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  工作装置的可靠性对液压挖掘机整机性能影响很大,工作装置在工作时的工况为低速重载,这就对轴和轴承的工作性能提出了非常高的要求,而在挖掘机设计中,工作装置的重量在能满足设计性能参数的前提下应尽可能的小,所以合理设计轴和轴承对挖掘机整机性能至关重要。下面就分别讨论轴、轴承、轴和轴承公差配合的设计。
一、轴承的设计:
工作装置轴承的种类繁多,按其材料可分为铜轴承、钢轴承、复合轴承等;按其润滑方式可分为干摩擦轴承、含油轴承、不完全油膜轴承、流体膜轴承等:我厂现使用轴承的润滑方式为不完全油膜润滑,先后使用过铜、钢、铜基钢背自润滑等多种轴承。铜轴承韧性良好,耐磨性一般,对轴有较好的保护作用,但抗变形能力较差,长时间使用后易变形,造成轴承内径扩大,导致结构件晃动;钢轴承强度高,耐磨性好,抗变形能力强,但表面热处理的工艺要求高;铜基钢背自润滑轴承兼有钢轴承和铜轴承的优点,同时油槽润滑和自润滑相结合,能有效避免轴承的烧焦,但其工艺复杂,成本较高。
轴承的设计首要考虑的是轴承的使用寿命,其寿命除烧焦外由轴承内径的磨损量来决定。磨损量主要受摩擦条件的影响,而摩擦又受承载、速度、杂质、表面粗糙度、工作温度、不同运行方式、所使用润滑剂等条件影响,因此,磨损量只能是一个理论估计值,轴套的寿命取决于各种复杂的条件。若因供油不良,杂质渗入而使磨损急剧变化,就很难预测磨损情况。在正常情况下,铜轴承(ZcuAll0Fe3Mn2)磨损量可由下式近似得出:
W=K×P×V×T
W:磨损量(mm)
K:摩擦系数

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