挖掘機軸承

挖掘機軸承包括：挖掘機行走軸承，挖掘機回轉軸承，挖掘機滾針軸承，挖掘機變速箱軸承，挖掘機行走馬達軸承，挖掘機行走驅動軸承，挖掘機關節軸承，挖掘機回轉支撐軸承以及挖掘機上面用到的英制非標軸承。

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挖掘機軸承的設計：?
(1）、一般情況下軸的材料選用３５＃以上優質碳素結構鋼，也可加入合金元素提高其熱處理性能，材料經調質、淬火等表面處理后，硬度超過軸承硬度即可收到比較理想的效果；當有硬物侵入時，就可把硬物嵌入軸承中，而不損傷軸；否則就會降低軸的疲勞壽命。?
(２）、軸的表面粗糙度較大時，軸與軸套的突起部分會切斷油膜，造成兩者直接接觸。因此，提高軸的表面粗糙度，盡可能縮小油膜間隙，使其接近流體潤滑狀態，這樣就可提高軸套的使用壽命，一般情況下軸的表面粗糙度應在Ｒａｌ．６以上。?
（３）、對不承受交變載荷的軸進行電鍍，不僅可以提高其耐蝕性，而且可以有效防止粗糙磨損，提高潤滑性能。?

軸和軸承的公差配合：?
在通常情況下，軸承的外圈和結構件之間為中型壓入配合，軸承的內圈和軸為基孔制的間隙配合，軸承的內圈開有油槽，加潤滑脂潤滑。軸和軸承的配合間隙過大，則存在較大的沖擊載荷，嚴重影響軸和結構件的使用壽命；軸和軸承的配合間隙過小，則難以形成穩定的潤滑膜，所以軸和軸承之間的間隙在保證能形成穩定的潤滑膜的基礎上，應盡可能的??；其最小值可通過下面公式理論技術：?
ｈｍｉｎ＝ｈｓ＋ｙ１２＋Ｒａｌ＋Ｒａ２＋△Ｌ＋△ＬＤ＋△?
ｈｓ：油膜厚度最小安全值（ｍｍ）?
Ｙ１２：軸承兩端面的相對撓曲變形量?
Ｒａ１：軸的表面粗糙度?
Ｒａ２：軸承的表面粗糙度?
△Ｌ：軸在軸承內一段的直線度?
△Ｄ：軸承內圈的圓度?
△：裝配后軸承內孔收縮量?
現就徐工２２０ＬＣ－６型挖掘機動臂和斗桿連接處的軸和軸承做最小配合間隙的計算：?
當直軸徑為?９０的軸的油膜厚度最小安全值ｈｓ＝６（μｍ），對軸做撓度分析：其中液壓系統的系統壓力為：３１．４×１０６Ｐａ，油缸的缸徑為１４０ｍｍ。?
油缸的推力為：Ｆ＝π×７０×７０×ｌ０－６×３１．４×１０６＝４．８×１０５（Ｎ）?
根據斗桿受力分析，Ｐｌ＝Ｐ２＝３．０６×ｌ０５，則Ｒｌ＝Ｒ２＝３．０６×１０５，?
軸的受力圖可簡化為?
軸的載荷呈對稱分布，現當Ｘ在（０—２０７）時，彎矩方程為?
Ｍ（ｘ）＝Ｒ１×Ｘ－××（Ｘ－３７）×（Ｘ－３７）則?
Ｙ（Ｘ）＝??＋ｃｘ＋Ｄ＝?
?－＋ｘ－ｘ?。茫?
由Ｘ＝０，Ｙ（ｘ）＝０得：Ｄ＝０，Ｘ＝０，θ（ｘ）＝０得：ｃ＝０?
所以：Ｙ（ｘ）＝×?－＋Ｘ－Ｘ　?
式中Ｅ＝２７０（ＧＰａ）?
Ｉ＝×Ｄ４＝×（１８０）４＝５．１５×１０７（ｍｍ４）?
ｙ（３７）＝＝７．５×１０－７（ｍｍ）?
Ｙ（１５７）＝＝６．７×１０－５（ｍｍ）?
所以，Ｙ１２＝Ｙ（１５７）－Ｙ（３７）?
＝６．６２５×１０－５（ｍｍ）?
軸的表面粗糙度如Ｒａ１＝１．６（μｍ）?
軸承的表面粗糙度：Ｒａ２＝１．６（μ?ｍ）?
軸在軸承內一段的直線度△Ｌ＝２０（μ?ｍ）?
軸承內圈的圓度△Ｄ＝１５（ｐｍ）?
裝配后軸承內孔最大收縮量?
△＝×δｍａｘ?
式中δｍａｘ為軸承外徑最大過盈量，δｍａｘ＝４５（μｍ）?
ＤＢ為壓入前軸承外徑，ＤＢ＝１１０（ｍｍ）?
ｄｏ為壓入前軸承內徑，ｄ０＝９０（ｍｍ）?
經計算△：０．９１×４５＝４０（μｍ）?
所以，形成油膜最小間隙為：?
ｈｍｉｍ＝ｈｓ＋ｙ１２＋Ｒａ１＋Ｒａ２＋△Ｌ＋△Ｄ＋△?
＝６＋６．６２５×１０－２＋１．６＋１．６＋２０＋１５＋４０?
＝８４．９（μｍ）?
而所選公差為?９０，其最小間隙為１２２μｍ，即可見此間隙是合適的。?
總之，在軸和軸承的設計中，首先要考慮使用工況，其次在滿足使用性能的基礎上，軸和軸承的使用壽命稍長與整機的使用壽命即可，從而通過系統分析確定最佳方案。

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