机立窑立轴3003156轴承的改造
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l 用轴瓦代替下部轴承的可行性分析
3003156轴承结构装配图如图l所示。
1)因3003156轴承为双列向心球面滚子轴承,可承受一定的轴向力,但实际工作中其所受的径向力远远大于轴向力。
图1 立轴下部轴承装配结构图
2)3003156轴承被轴承座固定,用以克服轴承所 承受的轴向力;另外,立轴受到的轴向力主要由其下 部的推力球轴承8340承担,3003156轴承所受的轴向力与径向力相比,以及与8340受到的轴向力相比,近似于忽略不计。
3)有关资料表明,用轴瓦代替立轴上部3003164轴承可行,而3003164轴承受力远比3003156大,工作环境比3003156差。
4)此改造方法只需5d时间(制造木模1d、铸造3d、加工 ld),立窑只需停机半天时间即可。
2 轴瓦的设计
轴瓦材质选用铸造黄铜,内外径和宽度的设计均与3003156轴承相同,通过对立轴与3003156轴承配合处的测量,最后确定轴瓦内径尺寸与公差为:Φ280(+0.40,+0.20);轴瓦设计成两半圆,并用螺钉固定在轴承座上,中部位置开设注油孔,以普通黄油为润滑剂,以注油孔为中心,在轴瓦与轴的接触面上,用刮刀开出交叉油槽,油槽以3~5mm深,5~7mm宽为宜,两半圆的配合处有定位螺钉。其结构尺寸见图2。
图2 轴瓦结构图
3 轴瓦加工程序及注意的问题
正常生产时,立轴不能被顶起,轴瓦无法安装,如切成两部分,配合精度无法保证。故轴瓦毛坯设计成两半圆,这给加工带来了一定难度,所以在加工中采取了以下措施:
1)首先加工两轴瓦毛坯的配合面,找好定位基准,保留足够的内、外径加工余量。
2)在配合面的直线上,打上螺孔,拧上螺钉用工具固定好两半圆轴瓦。
3)用车床加工前,卡盘要卡到配合面的两侧(如图3)。以防轴瓦受力,产生较大变形,引起加工与变形误差。
图3 卡装位置如箭头所示
4)依次加工两轴瓦的侧面、外圆、内圆,为预防轴瓦变形引起较大的加工误差, 内径先加工为:Φ280(+0.20, 0)。
5)将加工好的轴瓦与轴承座配合,钻上4个定位螺孔,且拧紧定位螺钉,但螺孔不要钻穿轴瓦。
4 轴瓦使用时注意的问题
首先与轴瓦配合的轴承座螺栓不宜拧得太紧,防止轴瓦抱死轴颈;其次,要注意定期向轴瓦内加黄油,保证润滑安全有效,减小磨损。在试运行时,要定期观察配合的磨损情况,对轴瓦磨损较严重的部位人工用刮刀反复修正,直到接触面80%以上的部位均匀接触。
5 效果
经过几个月的试用,对轴瓦配合处检查发现,配合处油层均匀,磨损很小。此后连续使用几年,运转正常,产生了较好的经济效益。
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