《軸承端蓋設計》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《軸承端蓋設計(11頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、軸承端蓋設計
軸承部件的結構設計
絕大多數中、小型減速器均采用滾動軸承,滾動軸承是 標準件,設計時只需要選擇軸承的類型和型號并進行軸承的 組合設計即可。
滾動軸承部件的結構設計主要考慮軸承的支承結構型 式、支承剛度、以及軸承的固定、調整、拆裝、密封及潤滑 等。下面就軸承端蓋結構、調整墊片、軸承的潤滑與密封等 方面作一介紹。
1 .軸承端蓋
軸承端蓋用以固定軸承、調整軸承間隙并承受軸向力。
軸承端蓋的結構有嵌入式和凸緣式兩種。每種又有悶蓋 和透蓋之分。
嵌入式軸承端蓋結構簡單、緊湊,無需固定螺釘,外徑 小,重量輕,外伸軸尺寸短。但裝拆端蓋和調整軸承間隙困 難,密封性能差,座孔上開槽
2、,加工費時。嵌入式軸承端蓋 多用于重量輕、結構緊湊的場合,其結構和尺寸見表
凸緣式軸承端蓋安裝、拆卸、調整軸承間隙都比較方 便,密封性能也好,所以應用廣泛。但缺點是外廓尺寸大, 又需一組螺釘來聯(lián)接。其結構和尺寸見表 。
表嵌入式軸承端蓋的結構尺寸
e 2 =5 ?10mm s=10 ?15mm m 結構確定 D 3 =D+e
2 ,裝有o型圈的,按o型圈外徑取整 di 、bl等密 封尺寸確定
表凸緣式軸承端蓋的結構和尺寸
do =d3 +1mm, d3 —端蓋聯(lián)接螺栓直徑,尺寸見右表。
D1=D+ D2 =D1 + e= 車由承外徑 D 45?65 螺栓直徑
d 3 6 8 1
3、0 12 ?16 端蓋上螺栓數目 4 4 6
6 e 1 > e 70 ?100 m 結構確定 110 ?140 D4 =D-
mm 150?230 b1、d1密封尺寸確定 b=5?10mm h=(?
1)b 當端蓋與孔的配合處較長時,為了減少接觸面,在
端部鑄出或車出一段較小的直徑,但必須保留有足夠的長度 e1,一般此處的配合長度為 e1= D , D為軸承外徑,圖
中端面凹進8值,也是為了減少加工面。如圖 所示。
圖軸承端蓋端部結構
圖穿通式軸承端蓋
于端蓋多用鑄鐵鑄造,所以要很好考慮鑄造工藝。例如
在設計穿通式軸承端蓋圖 時,于裝置密封件需要較大的端
蓋厚度,這時應考
4、慮鑄造工藝,盡量使整個端蓋厚度均勻, 如圖)、c )所示是較好的結構。
2 .軸伸出端的密封
軸伸出端的密封的作用是防止軸承處的潤滑劑流出和
箱外的污物、灰塵和水氣進入軸承腔內,常見的密封種類有 接觸式密封和非接觸式密封兩大類,接觸式密封有氈圈密 封、O形橡膠圈密封、唇形密封,非接觸式密封有溝槽密 封和迷宮密封。
下面主要介紹氈圈密圭寸和 0形橡膠圈密圭寸。 氈圈密圭寸 將矩形氈圈壓入梯形槽中使之產生對軸的壓緊作用而 實現(xiàn)密封,如圖 。它的結構簡單,價格低廉。
安裝方便,但接觸面的摩擦磨損大,氈圈壽命短,功耗 大,一般用在軸頸圓周速度 v v 5m/s、工作溫度t v 90 0 C、
5、脂潤滑的軸承中。安裝前,氈圈需用熱礦物油浸漬。
圖氈圈密封裝置
0形橡膠圈密封
利用安裝溝槽使0形橡膠圈受到壓縮而實現(xiàn)密封,在 介質作用下產生自緊作用而增強密封效果。 0形橡膠圈有
雙向密封的能力,其結構簡單, 0形橡膠圈為標準件,可
直接選用。
3 .調整墊片
調整墊片可用來調整軸承間隙、游隙以及軸的軸向位 置。在端蓋與機體之間放置若干薄片組成的調整墊片組,如 圖 所示。墊片組是厚度不同的墊片組成的,墊片的厚度及 片數見表 。也可根據需要自行設計調整墊片,墊片材料多 為軟鋼片或薄銅片。
