王 軼
(陜煤集團神南產業發展有限公司,陜西 榆林719300)
在對機械設備進行維修時,不可避免地會將某些過盈零部件實施拆卸操作,檢修后要把這些部件裝配成原樣,這就涉及到過盈零件的拆卸、裝配方法,因此過盈零件的裝配在機械產品的維修中發揮著重要作用。現階段,機械設備生產維修過程中,過盈零件的裝配是最為常見的零部件組合手段。其具有結構簡便、承載能力高、安全可靠的優點,因此廣泛應用于機械產品中。為了提升機械設備的維修水平,加大過盈零部件之間配合的協調性,必須選擇科學合理的裝配方法對過盈零件進行組裝操作。實際維修的過程中也要采用正確的拆卸方法完成零部件的拆卸工作,如此才能保障零部件不會受到損壞,確保機械設備整體的穩定性。本文從機械維修中過盈零件裝配應遵循的原則入手,介紹了機械設備維修時過盈部件進行裝配的方法。
任何器械都是由多個零部件、組件組合而成。依照相關的技術標準,把這些零部件、組件進行配合與連接操作,讓其成為半成品或成品工藝的操作過程稱作裝配。裝配不單單影響機械的整體質量,也是整個機械生產操作的最終檢驗環節。根據裝配操作可以看到所設計出來的產品或零件制造中出現的質量問題。探究機械設備裝配工藝,選取科學合理的裝配方法,是確保機械設備裝配質量的重要手段,也是提升生產率并降低消耗成本的重要措施。
過盈零件是指機械設備構造中軸的實際尺寸大于與之配合安裝的孔尺寸的零件。為防止機械維修中過盈配合零部件出現變形或損壞的情況,在進行拆卸或裝配時應嚴格遵循以下原則:
1.2.1 因不同的過盈量,給予相應的裝配方法
依照公差配合準則,系列公差致使形成各不相同的過盈量,因其大小、受力情況不同,導致對零部件進行裝配時需要給予相對應的方法。例如,某些車型傳動裝置內齒輪傳動箱球軸承與傳動軸之間的過盈配合,由于過盈量過小,通過軸承沖子的方法就能將其敲打至合理位置;對某種車型傳動裝置中蓋斯林格聯軸組件、固定塊與緊固圈間的配合,根據該操作的工作原理得知,如果出現過大的過盈量必須確保有較大的摩擦力矩,采用一般的方法無法確保機械的安裝質量,大多使用熱脹冷縮的處理原則處理后,再采用專用的壓裝機械完成壓裝操作。
1.2.2 選擇恰當的受力部位
因受力部位不相同,致使零部件的裝配質量有一定的差異。例如,若球軸承與主動軸兩者間配合過度,操作時應使用銅沖對稱敲擊,致使物體配合度因每次的敲擊形成相應的傾斜角,從而影響整體裝配質量。所以使用軸承沖子作為中介,可以確保其敲擊受力勻稱。必須注意,在對該軸承進行拆卸或裝配操作時,若在外圈進行敲打,敲打產生的力作用到滾珠與保持架上,影響其使用壽命。所以,必須把產生的力作用于軸承內圈,從而更好地對該軸承進行拆卸和裝配操作。
1.2.3 注意拆卸方向,完成過零部件的裝配操作
某些過盈零件因工藝或設計的需求,自身具有相應的圓錐度。例如,某類銷孔之間的配合,對這類部件進行裝配時,必須從銷孔的大端進行拆卸或裝配操作。同時,如果操作條件較好,可以采用專用的工具對零部件實施拆卸或裝配操作,最大程度地保障零件的使用壽命。若沒有專用的操作工具,可以采用軟質的物體實施敲擊操作。例如,對傳動箱主動軸進行裝配操作時,可以在零件的上部墊上木塊,從而減輕鐵錘敲打過程中的沖量,不要采用手錘直接對過零部件實施敲打,避免損壞部件。
1.2.4 保護裝配配合面,避免影響裝配質量
