构简单,轴向刚度与临界转速低,丝杆稳定性

差,多用于短行程以及垂直传动。

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自动化常见零件装配工艺规范

(2.2)滚珠丝杆螺母副轴向间隙常用预紧方法

1:双螺母垫片式预紧

该方法简单可靠,刚性好,使用最广泛。双螺母之间加垫片

的形式,可根据客户要求提前调整预紧力,使用时装卸方便

2:双螺母螺纹式预紧

通过一个带螺纹的锁紧螺母和一个圆螺母固定。调整时通过

旋转圆螺母然后用锁紧螺母锁紧产生一定的轴向预紧力,从

而消除轴向间隙。其特点是结构简单、刚性好、预紧可靠,

但是精度一般。

3:双螺母齿差式预紧

两个螺母的两端是两个齿数差1的圆柱齿轮,通过两个内齿

轮与上述齿轮啮合,并用螺钉和定位销固定在套筒上。调整

时先取下两端的内齿轮,当两个螺母相对于套筒同一个力向

转动同一齿固定后,一个滚珠螺母相对于另一个产生相对位

移并产生预紧力进消除轴向间隙。其特点是可以实现精确的

定量调整,工作可靠,调整方便,但是加工和装配工艺复杂

4:单螺母变导程自预紧

螺母的内螺纹滚道在中间的圆圈上产生导程突变量,使得左

右两端的滚珠在装配后可以通过轴向错位预紧。

滚珠丝杆副消除轴向间隙的目的:

增加预紧力,减少反向空行程,无反向死区,同时

提高传动刚度和传动精度。

并非所有滚珠丝杠都预

紧,主要看精度要求,

一般预紧精度高,负荷

能力大。预紧是分级的,

选择是根据使用要求

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自动化常见零件装配工艺规范

(2.3)滚珠丝杆

滚珠丝杆副传动特点:

①传动效率高(η=0.92-0.96);

②传动转矩小,传动平稳,无爬升现象,传动精度高,同步性好;

③有可逆性(丝杆和螺母都可以作为主动件)

④摩擦损失小,使用寿命长,精度保持性好。

⑤制造工艺复杂

⑥不能自锁

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自动化常见零件装配工艺规范

(2.4)滚珠丝杆和梯型丝杆之间的区别

滚珠丝杆和梯型丝杆是自动化行业比较常用的两款丝杆

摩擦性质:

滚珠丝杆属于滚动摩擦

梯形丝杆属于滑动摩擦

滚珠丝杆和滑动丝杆的传动效率:

滚珠丝杆的传动效率大约在90%-99%

之间。

梯形丝杆的传动效率大约是25%-50%

之间。

滚珠丝杆和滑动丝杆的优缺点:

滚珠丝杆优点:高效率、高精度、高速;

滚珠丝杆缺点:对使用环境要求高、价格高;机构复杂

滑动丝杆优点:价格低、自锁(部分);机构简单

滑动丝杆缺点:低效率、低精度、低速、易发热

应用场合:

滚珠丝杆大多数用在数控机床、定位工作台等需要精密

定位传动的场合

梯形丝杆一般情况下仅用于传递力、没有较高定位要求

且不长时间连续使用的场合。

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(3.0)滚动轴承

滚动轴承装配技术要求:

①滚动轴承上标有代号的端面应装在可见的方向,以便更换时查对;

②轴肩或壳体孔台阶处圆弧半径应小于轴承上相对应的圆弧半径;

③轴承装在轴上或壳体中后应没有歪斜现象;内圈装配轴承内圈端面应紧靠轴肩,轴承外圈装配其定位端轴承

盖与垫圈或外圈接触应均匀。

④装配时轴承与轴装配施力必须作用在内圈,轴承与孔装配施力必须作用在外圈保证施力均匀;

⑤装配滚动轴承必须严格防止污物进入轴承内;

⑥装配后轴承必须运转灵活,轻便,噪声小,如有卡滞现象应检查分析原因并做相应的处理。

⑦工作温度一般不宜超过75℃,同时要求温升不超过35 ℃(温升为轴承温度减去测试时的环境温度);

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(3.1)滚动轴承

滚动轴承常用代号示例:

滚动轴承代号表示方法举例如下图:

调心球轴承和调心滚子轴承通常安装在紧定套或退卸套上

简化滚动轴承的装配与拆卸

小轴承:

孔直径<80MM

中等轴承:

孔直径等于大于80mm小于

200mm

大型轴承:

孔直径等于大于200MM

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▪ (3.2)滚动轴承

滚动轴承类型代号

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(3.3)滚动轴承

滚动轴承内径表示:

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(3.4)滚动轴承

轴承公差等级代号

P0为普通级,P2精度最高

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(3.5)轴承游隙

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(3.6)滚动轴承

滚动轴承特点:

摩擦阻力小,效率高;

轴向尺寸小,拆装方便;

抗冲击性差;

高速时有噪声;

工作寿命不及滑动轴承。

推力球轴承的装配

应区分紧环与松环,由于松环的内孔比

紧环的内孔大,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,如下图所示。

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自动化常见零件装配工艺规范

(3.7)滚动轴承类型的选择:

载荷大小:

载荷大:选用线接触的滚子轴承;

载荷小:选用点接触的球轴承;

受载荷的方向:

承受纯径向载荷:选用径向接触向心轴承:

承受纯轴向载荷:选用轴向接触推力轴承;

同时承受径向载荷和不大的轴向载荷:选用向心角接触轴承,或深沟球轴承;

同时承受径向载荷和较大的轴向载荷:选用圆锥滚子轴承;

同时承受轴向载荷比径向载荷大得多:选用向心轴承和推力轴承的组合;

高速:选用球轴承;

低速:选用推力球轴承或滚子轴承;

支承刚度较高:选用向心角接触球轴承;

支点跨度大;轴变形大或多支点轴:选用调心轴承;

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(3.8)滚动轴承装配方法

圆柱孔滚动轴承

套筒压入

压力机械压入

适用小滚动轴承,其配合过盈量较小常

用工具为冲击套筒和手锤。

适用于大型滚动轴承。

适用于中等滚动轴承,其配合过盈较大

时,常用杠杆齿条式或螺旋式压力机。

圆锥孔滚动轴承

温差法

感应加热法

油浴加热法

电炉加热法

电热板加热法

机械装配法

液压法

压油法

温差法

用手锤与冲击套筒装配

用螺母和扳手装配

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(3.9.0)轴的类型

曲轴:属于专用零件

直轴 传动轴:只受扭矩;不受弯矩

转轴:同时承受扭矩和弯矩

心轴:只受弯矩;不受扭矩

(传递动力的同时起支撑作用)

(只传递动力;不起支撑作用)

(起支撑作用;不传递动力)

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自动化常见零件装配工艺规范

(3.9.1)轴的结构设计案例

减少阶梯数,减少应力集中同

轴的过渡圆角保持一致

同轴多单键,键宽相同、并在同一母线上

便于装配,轴端应加工出倒角(一般为45º)

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(4.0)角接触轴承

接触球轴承的钢珠与内外圈接触点的连线与径向成一角度。接触角度一般分为15°、30°、40°,分别用字母C、A、B表

示,NSK特别生产接触角度为25°的此类轴承,用A5表示。 (非标自动化常用为15°)

双列角接触球轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷,

也可以承受纯轴向载荷,能在较高的转速下工作。

接触角越大,轴向承载能力越高。

(单列角接触球轴承只能承受单方向轴向负荷,因此一

般都常采用成对安装)

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自动化常见零件装配工艺规范

(4.1)角接触轴承安装配对方式及原理

角接触轴承常用安装方式:①面对面DF ②背对背DB ③串联(并联)DT(常用背靠背DB安装方式)

三种安装方式特点:

①面对面DF:

可承受径向载荷及两个方向的轴向负载;负荷线向轴承线收敛,力矩载荷相对背对背组合较小;当轴受热伸长时轴承轴向游隙减小,

容易造成轴承卡死,因此要特别注意轴承轴向游隙的调整;装配相对复杂。

②背对背DB:

可承受径向载荷及两个方向的轴向负载;负荷线向轴承线分散,刚性较好能承受倾覆力矩;当轴受热伸长时,轴承游隙增大,轴承

不会卡死破坏;装配相对简单。

③串联(并联)DT:

可承受径向载荷及一个方向的轴向负载;负荷线平行,径向和轴向负荷由两轴承平均分担;因该组合只能承单个方向的轴向载荷,

所以一般用第三个轴承来调整,用于反向的轴向负荷。

第91页

自动化常见零件装配工艺规范

(4.2)角接触轴承安装方式示意图

♥实物如何区分角接触轴承正反面♥

看轴承外圈的两个端面,外圈端面宽的为背面,窄的为正面

如果轴承上有“<“,则尖角指的面为背面,开口指的面为正面

常见游隙不可调轴承:

