一種新型滾動軸承拆卸器設(shè)計論文綜述.doc

畢業(yè)論文（設(shè)計）論文綜述教學(xué)院（部）：工學(xué)院學(xué)生姓名：學(xué)號：專業(yè)屆別：2010屆機(jī)械設(shè)計制造及其自動化指導(dǎo)教師：易勇年月一種新型滾動軸承拆卸器設(shè)計摘要:所設(shè)計的拆卸器由液壓系統(tǒng)控制，主要由液壓缸、拉爪、液壓控制元件、伺服系統(tǒng)組成。軸承套裝在轉(zhuǎn)動軸上。使用時，活塞桿推動軸，推動軸向相反方向運動，使拉爪將軸承向相反方向運動，從而將軸承緩緩?fù)瞥?。使用本實用新型時，只需推動活塞桿就可將軸承緩緩?fù)瞥觯恍枨么蜉S承就可拆卸軸承，不會對軸承造成任何損害，可以起到保護(hù)軸承的作用，避免了敲打引起的振動對機(jī)器設(shè)備的損害，不會影響機(jī)器設(shè)備的正常工作，并且拆卸軸承簡便，一人就可操作，省時省力，輕便靈活。關(guān)鍵詞:滾動軸承液壓拆卸器1軸承發(fā)展史自1880年英國率先生產(chǎn)軸承至今，世界軸承工業(yè)已經(jīng)走過了漫長的122年（1880年-2002年）的歷程。隨著人類文明的不斷進(jìn)化和科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，世界軸承工業(yè)從弱小起步，艱難創(chuàng)業(yè)，激烈競爭，曲折發(fā)展，由昔日少數(shù)幾家小廠發(fā)展到現(xiàn)今遍布全球、年銷量額達(dá)300億美元的規(guī)模，取得了驚人的成就?？梢院敛焕⑸卣f，世界軸承工業(yè)在不斷自我完善和壯大中，為世界的工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及為人類生產(chǎn)的改善和提高都做出了巨大的貢獻(xiàn)。在人類邁進(jìn)二十一世紀(jì)的激動人心的時刻，回顧世界軸承工業(yè)的形成、發(fā)展以及對未來的預(yù)測，對于振興軸承工業(yè)、推動世界經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科技的發(fā)展都具有重大的意義。1.2國外軸承工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀國外軸承工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位和作用軸承（西方人寫作“Bearing”，日本人稱“軸受”）是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種舉足輕重的零部件，它的主要功能是支承旋轉(zhuǎn)軸或其它運動體，引導(dǎo)轉(zhuǎn)動或移動運動并承受由軸或軸上零件傳遞而來的載荷。按運動元件摩擦性質(zhì)的不同，軸承可分為滾動軸承和滑動軸承兩類。本文主要闡述與滾軸承有關(guān)的內(nèi)容，并約定簡稱為“軸承”。滾動軸承是采用滾動摩擦原理工作的支承件，具有摩擦力小、易于啟動、升速迅速、結(jié)構(gòu)緊湊、“三化”（標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化）水平高、適應(yīng)現(xiàn)代各種機(jī)械要求的工作性能和使用壽命以及維護(hù)保養(yǎng)簡便等特點。它廣泛應(yīng)用于工業(yè)（機(jī)床、礦山、冶金、石化、輕紡、電機(jī)、醫(yī)療、工程等機(jī)械和各類儀器、儀表上）、農(nóng)業(yè)（拖拉機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械）、交通運輸（鐵路機(jī)車、汽車、摩托車、船舶、飛機(jī)等）、國防（艦船、坦克、導(dǎo)彈等）、航空航天（衛(wèi)星、火箭、宇宙飛船等）、家用電器（電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、吸塵器、錄像機(jī)等）、辦公機(jī)械（復(fù)印機(jī)、電腦硬盤驅(qū)動器等）和高科技（原子能、核反應(yīng)堆等）等領(lǐng)域，與國計民生息息相關(guān)。全世界大約有80%的軸承應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車、火車、飛機(jī)等運輸設(shè)備中。各類主機(jī)的工作精度、性能、壽命、可靠性和各項經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，都與軸承有著密切的關(guān)系；尤其是學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各類主機(jī)對軸承提出了很多特殊的要求，這些要求反過來又促進(jìn)了軸承工業(yè)的發(fā)展，研制和生產(chǎn)出許多特殊種類的軸承。軸承在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國防建設(shè)中正起著越來越突出的作用，因此可以毫不夸張地說：軸承技術(shù)代表著世界整個工業(yè)的發(fā)展水平。1.2.2總體情況軸承有多種結(jié)構(gòu)類型，可以采用各種方法分類。但通常按軸承中滾動體種類的不同，將其分為球軸承和滾子軸承，并按軸承所能承受載荷的主要作用方向分為向心軸承和推力軸承。此外，還有適用于移動運動（直線運動或曲線運動）的軸承和支承，各類軸承所占比重在不同的國家中有所不同。如日本1994年共生產(chǎn)各類軸承26.6萬套，5440億日元，其中球軸承17.5億套，占65.8%；滾子軸承8.9億套，占33.5%；其它軸承僅0.2億套，占0.7%?？傮w情況顯示，球軸承是世界軸承工業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品之一。