表調整墊片組
組別厚度片數A 組B組C組
1 4 4 1 3 3 注:1.材料:沖壓銅
6、片或08鋼片拋
光;2.凸緣式軸承端蓋用的調整墊片: d 2 =D+(2?4),
D:軸承外徑;D 0、D 2、口、和4 0軸承端蓋結構 定。3.嵌入式軸承端蓋用的調整環(huán) D 2 =D-1 d 2 按軸 承外圈的安裝尺寸決定; 4.建議準備 墊片若干,以備
調整微量間隙用。
4 .軸承的潤滑與密封1 )潤滑
根據軸頸的速度,軸承可以用潤滑脂或潤滑油潤滑。當
浸油齒輪圓周速度小于 2m/s時,宜用潤滑脂潤滑;當浸油 齒輪圓周速度大于 2m/s時,可以靠機體內油的飛濺直接潤 滑軸承,或引導飛濺在機體內壁上的油經機體剖分面上的油 溝流到軸承進行潤滑,這時必須在端蓋上開槽,如圖 。為
防
7、止裝配時端蓋上的槽沒有對準油溝而將油路堵塞,可將端 蓋的端部直徑取小些,使端蓋在任何位置油都可以流入軸 承。
圖 油潤滑端蓋2 )軸承靠箱體內側的密封
當潤滑方式確定后,要考慮箱體內側的密圭寸,按密圭寸作
用可分為封油環(huán)和擋油環(huán)兩種。 封油環(huán)
它用于脂潤滑軸承,為了防止?jié)櫥瓦M入軸承將油脂稀
釋而帶走潤滑脂,圖 )、b )、c )所示為固定式封油
環(huán),結構尺寸可參考軸伸出處的密封裝置確定。 圖)、e )、
所示為旋轉式封油環(huán),利用離心力可以甩掉從箱壁流下的油 以及飛濺起來的油和雜質,封油效果比固定式好。圖 e)
中旋轉式封油環(huán)尺寸見) f圖。
圖封油環(huán)密封裝置
擋油環(huán)
對
8、于斜齒輪傳動,為了防止?jié)櫥捅惠嘄X沿軸向推動,
造成一個軸承內的潤滑油被吸出,而另一個軸承內進油較
多,應在軸承面向箱體內壁的一側加設擋油環(huán)。 如圖 所示,
擋油環(huán)與座孔留有較大的間隙,允許一定的油量仍能濺入軸 承腔內進行潤滑。
圖擋油環(huán)密封裝置
軸承部件的結構設計
絕大多數中、小型減速器均采用滾動軸承,滾動軸承是 標準件,設計時只需要選擇軸承的類型和型號并進行軸承的 組合設計即可。
滾動軸承部件的結構設計主要考慮軸承的支承結構型
式、支承剛度、以及軸承的固定、調整、拆裝、密封及潤滑 等。下面就軸承端蓋結構、調整墊片、軸承的潤滑與密封等 方面作一介紹。
1 .軸承端蓋
軸承
9、端蓋用以固定軸承、調整軸承間隙并承受軸向力。
軸承端蓋的結構有嵌入式和凸緣式兩種。每種又有悶蓋
和透蓋之分。
嵌入式軸承端蓋結構簡單、緊湊,無需固定螺釘,外徑
小,重量輕,外伸軸尺寸短。但裝拆端蓋和調整軸承間隙困 難,密封性能差,座孔上開槽,加工費時。嵌入式軸承端蓋 多用于重量輕、結構緊湊的場合,其結構和尺寸見表 。
凸緣式軸承端蓋安裝、拆卸、調整軸承間隙都比較方
便,密封性能也好,所以應用廣泛。但缺點是外廓尺寸大, 又需一組螺釘來聯(lián)接。其結構和尺寸見表 。
表嵌入式軸承端蓋的結構尺寸
e 2 =5 ?10mm s=10 ?15mm m 結構確定 D 3 =D+e
2 ,裝有
10、o型圈的,按o型圈外徑取整 di 、bl等密 封尺寸確定
表凸緣式軸承端蓋的結構和尺寸
do =d3 +1mm, d3 —端蓋聯(lián)接螺栓直徑,尺寸見右表。
D1=D+ D2 =D1 + e= 車由承外徑 D 45?65 螺栓直徑
d 3 6 8 10 12 ?16 端蓋上螺栓數目 4 4 6
6 e 1 > e 70 ?100 m 結構確定 110 ?140 D4 =D-
mm 150?230 b1、d1密封尺寸確定 b=5?10mm h=(?
