张二稳

车用缓速器轴承游隙的测量与调整

张二稳

图1 DHZ型缓速器分解图

车用缓速器应用电磁感应原理,在车辆减速时将车辆行驶的动能转化为电涡流热能,使车辆达到减速的目的,起到辅助制动的作用。其中DHZ型电涡流缓速器安装于变速箱至驱动桥之间的传动轴上，是一款装配有滚子轴承的电涡流缓速器（图1），该缓速器主机在装配或维修时需要调整轴承游隙，游隙调整的是否恰当将直接影响缓速器主机的使用寿命。

1游隙的分类

圆锥滚子轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架组成，滚动体与外圈滚道之间的间隙称为游隙。游隙分为径向游隙和轴向游隙。径向游隙是将一个圈固定，另一个圈径向最大活动量的算术平均值；轴向游隙是沿着轴向最大活动量的算术平均值。这两种游隙密切相关，径向游隙大，轴向游隙也大。

根据轴承所处的状态，游隙还可分为原始游隙，即轴承在安装前处于自由状态下的游隙；装配游隙，也称配合游隙，即轴承装配于零部件后的游隙。装配游隙小于原始游隙。游隙会随工作状态的改变而改变，在工作温度较低时其游隙大于装配游隙，在工作温度较高时小于装配游隙，在工作温度过高时可处于无游隙状态。

2游隙的作用

滚子轴承装配游隙给内圈、外圈、滚动体受热膨胀预留空间并保存润滑油膜。装配不当会造成以下不良后果，游隙过大会造成工作部件窜轴，工作噪音加大。径向游隙也会同时增大，轴承工作时就会产生侧向力，致使所有滚子不能同时受力，而是只有部分滚子受力，这会加剧轴承的磨损，导致轴承寿命减短或碾压起皮而使轴承损坏。游隙过小，会使轴承工作过程中温升高，热膨胀使其呈现无游隙状态或过盈状态，导致轴承过热或轴承烧毁。圆锥滚子轴承装配游隙过大或过小都会产生严重的不良后果。

3游隙的测量

圆锥滚子轴承在装配过程中需要调整轴承游隙，例如游隙要求0.1mm，通过本工装可测量圆锥滚子轴承内圈与外圈在零游隙状态下的高度差，再通过测量安装孔台阶尺寸、轴台阶安装尺寸可计算出缓速器游隙调整需要多少垫片，1次装配就可准确完成游隙的调整，避免了反复安装。

（1）测量装备。测量装备由三个零件组成，分别是锁紧螺母、压板、轴承座（图2）；为了保证测量的准确性，制作工装时尺寸至少要保证6级加工精度。

（2）测量原理。通过装备将圆锥滚子轴承反向安装，测量计算出圆锥滚子轴承内外圈台阶高度差B和A（图3），在缓速器轴承安装前测量定子内孔台阶D和花键轴台阶E（图4），实际轴承装配游隙Y可通过计算获得。

（3）测量方法及计算。将两套轴承背靠背套放在轴承座上，用压板压在上层轴承外圈上，并用锁紧螺母将其拧紧，保证滚子轴承不能自由转动为止（图2、图3）；测量两套轴承整体厚度A，拆下工装分别测量两轴承内圈厚度和为B（图4）；在缓速器轴承装配前测量定子内孔台阶厚度D，花键轴中间台阶厚度E，通过以下公式可计算出轴承在0游隙状态垫片尺寸Y（Y =A-B+D-E），如果主机游隙需要调整为0.1mm，那么在主机装配过程中只需要垫Y+0.1mm的垫片即可调出缓速器主机游隙。

图2 测量装备

图3 轴承内外圈台阶高度差

图4 定子内孔台阶与花键轴台阶

4总结

经过大量DHZ型缓速器主机装配测试，此种测量方法准确可靠。测量轴向游隙要比常规方法快，准确率高，测量结果可靠；用这种方法调整轴承游隙时应注意两个问题：一是制作的工装形位公差要尽可能地提高，以减小误差；二是测量时测力要适中，保证测量准确。

（作者单位：凯迈（洛阳）机电有限公司）