主要技術(shù)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)軸承只作為各種主機(jī)支承元件，但由于品種繁多、加工精密、尺寸范圍大，所以軸承工業(yè)是機(jī)械工業(yè)中一種特殊的獨立產(chǎn)業(yè)，并已形成了完整的工業(yè)體系。到目前為止，全世界已生產(chǎn)軸承品種5萬種以上，規(guī)格多達(dá)15萬種以上。最小的軸承內(nèi)徑已小到0.151.0mm，重量為0.003g，最大的軸承外徑達(dá)40m，重340t。1997年世界軸承總產(chǎn)量超過100億套，總銷售額約300億美元，其中北美、日本、西歐占世界軸承產(chǎn)量的78%，美國、日本、德國已形成世界三大軸承市場。一些世界著名的軸承公司，如瑞典的SKF公司、德國的FAG公司、日本的NSK公司、美國的TORRINGTON公司等，在世界500家大公司中均榜上有名。（據(jù)美國幸福雜志1994年報道，在世界500家大企業(yè)中，SKF排387位、NSK排404位、TORRINGTON公司的母公司英格索爾蘭德公司排在369位）。產(chǎn)品及相關(guān)技術(shù)水平軸承的整體技術(shù)水平，在近30年來取得了令人矚目的進(jìn)步。高精度、高轉(zhuǎn)速、高可靠性、長壽命、免維護(hù)保養(yǎng)以及標(biāo)準(zhǔn)化、單元化、通用化已成為軸承的基本技術(shù)標(biāo)志。特別在軸承基礎(chǔ)技術(shù)進(jìn)步、通用產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)改進(jìn)、專用軸承單元化和陶瓷軸承的開發(fā)等方面成效最為顯著。（1）基礎(chǔ)理論軸承基礎(chǔ)理論主要指壽命理論、額定靜載荷和極限轉(zhuǎn)速等有關(guān)的理論。百余年來軸承壽命理論的研究經(jīng)歷了四個階段：第一階段是1945年以前的Stribeek的載荷分布理論，第二階段是19451960年間Lundberg和Palmgren軸承疲勞失效理論，第三階段是19601980年間的壽命修正理論，第四階段是19801998年間以Loannides和Harris為代表的新壽命理論。1962年，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO將經(jīng)典的L-P公式作為軸承額定動載荷與壽命計算方法標(biāo)準(zhǔn)列入ISO/R281中。近年來，由于材料技術(shù)、加工技術(shù)、潤滑技術(shù)的進(jìn)步和使用條件的精確化，使軸承壽命有較大提高，ISO適時地給出了含有可靠性、材料、運轉(zhuǎn)條件和性能等修正系數(shù)的壽命計算公式。八十年代以來Harris等學(xué)者在大量試驗的基礎(chǔ)上提出接觸疲勞極限的新理論，將壽命理論又向前推進(jìn)了一步，使軸承壽命計算方法不斷完善。允許軸承發(fā)生相當(dāng)于萬分之一滾動體直徑的永久變形，一直是ISO額定靜載荷標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。最新的額定靜載荷理論的貢獻(xiàn)是給出了對應(yīng)于這個永久變形的各類軸承的最大滾動體接觸應(yīng)力。軸承極限轉(zhuǎn)速研究也取得了新進(jìn)展。當(dāng)前世界上較有影響的軸承公司如瑞典的SKF、德國INA、FAG、日本NTN等公司對極限轉(zhuǎn)速的定義、限定范圍與使用條件都作出了較科學(xué)的規(guī)定，使極限轉(zhuǎn)速的研究更加深入。（2）設(shè)計理論傳統(tǒng)的軸承設(shè)計以其應(yīng)用的理論和方法而言，多采用靜力學(xué)和擬靜力學(xué)設(shè)計方法。近五十年來，軸承設(shè)計理論有很大發(fā)展，先后提出和應(yīng)用了有限差分法、有限元法、動力學(xué)及擬動力學(xué)、彈性流體動力潤滑理論，有力地促進(jìn)了軸承產(chǎn)品設(shè)計和應(yīng)用技術(shù)的研究與發(fā)展。與此相適應(yīng)，電子計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）已在各國軸承設(shè)計計算中廣泛應(yīng)用，從而把軸承設(shè)計計算推向了一個新階段。（3）通用軸承的結(jié)構(gòu)改進(jìn)量大面廣的通用軸承產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)一直圍繞著提高軸承載荷、延長使用壽命、增加強(qiáng)度與剛性、減少摩擦磨損、降低噪聲、減小體積、減輕重量、采用新材料及免除維護(hù)保養(yǎng)作為不懈努力的目標(biāo)。經(jīng)過近三十年的努力，國外通用軸承已全部實現(xiàn)了更新?lián)Q代，形成了新一代的加強(qiáng)型產(chǎn)品。通用軸承內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，主要通過減小套圈壁厚、加大滾動體直徑與長度、采用對數(shù)母線凸度滾子、改變保持架結(jié)構(gòu)與參數(shù)、改變引導(dǎo)方式、增充軸承內(nèi)密封及改善檔邊接觸來實現(xiàn)。（4）軸承產(chǎn)品技術(shù)國外軸承產(chǎn)品的發(fā)展當(dāng)今具有五個顯著的特征：A、堅持產(chǎn)品的“三化”方向，以最少的品種滿足不同產(chǎn)業(yè)的多樣化需求，并有利于產(chǎn)品規(guī)?；a(chǎn)。B、產(chǎn)品向輕量化、功能組件化、單元化、智能化發(fā)展，以滿足主機(jī)產(chǎn)品更新?lián)Q代要求。C、產(chǎn)品向高速度、高精度、高可靠性、低摩擦、低振動、低噪聲發(fā)展。D、采用和發(fā)展了計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）、計算機(jī)輔助制造（CAM）以及計算機(jī)集成制造系