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          1. RDK圓錐滾子軸承內外圈配合精度對軸承溫升的影響力度

            RDK圓錐滾子軸承作為機械設備中轉動系統的重要支撐零部件,而軸承運行過程中溫升效應會影響到軸承的使用戲能,如果軸承溫度過高會直接導致軸承失效,影響機械的轉動系統,導致機械設備無法正常工作,那RDK圓錐滾子軸承內外圈配合精度對軸承溫升有和影響力度呢?


            圖1 RDK圓錐滾子軸承

            利用智能試驗臺,并選用6組不同配合精度的圓錐滾子軸承,每組包含 5 個相同的試驗件,共計進行 30 組試驗。分別在 3 種不同轉速(1 000 r/min、3 000 r/min、5 000 r/min)下進行試驗。

            1、軸承外圈配合精度對平衡溫度的影響規律

            分別取軸承外圈配合精度對平衡溫度的影響規律A、B、C組與D、E、F組進行對比分析,研究圓錐滾子軸承內圈配合狀態一定時不同外圈配合精度下的熱平衡變化規律。


            由圖2 可知,隨著轉速的提高,軸承平衡溫度升高。被測件內圈過盈量為 0. 005 mm 時,其平衡溫度隨著間隙的增大而變化,溫度先降低再升高。被測件在內圈過盈量為 0. 005 mm、外圈間隙量為0. 01 mm 時,溫度最低,此時工作狀態最好。

            圖2 A、B、C組軸承外圈配合對平衡溫度的影響

            由圖3可知,隨著轉速的提高,軸承平衡溫度升高。被測件在內圈過盈量為0. 015 mm時,外圈的過盈量大小對溫度的影響不大。被測件內圈過盈量為0. 015 mm、外圈過盈量為 0. 005 mm 時,溫度最低,此時工作狀態最好。

            圖3 D、E、F組軸承外圈配合對平衡溫度的影響

            對比圖2、圖3可知,內圈配合過盈量較小時,外圈松緊對軸承平衡溫度的影響較為明顯;軸承內圈過盈量較大時,外圈松緊對軸承平衡溫度無顯著影響。

            2、軸承內圈配合精度對平衡溫度的影響規律

            分別取B、E 組與 C、F 組進行對比分析,研究圓錐滾子軸承外圈配合狀態一定時不同內圈配合精度下的熱平衡變化規律。

            由圖 4 可知,隨著轉速的提高,軸承平衡溫度升高。當被試件外圈間隙量為 0. 007 mm 時,隨著內圈過盈量的增大,溫度不斷升高,且在低轉速區(1 000~3 000 r/min)溫升趨勢更快,受內圈過盈量變化影響更大。在相同轉速下,隨配合值增大,平衡溫度有所下降。

            圖4 B、E組軸承內圈配合對平衡溫度的影響

            由圖5 可知,隨著轉速的提高,軸承平衡溫度升高。當被試件外圈間隙量為 0. 02 mm 時,隨著內圈過盈量的增大,溫度不斷升高,且在高轉速區(3 000~5 000 r/min)內圈過盈量變大,溫升變小。

            對比圖4、圖5可知,外圈間隙較小時,內圈過盈量變化對平衡溫度影響較為顯著;外圈間隙較大時,內圈過盈量變化對平衡溫度影響無顯著影響。

            圖5 C、F組軸承內圈配合對平衡溫度的影響

            3、分析結果

            (1)通過智能檢測試驗臺,對配合精度變化情況下的軸承溫升狀況,了解到圓錐滾子軸承內外圈配合精度變化與溫升的關系,得到不同配合精度和溫升的變化規律::配合精度對軸承運行中的溫升有著直接影響,溫度過高可能導致軸承故障。在不同轉速的情況下,配合精度對溫升的影響的趨勢不同。

            (2)被測件轉速處于 0~6 000 r/min,內圈配合狀態一定時,被測件的平衡溫度隨著外圈間隙量的增加先下降再上升,且當內圈過盈量較小時,外圈間隙量的變化對溫升影響更為顯著。外圈配合狀態一定時,被測件的平衡溫度隨著內圈過盈量的增加

            而升高。且在低轉速區溫升趨勢更快,受內圈過盈量變化影響更大。隨著外圈間隙量增加(0~0. 02mm),平衡溫度整體先下降后上升,約 0. 01 mm 的間隙量為最佳值。

            (3) 圓錐滾子軸承在運行過程中多種參數都會對軸承的性能造成影響。在 0~6 000 r/min 轉速內,對于被測圓錐滾子軸承,軸承外圈應采用間隙配合,內圈采用過盈配合。在一定轉速內,軸承外圈的配合精度對溫升的影響會隨著內圈過盈量增大而減小。

            經過分析得知,圓錐滾子軸承配合精度影響溫升,因此,在不同轉速下選用合理的配合值,降低工作過程中的溫度,對于提高軸承使用效率及使用壽命有著十分重要作用。

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