單向軸承及其配置應(yīng)該如何設(shè)計(jì)？
單向軸承及其配置應(yīng)該
如何設(shè)計(jì)？
從理論上來說，單根軸需要兩個(gè)支點(diǎn)，每個(gè)支點(diǎn)可由一個(gè)或一個(gè)以上的
單向軸承組成。單向軸承合理的配置應(yīng)考慮軸在機(jī)器中有正確的位置、防止軸向竄動(dòng)以及軸受熱膨脹后不致將軸承卡死等因素。
常用的軸承配置方法有以下三種：
1．兩支點(diǎn)
單向軸承的單向固定
這種軸承配置常用兩個(gè)反向安裝的角接觸球軸承或圓錐滾子軸承，兩個(gè)軸承各限制一個(gè)方向的軸向移動(dòng)，安裝時(shí)，通過調(diào)整軸承外圈或內(nèi)圈的軸向位置，可使軸承達(dá)到理想的游隙或所要求的預(yù)緊程度。結(jié)構(gòu)均為懸臂支承的小圓錐齒輪軸。在支承距離相同的條件下，壓力中心間的距離，假設(shè)軸承一中為L1，軸承二中為L2，且 L1＜L2，故軸承一懸臂較長，支承剛性較差。在受熱變形方面，因運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)軸的溫度一般高于外殼的溫度，軸的軸向和徑向熱膨脹將大于外殼的熱膨脹，這時(shí)軸承一的結(jié)構(gòu)中減小了預(yù)調(diào)的間隙，可能導(dǎo)致卡死，而軸承二的結(jié)構(gòu)可以避免這種情況發(fā)生。
單向軸承也可用于雙支點(diǎn)單向固定的支承，這種軸承在安裝時(shí)，通過調(diào)整端蓋端面與外殼之間墊片的厚度，使軸承外圈與端蓋之間留有十分之幾毫米的軸向間隙，以適當(dāng)補(bǔ)償軸受熱伸長。由于軸向間隙的存在，這種支承不能作精確的軸向定位。由于軸向間隙不能過大（避免在交變的軸向力作用下軸來回竄動(dòng)），因此這種支承不能用于工作溫度較高的場合。
2.單支點(diǎn)
單向軸承的雙向固定
對于跨距較大（如大于350mm）且工作溫度較高的軸，其熱伸長量大，應(yīng)采用一支點(diǎn)雙向固定，另一支點(diǎn)游動(dòng)的支承結(jié)構(gòu)。作為固定支承的軸承，應(yīng)能承受雙向軸向載荷，故內(nèi)外圈在軸向都要固定。作為補(bǔ)償軸的熱膨脹的游動(dòng)支承，若使用的是內(nèi)外圈不可分離型單向軸承，只需固定內(nèi)圈，其外留在座孔內(nèi)應(yīng)可以軸向游動(dòng)，若使用的是可分離型的圓柱浪子軸承或滾針軸承，則內(nèi)外圈都要固定。當(dāng)軸向載荷較大時(shí)，作為固定的支點(diǎn)可以采用向心軸承和推力軸承組合在一起的結(jié)構(gòu)，也可以采用兩個(gè)角接觸球軸承（或圓錐滾子軸承）“背對背”或“面對面”組合在一起的結(jié)構(gòu)，（左端兩軸承“面對面”安裝）。
3.兩端游動(dòng)
單向軸承的支承
對于一對人字齒輪軸，由于人字齒輪本身的相互軸向陽位作用，它們的軸承內(nèi)外圈的軸向緊固應(yīng)設(shè)計(jì)成只保證其中一根軸相對機(jī)座有固定的軸向位置，而另一根軸上的兩個(gè)軸承都必須是游動(dòng)的，以防止齒輪卡死或人字齒的兩側(cè)受力不均勻。
軸承游隙及軸上零件位置的調(diào)整 軸承的游隙和預(yù)緊是靠端蓋下的墊片來調(diào)整的，這樣比較方便。軸承的游隙是靠輪上的圓螺母來調(diào)整的，操作不甚方便；更為不利的是必須在軸上制出應(yīng)力集中嚴(yán)重的螺紋，削弱了軸的強(qiáng)度。 圓錐齒輪或蝸桿在裝配時(shí)；通常需要進(jìn)行軸向位置的調(diào)整。為了便于調(diào)整，可將確定其軸向位置的軸承裝在一個(gè)套杯中，套杯則裝在外殼孔中。通過增減套杯端面與外殼之間墊片的厚度，即可調(diào)整圓錐齒輪或蝸桿的軸向位置。
