軸承也是變速箱里的重要零部件,它的設計和選擇要考慮以下因素:變速器軸承常采用圓柱滾子軸承、球軸承、滾針軸承、圓錐滾子軸承等。根據結構限制和所承受的載荷特點進行選用。對于圓錐滾子軸承,其優點為直徑較小、寬度較寬,容量大,可承受高負荷和通過對軸承預緊能消除軸向間隙及軸向竄動;其缺點為裝配后需調整預緊,使裝配麻煩且磨損后軸易歪斜,從而影響齒輪正確嚙合。當采用錐軸承時,要注意軸承的預緊,以免殼體受熱膨脹后軸承出現間隙而使中間軸歪斜,導致齒輪不能正確嚙合而損壞。滾針軸承、滑動軸套主要用在齒輪與軸不是固定連接、并要求兩者有相對運動的地方。對滾動軸承耐久性的評價是以滾動體與滾道表面的接觸疲勞為依據,承受動載荷是其工作的基本特征。滾針軸承常采用滿針結構以提高其負荷能力。設計時應保證合理的間隙,以有利于其正常工作并延長使用壽命。緒聲動力和主流軸承供應商有非常豐富的合作經驗,可以為變速箱選擇合適的軸承。齒輪軸主要承受交變載荷,沖擊載荷,剪切應力和接觸應力大。上海齒輪軸測試
在考慮磨削余量前,首先要合理選擇磨削余量形式。為了讓齒輪的齒形變形量得到徹底的消除,并使齒輪具有一定的磨齒精度,那么一定要合理選擇磨齒余量形式。常用的磨齒留磨余量包括:在齒輪的齒面和齒輪根部位置都保留一定的磨削余量。這種方法的優點在于:齒輪的齒面及其齒輪的根部同時受到了磨削,這不僅使得齒輪的齒面及其根部能夠光滑連接與過渡,還大幅提高了齒輪根部的抗彎曲強度,能夠有效減輕齒輪根部熱應力比較集中的問題。采用這種方法進行滾齒的時候,滾刀無需帶觸角,因此,齒輪的根部位置無需存在挖根量。這種方法的缺點在于:一方面,在砂輪的齒頂部部分存在較大的磨削力,并且,這種方法的生產效率整體偏低。另一方面,采用這種方法會使得齒輪的根部位置存在較大的磨削接觸面,并且冷卻通常不夠充分,因此,時常發生磨糊、磨裂等不良現象,這將嚴重影響齒輪的疲勞強度以及抗彎曲強度,讓齒輪的使用壽命大幅縮短。因此,需要慎重選擇這種磨削余量保留形式。乘用車齒輪軸裝配在設計中,齒輪軸的運用一般無外乎一下幾種情況。
雖然珩磨工藝如此先進,其原理不難理解。珩磨是利用安裝于珩磨頭圓周上的一條或多條油石,由漲開機構(有旋轉式和推進式兩種)將油石沿徑向漲開,使其壓向工件孔壁,以便產生一定的面接觸。同時使珩磨頭旋轉和往復運動,零件不動;或珩磨頭只作旋轉運動,工件往復運動,從而實現珩磨。大多數情況下,珩磨頭與機床主軸之間或珩磨頭與工件夾具之間是浮動的。這樣,加工時珩磨頭以工件孔壁作導向。因而加工精度受機床本身精度的影響較小,孔表面的形成基本上具有創制過程的特點。所謂創制過程是油石和孔壁相互對研、互相修整而形成孔壁和油石表面。其原理類似兩塊平面運動的平板相互對研而形成平面的原理。借此,珩磨工藝可以達到很高的精度水平~
