取力器圆锥滚子轴承间隙测量与调整方法
10.16638/https://www.360docs.net/doc/fe3234267.html,ki.1671-7988.2019.17.038
取力器圆锥滚子轴承间隙测量与调整方法
杨平
（陕西法士特齿轮有限责任公司，陕西西安710119）
摘要：文章介绍了取力器圆锥滚子轴承结构及轴承间隙及传统的调整方法，针对现有取力器锥轴承间隙调整的不足之处，根据三点检测法设计了一种新的取力器锥轴承间隙调整检测量表。锥轴承间隙调整检测量具的使用保证了取力器输出轴轴承间隙量化，不仅满足设计、质量要求，提高了检测结果重复性、稳定性、精确度，还解决了传统轴承间隙测量方法不能满足装配节拍的问题。
关键词：圆锥滚子轴承；轴承间隙；调整垫
中图分类号：U467 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2018)17-102-03
Investigation of Interval Measurement and Adjustment Method of Power-take-
off Tapered Roller Bearings
Yang Ping
（Fast Auto Drive Engineering Research Institute, Shaanxi Xi'an 710119）
Abstract: In this study, the structure, bearing intervals and bearing traditional adjust methods of power-take-off tapered roller bearings are investigated. In term of the shortcomings of the interval adjustment of tapered roller bearing, a new measuring gauge for the interval adjustment of tapered roller bearing is designed and proposed according to the three-point testing method. The new interval adjustment measuring method of tapered roller bearing ensures the interval quantification of output power-take-off, which not only meets the requirements of design and quality, but also improves the repeatability, stability and accuracy of testing results. In additional, the new method also solves the problem that the traditional bearing interval measurement method cannot meet the assembly rhythm.
Keywords: Tapered roller bearing; Bearing interval; Adjusting shim
CLC NO.: U467 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)17-102-03
前言
圆锥滚子轴承一般由内圈、外圈、圆锥滚子，保持架组成。内圈装在轴颈上，外圈装在零件轴承孔内。由于圆锥滚子轴承承载能力强，能同时承受较大的径向、轴向联合载荷；内外圈可分离，游隙可调且装拆方便；成对使用；内外圈和滚子间的几何关系使滚子能对中，提高其可靠性和寿命等特点，在汽车、矿石、冶金等机械行业中有着很广泛的应用。汽车变速器的取力器大多采用圆锥滚子轴承。圆锥滚子轴承间隙的大小直接影响取力器的工作质量及寿命。因此，在取力器装配过程中，圆锥滚子轴承间隙调整至关重要。
1 取力器圆锥滚子轴承结构及轴承间隙
带有圆锥滚子轴承的取力器结构如图1所示。取力器前端圆锥轴承内圈装在输出轴前端，外圈压装在取力器壳体输出轴孔中；取力器后端圆锥轴承内圈装在输出轴后端，外圈
作者简介：杨平（1975-），女，装配工艺工程师，就职于陕西法士特齿轮有限责任公司，从事变速器装配工艺研究工作。
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圆锥滚子轴承游隙设定的方法
圆锥滚子轴承游隙设定的方法
请咨询您的铁姆肯公司工程师获取更多信息与帮助。 注意 安装或拆卸组件时，切勿用力过大。 遵循所有公差、配合和扭矩建议。 务必遵循原始设备制造商的安装和维护指导原则。 保证正确校准。 请勿使用明火加热轴承部件。 请勿将轴承加热至超过149°C。 除非铁姆肯公司另有指示，产品应放置在原始包装之内直至安装。 请勿试图拆解整体式轴承。 上述行为可能会损坏部件，影响轴承的性能和使用寿命。 免责声明 我们竭尽所能确保本目录中信息的准确性，但错误和疏漏不可避免， 故不承担由此引发的任何责任。