深沟球轴承、调心轴承、圆柱轴承

常见游隙可调轴承:

圆锥轴承和角接触球轴承及一些止推轴承

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(4.3)角接触轴承安装方式受力点示意图

图为角接触球轴承受力方向,反方向使用将损坏轴承

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自动化常见零件装配工艺规范

(4.4)轴承预紧方法分为:径向预紧和轴向预紧

1:径向预紧:利用轴承和轴颈的过盈配合,使轴承内圈膨胀,以消除径向游隙并产生一定

预变形的方法。多使用在承受径向负荷的圆锥孔轴承中,典型例子是双列 精密端圆柱滚

子轴承,利用螺母调整这种轴承相对于锥形轴颈的轴 向位置,使内圈有合适的膨胀量而

得到径向负游隙,这种方法多用于机床主轴和喷气式发动机中。

2:轴向预紧大致上分为定位预紧和定压预紧两种

定位预紧:是通过内外圈端面的高度差,或者隔圈定位,或者通过锁紧螺母锁定的方式,来

施加一定的预紧力①通过调整衬套或垫片的尺寸获得预紧量。②紧固可调节轴向

间隙的螺钉;螺母。在这种情况下,为了获得适当的预紧,在调整间隙的同时测

量启动摩擦扭矩。但是,这种方法难于控制预紧,而且轴承有可能产生倾斜,因

此对精度要求很高的机床主轴不推荐使用。③可直接使用预先调好的预紧量的组

合轴承来实现预紧的目的。通过定位预紧的轴承使用时其相对位置不会发生变化

因此适用于提高轴承刚性为目的的应用场景,如磨床、车床、铣床、汽车、差速

器、印刷机械、轮毂、测量仪等。

定压预紧:是用螺旋弹簧;蝶形弹簧等使轴承得到合适预紧的方法。预紧弹簧的刚性一般比

轴承刚性小的多,所以定压预紧的轴承相对位置在使用中会有变化,但预紧量大

致不变。因此更适用于高速旋转及会有轴向不定载荷发生的场景,如内圆磨床、

电动机、高速轴、轧机、挤压机、张力滚筒等

轴承的预紧是指安装轴承时使轴承滚动体和内、外套圈之

间产生一定的初始压力和预变形,以保持轴承内、外圈均

处于压紧状态,使轴承在工作载荷下,处于负游隙状态下

运转

轴承的预紧目:增加轴承的刚度、提高轴的旋转精度、降

低轴的振动和噪声、补偿因磨损造成的轴承内部游隙变化

和延长轴承寿命等。

轴承预紧一般用于高精密运转条件下的工况场合

轴承预紧分为轻度预紧;中度预紧和重度预紧

轻度预紧:轴承高度运转并要求运转平稳,轴承游隙

为零或零上正游隙

中度和重度预紧:轴承需要提高承载力和刚度且转速

不高,轴承游隙为零或零下负游隙,并且

预紧力大小必须通过计算得出转化成螺栓

的扭矩,通过扭矩扳手来施加预紧力

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移动端 固定端

自动化常见零件装配工艺规范

一端固定,一端游动

适用于工作温升高的长轴(跨距L>400mm)

固定端要求内外圈都要固定以便能承受双向轴向载荷,保证轴系固定

(4.5)轴承固定形式

① 两端固定;②一端固定,一端游动;③两端游动

两端固定

自动化行业常用的固定形式;

两端轴承各限制一个方向的轴向移动

适用于工作温升不高的短轴(跨距L≤400mm)

考虑到轴的受热伸长,应留出热补偿间隙0.2-0.3mm

如图所示使轴的两

个支点中的每个支

点都能限制轴的单

项移动,两个支点

合起来就限制了轴

双向移动。

特点:机构简单,安装调整容易

如图所示在两个支点

中使一个支点双向固

定以承受轴向力,另

一个支点可作轴向游

动。

特点:轴的位置准确,但机构相对复杂

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自动化常见零件装配工艺规范

两端游动

两端轴承的固定均不限制轴的轴向串动,均为游动支持。

该固定方式不常见,特殊情况下特殊需求如下图。

如图所示的人字齿轮传动,大齿轮设计成两端单向固定式

结构,由于人字齿轮本身的相互轴向限位作用,小人字齿

轮轴系的轴向位置被限定了,不必再另外考虑其轴向固定

问题,为了防止齿轮被卡死或人字齿轮两侧受力不均,此

时可采用两端均为圆柱滚子轴承的两端游动式配置。

(4.6)滚珠轴承定向装配

①主轴前轴承的径向圆跳动量比后轴承的径向圆跳动量小

主轴前轴承的精度比后轴承的精度高一级。

②前后两个轴承径向圆跳动量最大的方向置于同一轴向截面内

,并位于旋转中心线的同一侧;

