美國TIMKEN軸承裝置誤差的分析

美國TIMKEN軸承內外圈不處于同一旋轉中心，形成軸偏斜軸偏斜是實際作業軸承中普遍存在的現象，軸心線的偏斜是形成推力軸承失效的主要原因之一。形成軸承與軸不對中的原因有：（1）軸傾斜；（2）轉子裝置誤差；（3）轉子制造誤差；（4）軸、轉子以及軸承作業時產生的熱彈性變形。軸偏斜形成每塊瓦的油膜厚度、壓力分布、瓦面溫度均不相同，其間對油膜厚度、壓力分布影響很大，對瓦面溫度分布影響較小；軸偏斜使軸承內產生不均勻的流體動壓力，導致軸所受油膜力動搖，隨偏斜程度增大，油膜力動搖越嚴重；在全油光滑狀態下，微小的偏斜角改變會形成最小油膜厚度和最大壓力明顯的改變，但瓦面最高溫度改變很小。綜上所述，軸偏斜形成軸承內的油膜厚度不均勻或許導致油膜決裂，使軸承失效。

美國TIMKEN軸承裝置時，為了盡可能保持同心，最好的辦法是選用整體結構的外殼，并把裝置軸承的兩個孔一次鏜出。如在一根軸上裝有不同尺度的軸承時，外殼上的軸承孔仍應一次鏜出，這時可利用襯筒來裝置尺度較小的軸承。當兩個軸承孔分在兩個外殼上時，則應把兩個外殼組合在一起進行鏜孔。裝置不到位，有誤差或未裝置到軸承位，形成軸承游隙過小，作業時，軸的溫度一般高于外圈的溫度，軸的軸向和徑向熱脹大將大于外殼的熱脹大，如果軸承游隙過小，或許會導致卡死。

美國TIMKEN軸承滾動圈與不動圈的過緊合作軸承合作種類的選取，應根據軸承的類型和尺度、載荷的大小和方向以及載荷的性質等來決議。正確選擇的軸承合作應確保軸承正常作業，防止內圈與軸、外圈與外殼孔在作業時產生相對滾動。一般地說，當作業載荷的方向不變時，滾動圈要比不動圈有更緊一些的合作，因為滾動圈接受旋轉的載荷，而不動圈接受部分的載荷。當轉速愈高、載荷愈大和振動愈強烈時，則應選用愈緊的合作。當軸承裝置于薄壁外殼或空心軸上時，也應選用較緊的合作。可是過緊的合作是不利的，這時或許因內外圈的彈性脹大和外圈的縮短而使軸承內部的游隙減小甚至完全消失，也或許由于相合作的軸和座孔外表的不規則形狀或不均勻的剛性而導致軸承內外圈不規則的變形，這些都將會破壞軸承的正常作業。過緊的合作還會使裝拆困難，尤其對于重型機械。

美國TIMKEN軸承裝置過程中，預緊力過大，預緊力是利用裝置過程中施加的外力給予軸承恰當的預緊負荷。預緊力過小會使軸承作業時存在空隙，導致支撐剛度和旋轉精度降低，引起振動和噪聲。預緊力過大，會增加滾動體與內、外套圈滾道的摩擦，作業時溫度升高過快，降低傳動效率，減小軸承壽數。只要施加合適的預緊力才能夠消除軸向空隙，減小反向誤差，進步軸系回轉精度，降低振動及噪聲。給予軸承適當的預緊力，即使軸承經過必定時間的作業后，軸承的相對方位略有改變，預先施加負荷仍能使軸承內外圈方位保持穩定，因此裝置時預緊力的控制十分重要。