3 圆锥滚子轴承游隙设定的方法圆锥滚子轴承游隙设定的方法 (4) 轴承游隙的设定 (4) 手动设定轴承游隙 (6) 预设游隙轴承组件 (7) 自动设定轴承游隙的方法 (7) SET-RIGHT 方法 (8) ACRO-SET 方法 (11) PROJECTA-SET 方法 (13) TORQUE-SET 方法 (14) 安装设计和游隙设定装置 (16) 总结 (18) 圆锥滚子轴承游隙设定的方法
4圆锥滚子轴承游隙设定的方法圆锥滚子轴承游隙设定的方法 圆锥滚子轴承游隙设定的方法 圆锥滚子轴承可以在安装时设定游隙。正是由于这种独特 的特性，可以将轴承游隙调整至满足应用条件的最佳范围，从 而得到最佳的轴承性能和系统性能。 圆锥滚子轴承在设定游隙方面有以下优点： 在满足应用性能要求的同时，优化轴承游隙，延长轴承的寿命 设定合适的轴承游隙可以增加系统的刚度，例如，合适的游 隙可以让齿轮更好地接触，延长齿轮的寿命 轴承内圈和外圈可以分离，更容易安装 轴承的游隙在装配机器时设定，因此可以接受更宽的轴和轴 承座的公差范围 可以通过多种方法来快捷地设定圆锥滚子轴承的游隙。可 以手动设定游隙，预设游隙或自动设定游隙。五种常用的自动 设定游隙的方法（即SETRIGHT TM 、ACRO-SET TM 、PROJECTA- SET TM 、TORQUE-SET TM 和CLAMP-SET TM ），每一种都有很多实 施方式、注意事项和优势。见表1。 轴承游隙的设定 对于圆锥滚子轴承，“设定游隙”指某个已安装的轴承的特 定量的轴向间隙或预紧量（轴向干涉）。圆锥滚子轴承的结构形 式决定了它可以在装配时轻松调整并优化游隙。 与其他类型的滚动轴承不同，圆锥滚子轴承设定游隙时不 需要通过严格控制轴或轴承座的配合来获得特定的游隙值。由 于圆锥滚子轴承是成对安装的（图1），它们的游隙主要取决于两 列轴承的相对轴向位置。 轴承游隙的三个主要类型：轴向间隙——先在一个方向上对轴施加一个小的轴向力，然后在相反的方向再次施加这个力，施加力的同时摆动或旋转轴，滚子和滚道之间的轴向间隙可以产生的一个可测量的轴向移动（轴承承载区小于180度）预紧——滚子和滚道之间的轴向干涉，因此轴在按照上文描述的方法测量时无法测出轴向移动可以测出轴旋转的滚动阻力（承载区大于180度）零游隙——轴向间隙和预紧之间的过渡，既无间隙也无预紧 装配和调整轴承过程中设定的轴承游隙称为冷安装游隙，在设备投入运行之前调整冷安装游隙。 运行过程中的游隙被称为轴承的“工作游隙”，工作游隙是轴承在运行过程中由于热膨胀和变形引起的游隙变化的结果。达到最佳工作游隙需要的冷安装游隙因应用的不同而不同。最佳游隙通常可以根据应用经验或测试来确定。然而，冷安装游隙和工作游隙的准确关系往往无从得知，只能根据已有的知识和经验进行估算。如要获得特定应用的轴承冷安装游隙建议，请联系铁姆肯公司销售工程师。 图1. 机器装配简图显示了一个典型圆锥滚子轴承的（背对背） 安装形式
配对圆锥滚子轴承的轴向游隙表
Axialspiel einstellen - gewusst wie ! Axialspieleinstellung angestellter Kegelrollenlager 10001100 800100 200300100200300400500600700900400500600700800mm Lagerabstand L X-Anordnung Lagerabstand L O-Anordnung 10 -10-20 203040506080100 120 140160180 200 220240μm A xialspiel-verminderung ?a Reihe 329..d ≥160 mm 320..X 323..B Reihe 303..323.. Reihe 330..Reihe 313.. Reihe 331..302..322.. 329..d<160 mm 332.. 220 200 180 170 1601201309085807060453530 120 160 150 100 14011090 13090 80 1208070 100 7060905555805045 40 30 25 2015 70605550 35 30252015 4540 35 3025 150120110100907565605045353025 d [m m ] d [m m ] d [m m ] d [m m ] Axialspiel-vergr??erung ?a 65 d [m m ] 75mm Beispiel 1: 2 Lager 32034X in O-Anordnung Bei L = 425 mm ist ?a = 40 μm Beispiel 2: 2 Lager 30313A in X-Anordnung Bei L = 285 mm ist ?a = 95 μm L L Das Diagramm gilt für ein Temperaturgef?lle vom Innen- zum Au?enring von 10 K.Bei anderer Temperaturdifferenz kann man proportional umrechnen.
