過盈配合的裝配

1、第十講第十講 過盈配合的裝配過盈配合的裝配 過盈配合裝配是指將軸或軸套類零件裝過盈配合裝配是指將軸或軸套類零件裝 入孔中，軸或軸套與孔配合的尺寸比孔入孔中，軸或軸套與孔配合的尺寸比孔 稍大。稍大。 常見如軸承裝配、齒輪裝配、鏈輪裝配常見如軸承裝配、齒輪裝配、鏈輪裝配 等。等。 屬一種固定連接，在最小過盈時(shí)也能保屬一種固定連接，在最小過盈時(shí)也能保 證連接強(qiáng)度。證連接強(qiáng)度。 常用裝配方法有常溫壓裝、熱裝和冷裝。常用裝配方法有常溫壓裝、熱裝和冷裝。 過盈配合的優(yōu)點(diǎn)：過盈配合的優(yōu)點(diǎn)： （1）連接堅(jiān)固，緊固程度可以超過鍵連接和）連接堅(jiān)固，緊固程度可以超過鍵連接和 銷連接。銷連接。 （2）過盈連接減少了零

2、件數(shù)量，使機(jī)械結(jié)構(gòu)）過盈連接減少了零件數(shù)量，使機(jī)械結(jié)構(gòu) 簡化。簡化。 由于上述優(yōu)點(diǎn)，過盈配合適合承受沖擊載荷由于上述優(yōu)點(diǎn)，過盈配合適合承受沖擊載荷 和不經(jīng)常拆卸的連接。和不經(jīng)常拆卸的連接。 一、常溫壓裝一、常溫壓裝 分為錘擊法和壓入法。裝配的工藝順序如下：分為錘擊法和壓入法。裝配的工藝順序如下： 1.裝配件檢查：主要檢查零件實(shí)際尺寸，確裝配件檢查：主要檢查零件實(shí)際尺寸，確 定實(shí)際的過盈量大小；還要檢查零件表面定實(shí)際的過盈量大??；還要檢查零件表面 粗糙度、倒角和圓角是否合乎要求，以免粗糙度、倒角和圓角是否合乎要求，以免 裝配時(shí)發(fā)生干涉，無法裝到位。裝配時(shí)發(fā)生干涉，無法裝到位。 尺寸檢查一般選擇千

3、分尺。尺寸檢查一般選擇千分尺。 測量時(shí)至少要測量測量時(shí)至少要測量X和和y向兩個(gè)位置的尺寸。向兩個(gè)位置的尺寸。 2.計(jì)算壓入力計(jì)算壓入力 壓入力計(jì)算按照下式估算：壓入力計(jì)算按照下式估算： 式中：式中：a：系數(shù)，孔軸均為鋼件時(shí)?。合禂?shù)，孔軸均為鋼件時(shí)取73.5，軸為鋼件，軸為鋼件， 孔為鑄鐵時(shí)取孔為鑄鐵時(shí)取42； P：壓入力，：壓入力，KN； D：孔件外徑，：孔件外徑，mm； L：配合面長度，：配合面長度，mm； i：實(shí)測的過盈量，：實(shí)測的過盈量，mm； d：孔件內(nèi)徑，：孔件內(nèi)徑，mm。 計(jì)算結(jié)果增加計(jì)算結(jié)果增加2030%選擇壓力機(jī)選擇壓力機(jī) 35.6 )3.0( P d D il d D a 練

4、習(xí)練習(xí)1：孔件為：孔件為Q235，軸為，軸為45.孔件內(nèi)徑為孔件內(nèi)徑為 100mm，外徑，外徑300mm。配合面長度為。配合面長度為 100mm，實(shí)測過盈量，實(shí)測過盈量0.02mm。試計(jì)算壓。試計(jì)算壓 入力。入力。 解：壓入力如下解：壓入力如下 P=a（D/d+0.3）il/（D/d+6.35） =73.5（300/100+0.3) 0.02100/(300/100+6.35) =73.53.32/9.35 =51.9KN 選擇壓入力為選擇壓入力為6070KN。 3.裝入裝入 確認(rèn)配合面清潔無異物；確認(rèn)配合面清潔無異物； 涂潤滑油以減輕阻力；涂潤滑油以減輕阻力； 均勻加力，緩慢壓入零件到孔中預(yù)

5、定位置。均勻加力，緩慢壓入零件到孔中預(yù)定位置。 裝配過程中注意觀察，避免壓壞零件。裝配過程中注意觀察，避免壓壞零件。 較大的零件使用壓力機(jī)壓入；小直徑零件和過較大的零件使用壓力機(jī)壓入；小直徑零件和過 盈量較小的零件可以用手錘和襯墊敲入。盈量較小的零件可以用手錘和襯墊敲入。 為了便于安裝，零件端部倒斜角或使用附為了便于安裝，零件端部倒斜角或使用附 具。具。 二、熱裝二、熱裝 基本原理：通過加熱包容件（孔件），使其基本原理：通過加熱包容件（孔件），使其 直徑膨脹增大到一定數(shù)值，再將相配合的直徑膨脹增大到一定數(shù)值，再將相配合的 被包容件（軸件）自由裝入包容件中，孔被包容件（軸件）自由裝入包容件中，孔

