洪暾暉　許誌
（合肥車橋有（yǒu）限責任公司，合肥　230011）

　　摘　要（yào）：卡車輪轂軸承的使用及裝配情（qíng）況，對整橋的性能影響（xiǎng）很大（dà），而輪轂軸承故障是眾多車橋廠家及整車廠感到困惑（huò）的事情，輪轂軸承跑外圓在輪轂軸承故（gù）障中比率Z高，文中對卡車輪轂軸承跑外圓的原因（yīn）進行分析，並提出了解決方案（àn）；為軸承選用、裝配要求，輪轂設計公差（chà）選擇提供了一（yī）定參考。
　　關鍵詞：軸承；輪轂；配合公差；過盈量
　　1　引言
　　輪轂軸承相當於人（rén）體膝關節，如果輪轂軸承出現故障，將導（dǎo）致車輛行駛時車輪擺動（dòng），路線不（bú）穩（wěn）定，高速時有車禍危險。輪轂（gū）軸承（chéng）承受著整車重力、軸向力、顛簸道路產生的（de）衝擊力等，使（shǐ）用環境惡（è）劣，常出現磨損、燒結、碎裂、跑（pǎo）外（wài）圓等故障，其中跑（pǎo）外圓居（jū）多。由於目前國內（nèi）卡車超載現象特別普遍，這就使得輪（lún）轂軸承的工作（zuò）環（huán）境更為惡（è）劣，故障率更高。考慮（lǜ）成本問題卡車輪轂大多為鑄造件，軸承大多（duō）采用（yòng）傳（chuán）統的兩套單獨的圓（yuán）錐滾（gǔn）子軸承或角接（jiē）觸球軸承，這種結構（gòu）需要輪轂軸承孔加工精度、配合公差選擇、裝配時（shí）遊隙調整、預緊等諸（zhū）多工序保證質量。跑外圓輪轂故障維（wéi）修必須更換輪轂及軸承（chéng），這給車企和車橋生（shēng）產商增（zēng）加了很大維修成本（běn）和售後服務壓力。所以減少輪轂軸承跑外（wài）圓（yuán）故障，對於保證產品質量、降低售後服務成本至關重要。
　　2　軸承跑外（wài）圓產生的機理
　　由輪轂（gū）軸承運動分（fèn）析可知，汽車在行（háng）駛時，輪轂和製（zhì）動鼓或者製動盤與輪輞之間通過輪胎螺栓連接隨著輪胎一起滾動，軸承內（nèi）和後（hòu）橋（qiáo）或者轉向節相對保持靜止（zhǐ）與底盤或者車橋固定，兩個整體之間相對（duì）運動，摩擦（cā）性質（zhì）為滾動摩擦（cā），固定在輪轂內的軸承（chéng）外圓在滾珠（zhū）或者滾子滾動產生摩擦力的帶動下產生一個圓周力矩，則外圈（quān）與（yǔ）輪轂有相對運（yùn）動的趨勢，在理想情況下，軸承外圈與輪轂（gū）軸承孔過渡配合（hé）或小過（guò）盈配合就能使軸承外圈和輪轂保持固定。當摩擦力達到（dào）極限值，外圈與輪轂就發（fā）生相對滑動，滑動時將（jiāng）使硬度低的零件產生磨損，隨著時間推移，磨（mó）損越（yuè）來越嚴（yán）重，軸承外圈與輪轂軸承孔產生間隙，且間（jiān）隙越來越大，使軸承外圓不能固定，Z終導致汽車行駛時車輪擺動，製（zhì）動不穩定等。 　　要（yào）使“跑外圓”現象不發生，就必須使軸承外圈與軸承孔之間的摩擦（cā）力大於軸承內外圈（quān）之間的（de）滾動摩擦力，在軸承製造精度滿足要求、潤滑和軸承遊隙理想（xiǎng）的情況下，內外圈間摩擦係數低至0.002左（zuǒ）右，相比軸承內外圈與軸孔過渡（dù）或（huò）過盈配合的摩擦係數，可以不計。但是（shì）實際生產（chǎn）中受輪轂加工精度、裝配工藝和使用環境等各方麵的影響，滾動摩擦（cā）係數往往遠大於0.002。