珩磨工藝的切削過程有幾種,其中的定壓進給珩磨中,進給機構以恒定的壓力壓向孔壁,分三個階段。首先是脫落切削階段這種定壓珩磨,開始時由于孔壁粗糙,油石與孔壁接觸面積很小,接觸壓力大,孔壁的凸出部分很快被磨往。而油石表面因接觸壓力大,加上切屑對油石粘結劑的磨耗,使磨粒與粘結劑的結合強度下降,因而有的磨粒在切削壓力的作用下自行脫落,油石面即露出新磨粒,此即油石自銳。第二階段是破碎切削階段隨著珩磨的進行,孔表面越來越光,與油石接觸面積越來越大,單位面積的接觸壓力下降,切削效率降低。同時切下的切屑小而細,這些切屑對粘結劑的磨耗也很小。因此,油石磨粒脫落很少,此時磨削不是靠新磨粒,而是由磨粒尖部切削。因而磨粒尖部負荷很大,磨粒易破裂、崩碎而形成新的切削刃。第三階段為堵塞切削階段繼續珩磨時油石和孔表面的接觸面積越來越大,極細的切屑堆積于油石與孔壁之間不易排除,造成油石堵塞,變得很光滑。因此油石切削能力極低,相當于拋光。若繼續珩磨,油石堵塞嚴重而產生粘結性堵塞時,油石完全失往切削能力并嚴重發熱,孔的精度和表面粗糙度均會受到影響。此時應盡快結束珩磨。這是定壓進給珩磨的工藝過程。螺旋齒輪當小齒輪縲旋角大到一定程度時,就成為蝌桿。
珩磨工藝的切削過程有幾種,其中的定壓進給珩磨中,進給機構以恒定的壓力壓向孔壁,分三個階段。首先是脫落切削階段這種定壓珩磨,開始時由于孔壁粗糙,油石與孔壁接觸面積很小,接觸壓力大,孔壁的凸出部分很快被磨往。而油石表面因接觸壓力大,加上切屑對油石粘結劑的磨耗,使磨粒與粘結劑的結合強度下降,因而有的磨粒在切削壓力的作用下自行脫落,油石面即露出新磨粒,此即油石自銳。第二階段是破碎切削階段隨著珩磨的進行,孔表面越來越光,與油石接觸面積越來越大,單位面積的接觸壓力下降,切削效率降低。同時切下的切屑小而細,這些切屑對粘結劑的磨耗也很小。因此,油石磨粒脫落很少,此時磨削不是靠新磨粒,而是由磨粒尖部切削。因而磨粒尖部負荷很大,磨粒易破裂、崩碎而形成新的切削刃。第三階段為堵塞切削階段繼續珩磨時油石和孔表面的接觸面積越來越大,極細的切屑堆積于油石與孔壁之間不易排除,造成油石堵塞,變得很光滑。因此油石切削能力極低,相當于拋光。若繼續珩磨,油石堵塞嚴重而產生粘結性堵塞時,油石完全失往切削能力并嚴重發熱,孔的精度和表面粗糙度均會受到影響。此時應盡快結束珩磨。這是定壓進給珩磨的工藝過程。轉軸,工作時既承受彎矩又承受扭矩,是機械中相對常見的軸,如各種減速器中的軸等。湘潭齒輪軸裝配
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珩磨工藝除了精度高之外,還有一個特點就是質量好。其加工表面為交叉網紋,有利于潤滑油的存儲及油膜的保持。有較高的表面支承率(孔與軸的實際接觸面積與兩者之間配合面積之比),因而能承受較大載荷,耐磨損,從而進步了產品的使用壽命。珩磨速度低(是磨削速度的幾十分之一),且油石與孔是面接觸,因此每一個磨粒的均勻磨削壓力小,這樣工件的發熱量很小,工件表面幾乎無熱損傷和變質層,變形小。珩磨加工面幾乎無嵌砂和擠壓硬質層。 磨削比珩磨切削壓力大,磨具和工件是線接觸,有較高的相對速度。因而會在局部區域產生高溫,會導致零件表面結構的不可逆破壞。可見珩磨相比磨削而言,既有磨削的高精度,又可以避免磨削對工件帶來的損傷。上海齒輪軸測試
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