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如何正确安装过盈连接?

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:过盈连接的装配注意事项如下:准确的过盈值是按连接要求的紧固程度决定的,一般最小过盈量应等于或稍大于所需的最小过盈。即按每25mm直径预留0.04mm过盈量的原则选取红套件的过盈量。对过渡配合或小过盈量配合的中小型连接件,如薄壁衬套尼龙、塑料、橡胶制品等,均可采用干冰制冷剂,它的制冷温度达-78℃。对于过盈量较大的连接件和厚壁衬套以及发动机主、副连杆衬套等,可用氮制冷剂(液氮),它的制冷温度可达-195℃。

如何正确安装过盈连接?

过盈连接是以包容件(孔)和被包容件(轴)配合后的过盈值来达到紧固连接为目的的。装配后,由于材料的弹性变形,在包容件和被包容件配合面间产生压力。工作时,依靠此压力产生的摩擦力传递转矩、轴向力或二者均有的复杂载荷。这种连接的结构简单,对中性好,承载能力强,能承受交变载荷和冲击力,还可避免零件由于加工键槽等原因而削弱其强度。但过配合面加工精度要求较高,且装配不便。

过盈连接的装配注意事项如下:

(1)准确的过盈值是按连接要求的紧固程度决定的,一般最小过盈量应等于或稍大于所需的最小过盈。

(2)过盈连接装配的配合表面应具有足够小的表面粗糙度,并要十分注意配合面的清洁处理。零件经加热或冷却后,配合面要擦拭干净。

(3)在压合前,配合面必须用机油润滑,以免装配时擦伤表面。

(4)压入过程应保持连续,速度不宜太快。压入速度一般在2~4mm/s。

(5)对于细长的薄壁件,要特别注意其过盈量和形状偏差,装配时最好垂直压入,以防变形和倾斜。

1.红套装配

红套装配就是过盈配合装配,又称热配合,它利用了金属材料热胀冷缩的物理特性。在孔与轴有一定过盈量的情况下,把孔加热胀大,然后将轴套入胀大的孔中。待自然冷却后,轴与孔就形成能传递轴向力、转矩或两者同时作用的结合体。

1)特点

其优点是结构简单,比迫击配合和挤压配合能传递更大轴向力和转矩,所以应用较为广泛。对又重又大的零件或结构复杂的大型工件,为了解决缺乏大型加工设备的困难,也可采用红套装配的方法。如万匹柴油机的曲轴,就是将主轴颈和曲柄分别制造后,将它们红套组合成一个整体的曲轴。红套装配必须掌握两个因素,一是红套的加热方法和温度,二是配合的过盈量。

2)加热方法

工件红套时可根据其尺寸及过盈量采用不同的加热方法。

(1)小型零件选用烘箱加热方法,该方法简便易行,烘箱温度一般不超过300℃。

(2)一般中小型零件选用HG38,HG52,HG62等过热汽缸油(它们的闪点分别是290℃、300℃、315℃)加热。将过热气缸油倒入与红套零件大小相适应的容器内,加热到所需的温度并保温一段时间,即可取出零件与轴套合。这种加热方法能使零件得到整体加热,且受热均匀,产生的内应力小,可以不变形或少变形,表面不会产生氧化皮,故应用较广。

(3)大型零件红套时,往往受到加热油池的容积限制,零件又必须竖放。如果用过热气缸油加热的方法不适应时,可采用炭风加热炉立式加热红套件。有条件的单位也可采用煤气加热、中频加热和感应加热等。(www.xing528.com)

3)过盈量

红套装配是依靠轴、孔之间的摩擦力来传递转矩的,摩擦力的大小与配合过盈量的大小有关。过盈量太小,传递转矩时孔与轴就会松动,过盈量越大则摩擦力越大。但当过盈量过大时,孔的附近会产生过大的配合应力,增加了配合的塑性变形。如加热温度高,更容易产生塑性变形,使实际过盈量并不增加多少。因此,红套装配的过盈量是个非常重要的因素,其计算公式如下:

式中 δ——轴与孔间的过盈量,mm;

d——轴或孔的基本直径,mm。

即按每25mm直径预留0.04mm过盈量的原则选取红套件的过盈量。

2.冷缩装配

冷缩装配是将被包容件进行低温冷却使之缩小,然后装入包容件,待其受常温膨胀后结合。

1)特点

操作简便,生产率高,与红套装配相比收缩变形小且产生的内应力较小,表面不易产生杂质和化合物。因此,冷缩装配适用于精密轴承的装配,中小型薄壁衬套的装配以及金属与非金属物件之间的紧密配合等。冷缩装配较多用于过渡配合和轻型过盈配合。

2)制冷剂的选用

工件进行冷缩装配时,可以根据工件材料和过盈量的大小选用相应的制冷剂。

(1)对过渡配合或小过盈量配合的中小型连接件,如薄壁衬套尼龙塑料橡胶制品等,均可采用干冰制冷剂,它的制冷温度达-78℃。其方法是将干冰置于一密闭的保温箱内,再将工件放入干冰箱,待保温一段时间后,取出工件即可进行装配。

(2)对于过盈量较大的连接件和厚壁衬套以及发动机主、副连杆衬套等,可用氮制冷剂(液氮),它的制冷温度可达-195℃。方法是将工件放入液氮箱中,保温一定时间(时间的多少要视过盈的大小及液氮箱的温度而定),取出工件即可进行配合装配。

3)过盈量

一般冷缩装配的构件并不用来传递大转矩和大轴向力,较多用于过渡配合和小过盈量配合。实际上,冷缩装配时的过盈量可采用红套装配的过盈量,因为二者都是利用材料热胀冷缩的物理特性,所以其材料的线胀系数是一致的。冷缩装配的过盈量可采用红套装配过盈量的经验公式计算。

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