　　3　解決方案
　　對於卡車，P6級精度軸承基本能滿足要求，精度（dù）要求過高，將大幅度增（zēng）加成本，所以不推薦用（yòng）過高精度（dù）軸承。潤滑條件也已經有相當（dāng）高的技術保證，所以我（wǒ）們從輪轂軸承孔加工精度、裝配工藝和軸承外（wài）圈（quān）與軸承孔配合公差（chà）三個方麵著手來解決“跑外圓”故障，根據實際經驗，效果很明顯。
　　輪轂軸承（chéng）孔加工精度選擇：低加工精度和表麵粗糙會使軸承孔失圓，導（dǎo）致軸承外圓與軸承孔緊密配合假象，受到衝擊力後，配合鬆動，故障發（fā）生。加工精度和（hé）表麵粗糙度要求過高隻能用浮動鏜（táng）刀塊精鏜和磨削才能達到，成本太高，實際生產不經濟，故（gù）軸承孔精度（dù）宜選IT6～IT8，粗糙度為Ra1.6~3.2，且兩個軸承孔（kǒng）之間同軸度要達（dá）到相應標準要求。 　　裝配（pèi）質量保證：圓錐滾子軸承外圈壓裝時，一定要（yào）用壓模，且壓（yā）模斜麵與外圈平行，以保證壓裝過程中外圈不變形，滾子接觸麵不受傷，否則軸（zhóu）承滾子間的摩擦係（xì）數急劇變大，可（kě）能導致外圓瞬間移動，Z終形成“跑外圓”。輪轂（gū）帶製動鼓或輪（lún）轂帶製動盤進行整橋裝配時（shí）要控製好（hǎo）軸承遊隙，工作遊隙過大（dà），造成輪轂輪胎竄動（dòng）；工作遊隙（xì）過小，摩擦力矩增大，增加“跑外圓”發生率，嚴重時會使軸承燒死，故正確（què）調好軸承遊隙至關重要。
　　配合公差選擇：這是目前Z經濟有效的（de）解決方案。圓錐滾子軸承加工精度一般（bān）為P6級，標準件為佳，不宜更改，故通過改變輪轂軸承孔公差達（dá）到增加過（guò）盈量的目的。為選擇Z佳配合公差，作者選用承載4T-6T後橋輪轂軸承，做了以下幾組壓裝和拆（chāi）解試驗（如表1）。 　　因為國內卡車輪轂常用材（cái）料為QT450-10、QT500-10，與軸承硬度相比較軟，所以通（tōng）過觀察軸承孔麵金屬受壓情（qíng）況進行（háng）分析。配合公差取T6壓裝後，拆卸困難，且孔麵有明顯擠壓痕跡，故不宜采（cǎi）用；配合公（gōng）差取P6，市場反映故障率偏高；介（jiè）於R6和S6之間（jiān）比（bǐ）較理想。得出結果（guǒ）：方案一，軸承孔粗糙度要求Ra1.6時，可選（xuǎn）用公（gōng）差（chà）R6；方案二，軸承（chéng）孔表麵粗糙度要求Ra3.2時，可選用公差S6；方案三，也可選用兩者之間，、、、。通過市場（chǎng）驗證後，以上方案使“跑外圓”故障率降低50%，具有可行性，且成本（běn）低。具體選用情況，各相（xiàng）關企業可根據自身產品實際情況進行壓裝（zhuāng）實驗和市場驗證，得出Z佳配合公差。
　　4　結語
　　通過對輪轂軸（zhóu）承“跑外圓”故障質量（liàng）攻關，對其進行多方麵的原因分析，Z終找出（chū）了可行性高（gāo）、成本低的有（yǒu）效解決方案，並且經過市場實際驗證（zhèng），效果明顯，且可將經驗用於其它同類產品，減少汽（qì）車企（qǐ）業對（duì）軸承“跑外圓”故障的困擾。
　　參考（kǎo）文獻
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