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脹緊套與帶輪失效打滑 如何改造

發布日期:2017-07-25 來源:http://www.toppalm.cn 上海乙諦技術指導


本文引用了顧客長期在使用脹套體驗,對脹套式聯接結構進行改造和重新設計,不僅達到了修復要求,并在生產實踐中成功應用,取得了良好的使用效果。

機械傳動在機械工程中應用非常廣泛,主要是指利用機械方式傳遞動力和運動的傳動。機械傳動按傳力方式,主要有鏈傳動、齒輪傳動及帶傳動等方式。

帶傳動是具有中間撓性件的傳動方式,由于傳動帶富有彈性,并靠摩擦力進行傳動,因此它具有結構簡單,傳動平穩、噪聲小,能緩沖吸振,過載時傳動帶會在帶輪上打滑,對其他零件起過載保護作用,適用于中心距較大的傳動等優點,在機械傳動中應用最為普遍,特別是帶傳動中的V帶傳動,應用極為廣泛。

帶輪和軸的裝配,最常見的為鍵聯接;但鍵聯接由于帶輪和軸的同心度不好,高速轉動時會產生較大的振動,所以在一些高速機床和高精密機床上常選用脹緊套的結構形式。

1. 問題的提出

客戶的CGK62 組合銑磨加工線的磨盤動力頭( 直徑800mm),動力傳遞是通過直徑300mm的帶輪傳動,該帶輪通過脹緊套和軸裝配聯接。在長期運行過程中,由于磨盤的頻繁啟停,造成軸與脹緊套、脹緊套與帶輪之間的脹緊失效打滑,喪失傳動能力,其結構如圖1所示。脹緊套的局部結構如圖2所示,由開口外套、開口內套、拉緊套和12個M8內六方螺栓組成。

脹緊套與帶輪裝配圖脹緊套圖紙

脹緊原理:通過螺栓把拉緊套2和拉緊套4向中間拉動,因拉緊套和開口內套之間為雙向錐面接觸,使開口內套的開口間隙、內徑減小,從而讓內套箍緊在傳動軸上;同樣,拉緊套和開口外套之間也為雙向錐面接觸,使開口外套的開口間隙、內徑增大,從而讓外套脹緊在帶輪孔中。

通過分析,該結構脹緊套在制造過程中需控制好如下兩點:

①內外套的雙向錐度、兩個拉緊套的錐度(共4個接觸面)必須保持一致。②內套的內徑與軸徑、外套的外徑與帶輪內徑兩處的配合間隙要求必須相同。

以上兩點的保證在零件制造過程中難度很大,而且在機械加工中必然會有誤差產生,制造精度的提高必然增加制造成本。尤其是內套的內徑與軸徑、外套的外徑與帶輪內徑兩處配合間隙的不同會造成:①內套和軸箍死,拉緊套拉不動,但外套和帶輪的脹緊力還不夠,傳動時外套和帶輪之間打滑而發生丟轉現象。②外套和帶輪已脹緊,拉緊套已拉不動,但內套和軸的箍緊力還不夠,傳動時內套和軸之間打滑而發生丟轉現象。

通過仔細分析和現場觀察脹緊套的打滑研磨情況,發現主要發生在外套和帶輪之間。通過和制造廠商聯系,需把帶輪和軸發到制造廠,重新修復帶輪內孔后配做脹緊套,這樣需一個月的工期,該機床需停工等待。

2. 結構改進

經現場討論后決定,改造脹緊套結構,利用公司內部機床自行加工制造。改進后脹緊套的新結構如圖3所示。改進后脹緊套局部部件如圖4所示,該結構也由五部分組成:外套壓蘭、開口外套、開口內套、內套壓蘭和12個M12內六方螺栓。內外套壓蘭分別在帶輪兩端面上配鉆螺栓孔。

改進后的脹緊套改進后的脹緊套

脹緊方法: 先在帶輪內孔中放入開口外套, 外套壓蘭用螺栓和帶輪把合固定, 帶輪連同開口外套一起套在軸上調整好裝配位置(可另加工定位套實現定位);軸頭套上開口內套并插入外套中,用螺栓在帶輪另一端面壓上內套壓蘭,同時把內套推入外套中;繼續緊固內套壓蘭螺栓,則可使內套箍緊在軸上的同時讓外套脹緊在帶輪孔中。

優點:該部件結構簡單,脹緊過程只有一個接觸面產生相對滑動,只需保證這一個接觸面的錐度相同(原結構有四個接觸面錐度均需相同);無需要求內套與軸、外套與帶輪的配合間隙相同;加工精度除錐度配合外,再無精度要求,制造簡單、加工工期短。

3. 效果分析

該脹緊套結構的改進大大縮短了修復時間,按正常返廠修復,至少需1個月以上,而且機床磨盤動力頭軸需拆卸下來,修復后再重新安裝。該動力頭為精密加工動力頭,重新裝配后精度也會有變化;改造后無需拆卸動力頭軸,所以精度不會變化。

使用該脹緊套修復費用低,正常返廠維修,來回運輸費用加維修費需上萬元;改造后我顧客公司內部加工費用不到1 000元。

該部件改造后已連續使用7個月,效果很好,具有一定的推廣價值。

以上是我司顧客使用脹緊套多年,對脹緊套使用中存在的問題,自行開發克止,望廣大顧客朋友看后,對使用脹緊套遇到類似問題有所幫助。

 

相關標簽:脹緊套 帶輪 防止脹緊套與帶輪失效打滑方法

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