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控制系统 - 运动控制技术社区

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    如何避免直线导轨轴承频繁损坏

    xmx 2014-09-29 14:49

      造成轴承损坏的原因是复杂的,轴承经常在高温中工作,会降低轴承的强度;推土机频繁超负荷工作使轴承频繁受到很大的轴向冲击,造成滚珠和滚道塑性变形而损坏;润滑油不清洁会造成轴承的早期磨损。这些原因归结起来就是操作者对推土机的过度使用和保养不当,使轴承在很恶劣的条件下长时间工作,各种不良影响同时作用于某个轴承,就造成个别轴承的早期损坏。

      直线导轨轴承在液力变矩器中工作状态的温度为100℃左右。内、外套圈分别随涡轮和泵轮旋转,内、外套圈的相对转速在很大范围之间频繁变动。推土机的工作状况是推土-倒退-行走-推土,所以轴承受到的轴向载荷也是频繁变动的。特别在推土时遇到大石块或树根,载荷突然升高,泵轮随发动机转速不变,涡轮转速迅速下降、扭矩迅速增大,轴承内、外套圈的相对转速也会突然提高,并同时受到很大的轴向冲击载荷。

      为使液力变矩器的故障率降低为零,对轴承在设计、制造、选用和安装工艺多方面制定了专门的要求。保持架所受的机械应力来自摩擦力、应变力和惯性力,但是会受到某些润滑油及其老化生成物、有机杂质等化学物质的侵蚀,因此保持架材料的选择对轴承运行可靠性影响很大。由于轴承在较高温度中工作,不能采用酚醛层压布管实体保持架或尼龙保持架,并且频繁受到很大轴向冲击载荷,所以我们选用黄铜实体保持架的7215BM/DB轴承。(后置代号M表示黄铜实体保持架)。由于轴承内、外套圈滚道两边轴肩不同直径的结构,留给保持架的空间就不大了。如采用内套圈引导式的保持架,则保持架的厚度就较薄,为加强保持架的强度,保持架设计为滚珠引导的锥台式的保持架。

      1、精度坚持性。精度坚持性是指导轨工作过程中保持原有几何精度的能力。直线导轨的精度坚持性主要取决于导轨的耐磨性极其尺寸稳定性。耐磨性与导轨副的资料匹配、受力、加工精度、润滑方式和防护装置的性能的因素有关。导轨及其支承件内的剩余应力也会影响导轨的精度坚持性。

      2、导向精度。导向精度是指运动构件沿直线导轨导面运动时其运动轨迹的准确水平。影响导向精度的主要因素有导轨承导面的几何精度、导轨的结构类型、导轨副的接触精度、外表粗糙度、导轨和支承件的刚度、导轨副的油膜厚度及油膜刚度。直线运动导轨的几何精度一般包括:垂直平面和水平平面内的直线度;两条导轨面间的平行度。导轨几何精度可以用导轨全长上的误差或单位长度上的误差表示。

      3、运动平稳性。直线导轨运动平稳性是指导轨在低速运动或微量移动时不出现爬行现象的性能。平稳性与导轨的结构、导轨副材料的匹配、润滑状况、润滑剂性质及导轨运动之传动系统的刚度等因素有关。

      4、运动灵敏度和定位精度。运动灵敏度是指运动构件能实现的最小行程;定位精度是指运动构件能按要求停止在指定位置的能力。运动灵敏度和定位精度与导轨类型、摩擦特性、运动速度、传动刚度、运动构件质量等因素有关。

      5、刚度。这对于精密机械与仪器尤为重要。导轨变形包括导轨本体变形导轨副接触变形,导轨抵抗受力变形的能力。变形将影响构件之间的相对位置和导向精度。两者均应考虑。

      6、抗振性与稳定性。而稳定性是指在给定的运转条件下不出现自激振动的性能。抗振性是指导轨副接受受迫振动和冲击的能力。

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