1)b 當端蓋與孔的配合處較長時,為了減少接觸面,在
端部鑄出或車出一段較小的直徑,但必須保留有足夠的長度 e1,一般此處的配合長度為
11、e1= D , D為軸承外徑,圖
中端面凹進8值,也是為了減少加工面。如圖
所示。
圖軸承端蓋端部結構
圖穿通式軸承端蓋
于端蓋多用鑄鐵鑄造,所以要很好考慮鑄造工藝。例如
在設計穿通式軸承端蓋圖 時,于裝置密封件需要較大的端
蓋厚度,這時應考慮鑄造工藝,盡量使整個端蓋厚度均勻, 如圖)、c )所示是較好的結構。
2 .軸伸出端的密封
軸伸出端的密封的作用是防止軸承處的潤滑劑流出和
箱外的污物、灰塵和水氣進入軸承腔內,常見的密封種類有 接觸式密封和非接觸式密封兩大類,接觸式密封有氈圈密 封、O形橡膠圈密封、唇形密封,非接觸式密封有溝槽密 封和迷宮密封。
下面主要介紹氈
12、圈密圭寸和 0形橡膠圈密圭寸。 氈圈密圭寸
將矩形氈圈壓入梯形槽中使之產生對軸的壓緊作用而 實現(xiàn)密封,如圖 。它的結構簡單,價格低廉。
安裝方便,但接觸面的摩擦磨損大,氈圈壽命短,功耗
大,一般用在軸頸圓周速度 v v 5m/s、工作溫度t v 90
0 C、脂潤滑的軸承中。安裝前,氈圈需用熱礦物油浸漬。
圖氈圈密封裝置
0形橡膠圈密封
利用安裝溝槽使0形橡膠圈受到壓縮而實現(xiàn)密封,在
介質作用下產生自緊作用而增強密封效果。 0形橡膠圈有
雙向密封的能力,其結構簡單, 0形橡膠圈為標準件,可
直接選用。
3 .調整墊片
調整墊片可用來調整軸承間隙、游隙以及軸的軸向位
置
13、。在端蓋與機體之間放置若干薄片組成的調整墊片組,如 圖 所示。墊片組是厚度不同的墊片組成的,墊片的厚度及 片數見表 。也可根據需要自行設計調整墊片,墊片材料多
為軟鋼片或薄銅片。
表調整墊片組
組別厚度片數A 組B組C組 3 4 2
1 4 4 1 3 3 注:1.材料:沖壓銅片或08鋼片拋
光;2.凸緣式軸承端蓋用的調整墊片: d 2 =D+(2?4),
D:軸承外徑;D 0、D 2、口、和4 0軸承端蓋結構 定。3.嵌入式軸承端蓋用的調整環(huán) D 2 =D-1 d 2 按軸
承外圈的安裝尺寸決定; 4.建議準備 墊片若干,以備
調整微量間隙用。
4 .軸承的潤滑與密封1 )
14、潤滑
根據軸頸的速度,軸承可以用潤滑脂或潤滑油潤滑。當
浸油齒輪圓周速度小于 2m/s時,宜用潤滑脂潤滑;當浸油 齒輪圓周速度大于 2m/s時,可以靠機體內油的飛濺直接潤 滑軸承,或引導飛濺在機體內壁上的油經機體剖分面上的油
溝流到軸承進行潤滑,這時必須在端蓋上開槽,如圖 。為
防止裝配時端蓋上的槽沒有對準油溝而將油路堵塞,可將端 蓋的端部直徑取小些,使端蓋在任何位置油都可以流入軸 承。
圖 油潤滑端蓋2 )軸承靠箱體內側的密封
當潤滑方式確定后,要考慮箱體內側的密圭寸,按密圭寸作
用可分為封油環(huán)和擋油環(huán)兩種。 封油環(huán)
它用于脂潤滑軸承,為了防止?jié)櫥瓦M入軸承將油脂稀 釋而帶走潤滑脂,圖 )、b )、c )所示為固定式封油
環(huán),結構尺寸可參考軸伸出處的密封裝置確定。 圖)、e )、
所示為旋轉式封油環(huán),利用離心力可以甩掉從箱壁流下的油 以及飛濺起來的油和雜質,封油效果比固定式好。圖 e )
中旋轉式封油環(huán)尺寸見) f圖。
圖封油環(huán)密封裝置
擋油環(huán)
對于斜齒輪傳動,為了防止?jié)櫥捅惠嘄X沿軸向推動, 造成一個軸承內的潤滑油被吸出,而另一個軸承內進油較 多,應在軸承面向箱體內壁的一側加設擋油環(huán)。 如圖 所示,
擋油環(huán)與座孔留有較大的間隙,允許一定的油量仍能濺入軸 承腔內進行潤滑。
圖擋油環(huán)密封裝置