取力器圆锥滚子轴承间隙测量与调整方法
10.16638/https://www.360docs.net/doc/fe3234267.html,ki.1671-7988.2019.17.038 取力器圆锥滚子轴承间隙测量与调整方法 杨平 （陕西法士特齿轮有限责任公司，陕西西安710119） 摘要：文章介绍了取力器圆锥滚子轴承结构及轴承间隙及传统的调整方法，针对现有取力器锥轴承间隙调整的不足之处，根据三点检测法设计了一种新的取力器锥轴承间隙调整检测量表。锥轴承间隙调整检测量具的使用保证了取力器输出轴轴承间隙量化，不仅满足设计、质量要求，提高了检测结果重复性、稳定性、精确度，还解决了传统轴承间隙测量方法不能满足装配节拍的问题。 关键词：圆锥滚子轴承；轴承间隙；调整垫 中图分类号：U467 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2018)17-102-03 Investigation of Interval Measurement and Adjustment Method of Power-take- off Tapered Roller Bearings Yang Ping （Fast Auto Drive Engineering Research Institute, Shaanxi Xi'an 710119） Abstract: In this study, the structure, bearing intervals and bearing traditional adjust methods of power-take-off tapered roller bearings are investigated. In term of the shortcomings of the interval adjustment of tapered roller bearing, a new measuring gauge for the interval adjustment of tapered roller bearing is designed and proposed according to the three-point testing method. The new interval adjustment measuring method of tapered roller bearing ensures the interval quantification of output power-take-off, which not only meets the requirements of design and quality, but also improves the repeatability, stability and accuracy of testing results. In additional, the new method also solves the problem that the traditional bearing interval measurement method cannot meet the assembly rhythm. Keywords: Tapered roller bearing; Bearing interval; Adjusting shim CLC NO.: U467 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)17-102-03 前言 圆锥滚子轴承一般由内圈、外圈、圆锥滚子，保持架组成。内圈装在轴颈上，外圈装在零件轴承孔内。由于圆锥滚子轴承承载能力强，能同时承受较大的径向、轴向联合载荷；内外圈可分离，游隙可调且装拆方便；成对使用；内外圈和滚子间的几何关系使滚子能对中，提高其可靠性和寿命等特点，在汽车、矿石、冶金等机械行业中有着很广泛的应用。汽车变速器的取力器大多采用圆锥滚子轴承。圆锥滚子轴承间隙的大小直接影响取力器的工作质量及寿命。因此，在取力器装配过程中，圆锥滚子轴承间隙调整至关重要。 1 取力器圆锥滚子轴承结构及轴承间隙 带有圆锥滚子轴承的取力器结构如图1所示。取力器前端圆锥轴承内圈装在输出轴前端，外圈压装在取力器壳体输出轴孔中；取力器后端圆锥轴承内圈装在输出轴后端，外圈 作者简介：杨平（1975-），女，装配工艺工程师，就职于陕西法士特齿轮有限责任公司，从事变速器装配工艺研究工作。 102
轴承间隙调整技术
游隙调整是轴承安装调整的关键技术，关系到轴承乃至整个设备的运行状态。游隙调整方法在毫厘间体现出了轴承企业的真功夫。 什么是轴承游隙？ 简单来说，轴承游隙就是单个轴承内部、或者几个轴承组成的系统内部的间隙（或干涉）。游隙可分为轴向游隙和径向游隙，这取决于轴承类型及测量方法。 为什么要调整轴承游隙？ 打个比方，煮饭的时候水过多或过少，都会影响米饭的口感。同理，轴承游隙过大或过小，轴承的工作寿命乃至整个设备运行的稳定性都会降低。
适用不同调整方法的轴承种类 游隙调整的方法由轴承类型决定，一般可以分为游隙不可调轴承和可调轴承。游隙不可调轴承是指轴承出厂后，轴承的游隙就确定了，我们熟知的深沟球轴承、调心轴承、圆柱轴承都属于这一类。 游隙可调轴承是指可以移动轴承滚道的相对轴向位置来获得所需要的游隙，属于这类的有圆锥轴承和角接触球轴承及一些止推轴承。
轴承游隙调整分类 对于不可调轴承的游隙，行业有相应的标准值（CN, C3，C4等等），也可以定制特定的游隙范围。当轴、轴承座尺寸已知，相应的内、外圈配合量就确定了，安装后的游隙就不能改变。由于在设计阶段配合量是一个范围，最后的游隙也存在一个范围，在对游隙精度有要求的应用就不适用。 可调轴承很好的解决了这个问题，通过改变滚道的相对轴向位置，我们可以得到一个确定的游隙值。如下图，当移动内圈的位置，我们大致可以得到正、负两种游隙。 影响轴承游隙的因素
最佳工作游隙的选择是由应用工况（载荷、速度、设计参数）和期望得到的工作状态（最大寿命、最好的刚度、低的热量产生、维护的便利等等）决定的。然而，在大多数应用中，我们无法直接调整工作游隙，这就需要我们根据对应用的分析和经验，计算出相应的安装后游隙值。 圆锥滚子轴承游隙的调整方法 不可调轴承的安装后游隙主要受配合的影响，所以下面主要介绍可调轴承的游隙调整方法，以适用转速范围宽、可同时承受轴向力和径向力的圆锥滚子轴承为例。 1. 推拉法 推拉法一般用于正游隙，轴承滚道与滚动体之间的轴向间隙是可以测得的。对轴或者轴承座向一个方向施加一个力，推到底以后将百分表设为零位作参考，然后