6、 件冷卻后，軸件就被緊緊地抱住，產(chǎn)生很件冷卻后，軸件就被緊緊地抱住，產(chǎn)生很 大的連接強(qiáng)度，達(dá)到壓裝配合的要求。大的連接強(qiáng)度，達(dá)到壓裝配合的要求。 工藝順序如下：工藝順序如下： 1.零件檢驗(yàn)：與壓入法相同。零件檢驗(yàn)：與壓入法相同。 2. 確定加熱溫度確定加熱溫度 熱裝加熱溫度按照下式計(jì)算：熱裝加熱溫度按照下式計(jì)算： t：要求的加熱溫度，：要求的加熱溫度，； t0：室溫，：室溫，； i：實(shí)測過盈量，：實(shí)測過盈量，mm； Ka：孔件材料的線膨脹系數(shù)，：孔件材料的線膨脹系數(shù)，1/； d：孔的名義直徑。：孔的名義直徑。 安裝軸承時(shí)安裝軸承時(shí) 的加熱溫度一般不超過的加熱溫度一般不超過120 。 0 a t

7、 dk )32( t i 練習(xí)練習(xí)2：一個(gè)銅套，材質(zhì)為錫青銅，需要熱裝：一個(gè)銅套，材質(zhì)為錫青銅，需要熱裝 到軸上。現(xiàn)經(jīng)實(shí)測的過盈量為到軸上?，F(xiàn)經(jīng)實(shí)測的過盈量為0.18mm，安，安 裝孔直徑為裝孔直徑為300mm，室溫為，室溫為20.錫青銅的錫青銅的 線膨脹系數(shù)取為線膨脹系數(shù)取為17.610-6.試求銅套熱裝試求銅套熱裝 加熱的溫度范圍。加熱的溫度范圍。 解：解： t=t0+（23）i/（kad） =20+（23）0.18/(17.610-6300） =20+（68102） =88122 3.選擇加熱方法 3.1 熱浸加熱法：通常是把零件放入熱機(jī)油 （或水）中加熱。 3.2 氧乙炔火焰法：多用于

8、小型零件加熱，溫 度不易控制。 3.3 固體燃料加熱：加熱溫度不宜控制，有爐 灰飛揚(yáng)，較落后。 3.4 煤氣加熱：適合有煤氣源的場合。 3.5 電阻加熱：用鎳鉻電阻絲繞在石棉管上加電阻加熱：用鎳鉻電阻絲繞在石棉管上加 熱，也可在電爐內(nèi)加熱。零件外部可用石熱，也可在電爐內(nèi)加熱。零件外部可用石 棉板蓋上，適合精密設(shè)備或易燃易爆場所。棉板蓋上，適合精密設(shè)備或易燃易爆場所。 3.6 電感應(yīng)加熱：利用電磁感應(yīng)在零件內(nèi)產(chǎn)生電感應(yīng)加熱：利用電磁感應(yīng)在零件內(nèi)產(chǎn)生 的渦電流加熱零件。該法操作簡單，加熱的渦電流加熱零件。該法操作簡單，加熱 均勻，沒有爐灰，溫度容易控制。均勻，沒有爐灰，溫度容易控制。 適合精密或大

9、型零件加熱。適合精密或大型零件加熱。 4. 測定加熱溫度測定加熱溫度 可以用熱電偶溫度計(jì)，有色金屬測溫，也可可以用熱電偶溫度計(jì)，有色金屬測溫，也可 用測溫筆或測溫桿測溫。用測溫筆或測溫桿測溫。 5. 裝入：零件裝到規(guī)定位置，比如軸肩位置。裝入：零件裝到規(guī)定位置，比如軸肩位置。 三、冷裝三、冷裝 當(dāng)孔件較大或形狀不規(guī)則，而壓入的零件較當(dāng)孔件較大或形狀不規(guī)則，而壓入的零件較 小時(shí)，采用加熱孔件方法難以實(shí)施時(shí)則可小時(shí)，采用加熱孔件方法難以實(shí)施時(shí)則可 采用冷裝配合。采用冷裝配合。 具體方法是把被包容件低溫冷卻，使其尺寸具體方法是把被包容件低溫冷卻，使其尺寸 縮小，然后裝入帶孔零件中。縮小，然后裝入帶孔

10、零件中。 0 a t- dk )32( t i 冷裝的冷卻溫度按照右式計(jì)算：冷裝的冷卻溫度按照右式計(jì)算： t：要求的冷卻溫度，：要求的冷卻溫度，； t0：室溫，：室溫，； i：實(shí)測過盈量，：實(shí)測過盈量，mm； Ka：被冷卻材料的線膨脹系數(shù)，：被冷卻材料的線膨脹系數(shù)，1/； d：被冷卻件公稱尺寸：被冷卻件公稱尺寸,mm。 常用冷卻劑：常用冷卻劑： 干冰加酒精或丙酮：干冰加酒精或丙酮：-75 ； 液氨：液氨：-120 ；液氧：；液氧：-180 ； 液氮：液氮：-190 如圖所示為干冰冷卻槽。如圖所示為干冰冷卻槽。 練習(xí)練習(xí)3：一個(gè)銅套，材質(zhì)為錫青銅，需要冷裝：一個(gè)銅套，材質(zhì)為錫青銅，需要冷裝 到機(jī)架孔中?，F(xiàn)經(jīng)實(shí)測的過盈量為到機(jī)架孔中?，F(xiàn)經(jīng)實(shí)測的過盈量為0.18mm，