楊明奇 徐玲玲
(洛陽LYC軸承有限公司技術中心,河南洛(luò)陽 471039)
摘 要:通過對已(yǐ)經達到使(shǐ)用周期的地鐵車輛圓錐滾子軸承進行修複可行性分析,並製定科學合理的(de)軸承修複工藝,成功實現了地鐵車輛輪軸軸承的修複。
關鍵詞(cí):雙列圓錐滾子軸承;地鐵車輛;輪軸軸承(chéng);修複
某公司地鐵車輛裝用的輪軸軸承為(wéi)國外某知名公司專用雙列圓錐滾子軸承,此種(zhǒng)軸承價格昂貴,在軸承達到使用周期後,用戶委托我公司對8套軸承進行修複。
1 可(kě)行性分析
地鐵車(chē)輛所需修複的軸承為35XXXX型雙列圓錐滾子軸承,如圖1所示,一端裝有鋼製密(mì)封罩,另一端裝有(yǒu)組合(hé)橡膠密封裝置。內圈、外圈、中隔圈和密封座表麵均經過磷化處理。
經過對(duì)軸承(chéng)額定壽命L
10及修正額定(dìng)壽命L
1m(99%可靠(kào)度)進(jìn)行(háng)計算,發現軸承檢修周期與(yǔ)軸承修正額定壽命L
1m一致(zhì),但與額定壽命L
10相比還有很大的差距(jù)。所以,修複前充分掌握(wò)軸承使用後的狀(zhuàng)況,製(zhì)定科學合理的修複(fù)工藝,能夠保證修複後軸承在材(cái)料、潤滑、密封和精度等級等方麵達到與原軸承一致,滿足用戶的使用要求。
2 軸承修(xiū)複價值評估
軸承是否具有修複價值主要依(yī)據軸承自身的損傷狀態來判斷;所以損傷的軸承修複前必須經過一套嚴格的檢測程序來判(pàn)斷是否具有修複價值。通常存在嚴重損傷的(de)軸承很可能無(wú)法(fǎ)修複,必須報廢。根據軸承的使用工況,下麵(miàn)幾(jǐ)種損壞形式認定為不具備再修(xiū)複條件,主要包括:
(1)由於電流(liú)通過引起局部放電而(ér)造成表(biǎo)麵電蝕損傷;
(2)零(líng)件表麵(miàn)鏽蝕嚴重;
(3)因經受高溫導(dǎo)致軸承零(líng)件表麵產生熱變色(sè);
(4)內(nèi)、外圈有裂紋(wén)或破損;
(5)安裝和拆(chāi)卸過(guò)程中內圈內徑嚴重拉(lā)傷;
(6)存在其他影響軸承安裝及使用的缺陷已沒有修複價值。
3 修複(fù)中的關鍵要素
3.1 加工表麵確定
滾(gǔn)子與套圈滾道接觸表麵的修複是軸承修複的重(chóng)點。外圈滾道(dào)表麵、內圈滾道表麵、內圈大擋邊表麵、滾(gǔn)子滾動麵及滾子球基麵(miàn)都是必須進行修複(fù)的(de)加工麵。
3.2 不可加工(gōng)表麵確定
根據(jù)軸承安裝要求,外圈外徑麵與(yǔ)軸箱為過渡配合(hé);內圈內徑麵(miàn)與車軸為過盈配合。為(wéi)了保證軸(zhóu)承正(zhèng)常的(de)安裝狀態,外圈外徑麵與(yǔ)內圈內徑麵確定為不可加工表麵。
3.3 磨削量的確定
由於套圈表麵進行了磷化處理,用測厚儀測得套圈表麵(miàn)的(de)磷化(huà)膜厚度為0.003~0.010mm。因此,確定修複時磨加工表麵(miàn)的磨削量(liàng)為a=0.015mm,以保證一次精磨工序和超精工序的加工留量。
3.4 更換(huàn)新零件
在軸承分解、檢查和清洗(xǐ)過程中發現,內圈、工程塑料保(bǎo)持架和(hé)橡膠密封都(dōu)受到了不可修複的(de)損壞,因(yīn)而必(bì)須進行報廢(fèi)處理,更換新件。在此應當注意的是,對報廢的零件需做上特(tè)殊標記,以避(bì)免與新部件混淆。
3.5 軸(zhóu)向遊隙和裝配高變化解決方案
由於軸承內、外圈表麵都進行了磨削加工(gōng),則軸承軸向遊隙G
a必然大於軸承原來的軸向遊隙(xì),其增加量為ΔG
a=(2×0.015a)/tanα,式中(zhōng):α為(wéi)軸承(chéng)接觸角,此處α=10°。經計算得ΔG
a=0.173mm。
為了保證(zhèng)軸承軸向遊(yóu)隙符合技術要求(qiú),采用修(xiū)磨(mó)中隔圈寬度的辦法,修磨量即為軸向遊隙的(de)增加量。而修磨中隔圈,將導致裝配高變小,裝配高的變化(huà)量為ΔT=ΔG
a=0.173mm。用戶提供的裝配高允差要求為-0.42~+0.31mm。對於修磨中隔圈後裝配高允差低於要求的,需要做出特殊(shū)標記,用(yòng)戶將(jiāng)在安裝軸承時選配相應的定位(wèi)裝置。
3.6 修複工(gōng)藝
製(zhì)定科學合理的修複工藝流程是保證軸(zhóu)承修複質量的關鍵。在對修複過程中的關鍵要素進行(háng)分析後,編製軸承修複工藝如下:軸承分解→零(líng)件清洗→可修複鑒定(dìng)→進入修複程序→加工表麵(miàn)精磨→加工(gōng)表麵超精→探傷檢(jiǎn)查→終檢→零(líng)件磷化→刻(kè)打標記→零件清洗、退磁→裝配→包裝。
4 修複結果(guǒ)
按照製定的修複工藝對軸承進行加工並(bìng)進行了各項指標檢測,在材料硬度、精度等級(jí)和外(wài)觀質量等方麵都達到了技(jì)術要求。同(tóng)時,隨機抽取2套(tào)經修複的軸承樣品進行台架試驗,結(jié)果表(biǎo)明:軸承運轉良好,溫升正常,漏脂率符合相關標準的要求(qiú)。
通過科學合理地應用軸承修複(fù)技(jì)術,能夠使(shǐ)部分具備修複條件的軸承重新利用,節約能源,降低消耗。
來源:《軸承》2012年第11期