③前后两个轴承径向圆跳动量最大的方向与主轴锥孔中心线的

偏差方向相反。

滚动轴承的定向装配的目的使为了抵消部分相配尺寸的

加工误差,提高主轴的旋转精度。

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自动化常见零件装配工艺规范

(4.7)轴承套圈常见固定方式

① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧

①用轴用挡圈嵌在轴的沟槽内,主要用于轴向力不大及

转速不高时;

②用螺钉固定的轴端挡圈紧固,可用于在高转速下承受

大的轴向力,螺钉应有防松措施;

③用圆螺母及止动垫圈紧固,主要用于转速高、承受较

大轴向力的情况;

④用锥形套定位、止动垫圈和圆螺母紧固,用于光轴上、

内圈为圆锥孔的轴承。

⑤用嵌入外壳沟槽内的孔用弹性挡圈紧固,主要用于轴

向力不大且需减小轴承装置尺寸时;

⑥用轴承端盖紧固,用于转速高、承受较大轴向力的各

类向心、推力和向心推力轴承;

⑦用轴用弹性挡圈嵌入轴承外圈的止动槽内紧固,用于

当外壳不便设凸肩时;

⑧用螺纹环紧固,用于轴承转速高、轴向力大,而不适

于用轴承端盖紧固的情况。

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自动化常见零件装配工艺规范

(5.0)直线轴承

直线轴承是一种精度高、成本低、摩擦阻力小的直线运

动系统。直线轴承是和导向轴组合使用的,利用滚珠的

滚动运动实现无限直线运动的直动系统。

由于承载球与轴呈点接触,故使用载荷小。

钢球以极小的磨擦阻力旋转,从而能获得

高精度的平稳运动

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自动化常见零件装配工艺规范

(5.1)直线轴承

图1

直线轴承装配事项:

①将导向轴插入直线轴承中时,请对准中心,并慢慢插入,否则会导致滚珠脱落或者保持器变形;

②直线轴承在结构上不适合旋转运动,如果强行旋转,可能导致轴承损坏或影响使用寿命

③直线轴承不适合反复插拔;

④将直线轴承装入轴承座时,应采用专用安装工具压靠外圈端面,避免直接敲击端面或密封圈,

应使轴承均匀导入轻轻地敲击装入,不允许直接敲打轴承,以免变形;

⑤安装直线轴承之前必须先清除机械安装面的毛边、污物等。

⑥不允许用紧定螺钉直接作用在直线轴承外圈,否则会引起外圈的变形。(如图1)

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自动化常见零件装配工艺规范

(5.2)直线轴承优缺点

1:直线轴承的结构紧凑,因为其材

质原因重量也比较轻,轴向尺寸很小。

2:精度很高,转速高;磨损小,因

此能够使用很多年而不用担心损坏。

3:直线轴承在使用时摩擦阻力很小,

功率消耗低,因此容易起动,机械效

率高。

4:具有互换性,方便使用者进行安

装和拆卸,维修起来也很方便。

优点:

1:成本较高;

2:高速时噪音大;

3:轴承的结构复杂。

缺点:

优缺点

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自动化常见零件装配工艺规范

(5.3)直线轴承与无油衬套区别

相同点:

能够和导向轴配合使用

两者都能实现直线运动

不同点:

1:直线轴承:属于滚动摩擦;

无油衬套:属于滑动摩擦;

2:直线轴承:精度高,摩擦系数小,抗振性差,适合轻

载,移动速度高的场合;

无油衬套:也能达到同等精度,但摩擦系数大,阻力

较大,抗振能力强,适合重载,条件恶劣场合和低速移

动的场合

3:直线轴承:导杆通常只能在轴承内做直线运动。

无油衬套:导杆在衬套内可以做直线运动和缓慢旋转

运动

4:直线轴承:结构复杂;价格相对较贵

无油衬套:结构简单;价格相对便宜

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