對零部件進行裝配操作時,必須注意保護其配合面的完整性,防止遭到破壞影響整體的裝配質量。例如,某一車型傳動裝置傳動箱的F2217滾子軸承與傳動軸兩者間屬于過盈配合,如果軸承并未損壞,可以不對該軸承進行分解操作,避免因分解裝配次數過多導致配合面出現損害,造成過盈量減小,嚴重影響該設備的裝配質量。
進行機械設備維修時,必須依照需要拆卸或裝配零部件的結構選取最合理的裝配方法,不可統一采用相同的裝配方法。零部件的裝配方法對裝配產品的生產率及經濟性有較大影響,下面介紹幾種較為常見的裝配方法。
對機械零部件進行安裝時,因滾動軸承與其他軸頸的安裝配合都是過盈配合,安裝時要嚴格遵循過盈零件裝配的要求,不能直接施加外力在軸承表面來完成過盈配合,可以采用壓塊、套筒等可以均勻分散外力的工具做墊層,同時施加相應的外力完成操作。若零件性能不受限制,可以從零件材質出發選取加熱的方法完成過盈配合。安裝之前,要把滾動軸承放置在廢機油內加熱至約100℃,隨之采用小錘把滾動軸承輕輕壓裝到軸頸相對應的部位。在對滾動軸承實施拆卸操作向外拉軸承的外圈時向內圈滴入定量的熱油,可以促使軸承內圈膨脹,便于進行軸承脫落操作。
2.2.1 靜力壓入
靜力壓入是依照輪轂向軸上裝配過程中加入的大小不同,使用千斤頂、夾鉗等設備施工,靜力壓入法經常應用于錐形軸孔的操作。因靜力壓入法在一定程度上受壓力機械的制約,如果過盈過大,施加很大的力較為困難,在進行壓入操作時會切去輪轂與軸配合面微小的凸峰,從而對配合面產生一定的損壞,所以這種方法應用不多。
2.2.2 動力壓入
動力壓入法就是以沖擊工具或機械為基礎完成輪轂向軸上裝配操作的過程。該方法通常用于過度或過盈不大的輪轂與軸配合操作。實際裝配時一般采用手敲打方法,具體施工步驟為:先在輪轂的斷面上設置木塊或相應的軟材料緩沖物件,借助手錘的沖擊力完成輪轂敲入操作。動力壓入法采用鑄鐵、鑄造合金等脆性材料制造的輪轂中有局部損傷的危險,建議最好不要使用。動力壓入法也會在一定程度上損傷配合表面,因此多應用在低速或小型輪轂與軸的裝配操作中。
2.2.3 溫差裝配
因制作的零部件使用材質不同,這些部件自身的熱膨脹率有所差異,通過溫度變化法能幫助零部件進行收縮或膨脹,進而實現高質量的裝配效果。溫差裝配法相較于動、靜力壓入法優勢較多,那些脆性材料制造的零部件比較適合使用該方法。同時溫差裝配法也可以與動、靜力壓入法配合運用,裝配效果更好。溫差裝配法通常采用加熱的方法,很少使用冷卻的方法,裝配現場大多使用油浴加熱或焊槍烘烤完成操作。
對鋁合金材質的襯套零部件進行裝配操作時,為防止采用尖銳的工具對其進行猛烈的敲擊,可以采用熱水、熱油等對鋁合金物體實施加熱,加熱的溫度控制在100℃左右,因鋁合金自身具有較高的膨脹率,加熱操作可以加大安裝的便捷性。對鋼軸承配備大型銅套操作時,因過盈量過小,不能采用常規的敲擊方法完成操作,同時壓力結構無法使用,可以把鋼套及鋼件實施加熱操作,從而實現輕松拆卸的目的。
綜上所述,在機械維修中對過盈零件進行裝配或分解操作時,必須嚴格按照過盈裝配的原則,根據零部件具體構造情況選取最佳的裝配、分解方法。只有采用正確的方法對過盈零部件進行裝配操作,方能保證機械各個零部件的連接滿足實際要求,達到提升機械使用性能的目的。
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