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回轉(zhuǎn)支承軸承的性能參數(shù)及工藝指標(biāo)如下:
一、性能參數(shù)
1.承載能力
軸向承載能力:指軸承能夠承受的沿軸線方向的載荷大小,取決于滾道形狀、滾動(dòng)體尺寸和數(shù)量、套圈材料及結(jié)構(gòu)等。如三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承,因有三排滾柱,軸向承載能力較高。
徑向承載能力:是軸承抵抗垂直于軸線方向載荷的能力。單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)緊湊,滾柱交叉排列,能承受較大的徑向力。
傾覆力矩承載能力:反映軸承承受使回轉(zhuǎn)部件繞某一軸線翻轉(zhuǎn)力矩的能力。大型起重機(jī)等設(shè)備的回轉(zhuǎn)支承需有良好的傾覆力矩承載能力,以保證工作時(shí)的穩(wěn)定性。
2.轉(zhuǎn)速
極限轉(zhuǎn)速:在特定條件下,軸承能夠穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的更高轉(zhuǎn)速。與軸承的類(lèi)型、尺寸、精度、潤(rùn)滑方式及工作條件等有關(guān)。如高速輕載工況下的回轉(zhuǎn)支承,需選用合適的軸承鋼材質(zhì)和特殊保持架設(shè)計(jì),以滿足較高的轉(zhuǎn)速要求。
工作轉(zhuǎn)速:軸承在實(shí)際工作中的轉(zhuǎn)速,應(yīng)低于極限轉(zhuǎn)速,且需根據(jù)具體工況合理選擇,以確保軸承的使用壽命和性能。
3.旋轉(zhuǎn)精度
徑向跳動(dòng):指回轉(zhuǎn)支承在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,外圈或內(nèi)圈相對(duì)于其軸線的徑向擺動(dòng)量。高精度的回轉(zhuǎn)支承,如用于精密數(shù)控機(jī)床回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的軸承,要求徑向跳動(dòng)控制在極小范圍內(nèi),以保證加工精度。
軸向竄動(dòng):是軸承在軸向方向上的竄動(dòng)量。對(duì)于一些需要精確控制軸向位置的設(shè)備,如工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)部位,軸向竄動(dòng)要控制得非常小,以保證機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)精度。
4.游隙
徑向游隙:滾動(dòng)體與滾道之間在徑向方向的間隙。合適的徑向游隙可保證軸承在不同工況下的正常運(yùn)轉(zhuǎn),游隙過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響軸承的性能和壽命。
軸向游隙:滾動(dòng)體與滾道在軸向方向的間隙。在安裝和使用過(guò)程中,需根據(jù)具體要求調(diào)整軸向游隙,以確保軸承的旋轉(zhuǎn)靈活性和承載能力。
二、工藝指標(biāo)
1.材料性能指標(biāo)
化學(xué)成分:回轉(zhuǎn)支承滾動(dòng)體常用 GCr15 或 GCr15SiMn 等碳鉻軸承鋼,套圈一般用 50Mn 鋼,特殊場(chǎng)合可選 42CrMo、5CrMnMo 等。材料的化學(xué)成分需符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),以保證其性能1。
硬度:滾動(dòng)體淬火硬度通常在 HRC60 - 65 左右,套圈滾道表面感應(yīng)淬火硬度在 HRC55 - 62,齒輪齒面淬火硬度在 HRC50 - 60。合適的硬度可提高軸承的耐磨性、強(qiáng)度和承載能力1。
韌性:材料應(yīng)具備一定的韌性,以承受沖擊載荷和防止突然斷裂。如滲碳鋼制造的回轉(zhuǎn)支承,心部有良好的韌性,能在承受沖擊時(shí)不易失效。
2.加工精度指標(biāo)
尺寸精度:包括滾道的直徑、寬度、厚度等尺寸的加工精度,以及齒輪的模數(shù)、齒形等參數(shù)的精度。采用高精度的數(shù)控加工設(shè)備和先進(jìn)的刀具技術(shù),可保證尺寸精度在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。
形狀精度:滾道的圓度、圓柱度,以及齒輪的齒形精度等。精確的形狀精度可使?jié)L動(dòng)體與滾道、齒輪與配對(duì)齒輪之間的接觸更加均勻,提高承載能力和傳動(dòng)效率。
表面粗糙度:滾道和齒輪表面的粗糙度要達(dá)到一定要求,一般滾道表面粗糙度可達(dá) Ra0.8 - Ra1.6μm 左右。較低的表面粗糙度可減少摩擦、磨損和噪聲,提高軸承的使用壽命和性能。
3.熱處理質(zhì)量指標(biāo)
淬硬層深度:滾道和齒面的淬硬層深度需滿足設(shè)計(jì)要求,一般為幾毫米到十幾毫米不等。足夠的淬硬層深度可保證表面的硬度和耐磨性,同時(shí)使心部保持良好的韌性。
金相組織:熱處理后的金相組織應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),如回火馬氏體、貝氏體等組織形態(tài)。良好的金相組織可保證材料的綜合性能。
殘余應(yīng)力:控制熱處理過(guò)程中的殘余應(yīng)力,避免因殘余應(yīng)力過(guò)大導(dǎo)致零件變形、開(kāi)裂或降低疲勞壽命。可通過(guò)合理的熱處理工藝和回火等工序來(lái)消除或減小殘余應(yīng)力。
4.裝配質(zhì)量指標(biāo)
清潔度:裝配過(guò)程中要嚴(yán)格控制各零部件的清潔度,防止雜質(zhì)進(jìn)入回轉(zhuǎn)支承內(nèi)部,以免影響軸承的性能和壽命。
間隙控制:精確調(diào)整滾動(dòng)體與滾道的間隙,包括徑向間隙和軸向間隙,使其符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。合適的間隙可保證軸承的旋轉(zhuǎn)靈活性和承載能力。
密封性能:裝配后的回轉(zhuǎn)支承應(yīng)具有良好的密封性能,防止?jié)櫥瑒┬孤┖屯饨珉s質(zhì)進(jìn)入。采用好的密封圈材料和合理的密封結(jié)構(gòu),可提高密封性能。
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