車用緩速器軸承游隙的測量與調整

張二穩

車用緩速器軸承游隙的測量與調整

張二穩

圖1 DHZ型緩速器分解圖

車用緩速器應用電磁感應原理,在車輛減速時將車輛行駛的動能轉化為電渦流熱能,使車輛達到減速的目的,起到輔助制動的作用。其中DHZ型電渦流緩速器安裝于變速箱至驅動橋之間的傳動軸上，是一款裝配有滾子軸承的電渦流緩速器（圖1），該緩速器主機在裝配或維修時需要調整軸承游隙，游隙調整的是否恰當將直接影響緩速器主機的使用壽命。

1游隙的分類

圓錐滾子軸承由內圈、外圈、滾動體和保持架組成，滾動體與外圈滾道之間的間隙稱為游隙。游隙分為徑向游隙和軸向游隙。徑向游隙是將一個圈固定，另一個圈徑向最大活動量的算術平均值；軸向游隙是沿著軸向最大活動量的算術平均值。這兩種游隙密切相關，徑向游隙大，軸向游隙也大。

根據軸承所處的狀態，游隙還可分為原始游隙，即軸承在安裝前處于自由狀態下的游隙；裝配游隙，也稱配合游隙，即軸承裝配于零部件后的游隙。裝配游隙小于原始游隙。游隙會隨工作狀態的改變而改變，在工作溫度較低時其游隙大于裝配游隙，在工作溫度較高時小于裝配游隙，在工作溫度過高時可處于無游隙狀態。

2游隙的作用

滾子軸承裝配游隙給內圈、外圈、滾動體受熱膨脹預留空間并保存潤滑油膜。裝配不當會造成以下不良后果，游隙過大會造成工作部件竄軸，工作噪音加大。徑向游隙也會同時增大，軸承工作時就會產生側向力，致使所有滾子不能同時受力，而是只有部分滾子受力，這會加劇軸承的磨損，導致軸承壽命減短或碾壓起皮而使軸承損壞。游隙過小，會使軸承工作過程中溫升高，熱膨脹使其呈現無游隙狀態或過盈狀態，導致軸承過熱或軸承燒毀。圓錐滾子軸承裝配游隙過大或過小都會產生嚴重的不良后果。

3游隙的測量

圓錐滾子軸承在裝配過程中需要調整軸承游隙，例如游隙要求0.1mm，通過本工裝可測量圓錐滾子軸承內圈與外圈在零游隙狀態下的高度差，再通過測量安裝孔臺階尺寸、軸臺階安裝尺寸可計算出緩速器游隙調整需要多少墊片，1次裝配就可準確完成游隙的調整，避免了反復安裝。

（1）測量裝備。測量裝備由三個零件組成，分別是鎖緊螺母、壓板、軸承座（圖2）；為了保證測量的準確性，制作工裝時尺寸至少要保證6級加工精度。

（2）測量原理。通過裝備將圓錐滾子軸承反向安裝，測量計算出圓錐滾子軸承內外圈臺階高度差B和A（圖3），在緩速器軸承安裝前測量定子內孔臺階D和花鍵軸臺階E（圖4），實際軸承裝配游隙Y可通過計算獲得。

（3）測量方法及計算。將兩套軸承背靠背套放在軸承座上，用壓板壓在上層軸承外圈上，并用鎖緊螺母將其擰緊，保證滾子軸承不能自由轉動為止（圖2、圖3）；測量兩套軸承整體厚度A，拆下工裝分別測量兩軸承內圈厚度和為B（圖4）；在緩速器軸承裝配前測量定子內孔臺階厚度D，花鍵軸中間臺階厚度E，通過以下公式可計算出軸承在0游隙狀態墊片尺寸Y（Y =A-B+D-E），如果主機游隙需要調整為0.1mm，那么在主機裝配過程中只需要墊Y+0.1mm的墊片即可調出緩速器主機游隙。

圖2 測量裝備

圖3 軸承內外圈臺階高度差

圖4 定子內孔臺階與花鍵軸臺階

4總結

經過大量DHZ型緩速器主機裝配測試，此種測量方法準確可靠。測量軸向游隙要比常規方法快，準確率高，測量結果可靠；用這種方法調整軸承游隙時應注意兩個問題：一是制作的工裝形位公差要盡可能地提高，以減小誤差；二是測量時測力要適中，保證測量準確。

（作者單位：凱邁（洛陽）機電有限公司）