Cuscinetto a rulli conici

I cuscinetti a rulli conici sono ampiamente utilizzati in campo industriale per i loro notevoli vantaggi di sopportare carichi compositi (sia radiali che assiali).Il gioco assiale del cuscinetto a rulli conici è corretto o non determina direttamente la vita operativa del cuscinetto, e la regolazione del gioco è una precisione, un alto contenuto tecnologico del progetto, spesso sono necessarie personale professionale e attrezzature speciali da implementare, specialmente nel campo della la produzione di massa, come l'industria automobilistica, per ciascun sistema di cuscinetti mediante adeguamento del gioco artificiale pagherà un costo del lavoro pesante e inefficiente.Tuttavia, se il rilevamento e l'adeguamento delle autorizzazioni vengono effettuati con attrezzature speciali, sono necessari determinati investimenti in immobilizzazioni e i relativi costi di manutenzione delle attrezzature.Alla luce di questa situazione, Timken adotta la tecnologia set-right ™ e il metodo di controllo della tolleranza del prodotto USES per preimpostare il gioco dei cuscinetti a rulli conici, evitando il processo di regolazione durante il montaggio, che non solo migliora notevolmente l'efficienza del montaggio, riduce i costi di produzione dei clienti, ma garantisce anche l'accuratezza della regolazione del gioco.

I metodi tradizionali di regolazione del gioco dei cuscinetti a rulli conici utilizzano principalmente attrezzature manuali o professionali per misurare il gioco o la coppia. Un processo di regolazione professionale può raggiungere la stessa precisione di set-right ™, ma ci sono alcuni fattori di interferenza e restrizioni.Se la misurazione del gioco e la misurazione della coppia vengono utilizzate per regolare il gioco, vi sono requisiti più elevati in termini di precisione dell'apparecchiatura, capacità del personale, progettazione della struttura dell'apparecchiatura e calcolo dell'impatto della coppia rotante delle parti non portanti.

La tecnologia Timken set-right ™ è definita in grado di abilitare 99. 73% dei cuscinetti a rulli conici per ottenere il valore di gioco desiderato dopo il montaggio controllando i valori delle variabili di tolleranza per ciascun componente del gruppo e usando probabilità e principi statistici per evitare ulteriori adeguamenti delle autorizzazioni.Ciò include i concetti di teoria della probabilità, principi statistici, calcolo della catena dimensionale e produzione lean six sigma.La tecnologia è stata adottata da molti clienti per decenni ed è ampiamente utilizzata nel settore delle ruote di automobili, cambi industriali, macchine edili e altri settori.Rispetto ai metodi di regolazione del gioco tradizionali di cui sopra, i vantaggi sono riassunti come segue:

1. Ridurre i costi di manodopera e le capacità tecniche richieste dalla linea di produzione

2. Non è necessario selezionare tutti i componenti di assemblaggio e possono essere assemblati rapidamente e accuratamente, il che è più adatto per la produzione di massa

3. Evitare le fasi di misurazione e regolazione dei dati nel sito di assemblaggio

4. Attrezzature e dispositivi speciali senza regolazione del gioco

5. Annullare la regolazione del gioco delle guarnizioni convenzionali e di altre parti

Manutenzione post-vendita facile, veloce e accurata i seguenti dettagli i principi e l'applicazione della tecnologia set-right ™.

I. principio di set-right ™

Il cuscinetto, l'albero, l'alloggiamento del cuscinetto, il distanziale e altri componenti che costituiscono il sistema di cuscinetti hanno le proprie tolleranze di progettazione. Nel processo di produzione, errori di fabbricazione e lavorazione saranno causati da attrezzature, materiali, personale e ambiente e altri fattori. Gli errori di fabbricazione di prodotti qualificati fluttueranno nella gamma minima e massima delle tolleranze di progettazione.La dimensione finale di alcune parti sarà vicina al limite consentito dalla tolleranza, ma la dimensione elaborata della maggior parte delle parti sarà conforme alla normale distribuzione della probabilità statistica, come mostrato nella figura 1.L'ascissa è il valore di tolleranza e l'ordinata è la frequenza del verificarsi di un valore di tolleranza

E più il numero di parti statistiche, la curva più liscia e più in linea con il centro della dimensione di più, la dimensione delle due estremità delle caratteristiche di meno.

Secondo le caratteristiche della distribuzione normale, circa 99. 73% dei valori rientrerà nell'intervallo medio ± 3 (vedere la figura 2). Sigma () si riferisce alla deviazione standard e riflette il grado di dispersione dei dati, ovvero la dimensione dell'intervallo di fluttuazione della dimensione effettiva della lavorazione.Se il metodo di gestione della produzione lean six sigma è implementato nella produzione effettiva, il tasso di qualificazione e la stabilità della qualità saranno ulteriormente migliorati.La gamma di tolleranza dimensionale delle parti richieste sul disegno riflette i requisiti di progettazione, che possono anche essere compresi come requisiti del cliente.Nel processo di produzione effettivo, la fluttuazione e la distribuzione media della dimensione di lavorazione effettiva delle parti all'interno dell'intervallo di tolleranza specificato riflettono l'accuratezza della lavorazione e la capacità di gestione della qualità del processo.Nella gestione della produzione snella six sigma, a causa del rafforzamento del controllo di qualità del processo di fabbricazione delle parti, il valore e la posizione di distribuzione media (in FIG. 1) possono essere tempestivamente adattati in base alle esigenze del prodotto finale, che migliora la precisione di elaborazione e riduce la fluttuazione dimensionale.In combinazione con le caratteristiche della distribuzione normale, quando le dimensioni delle parti all'interno dell'intervallo di tolleranza del progetto non possono soddisfare i requisiti del prodotto finale, l'uso della gestione della produzione 6 , senza aumentare i requisiti di progettazione, può rendere 99 . Il 73% delle dimensioni di lavorazione dei pezzi soddisfa i requisiti dell'uso finale.Sulla base di questa teoria, il set di tecnologia timken u-right ™ richiede inoltre che tutte le parti del sistema di installazione dei cuscinetti per il controllo della produzione six sigma, rendano la tolleranza cumulativa della dimensione delle parti dell'assieme finale entro 99. 73% di il sistema di cuscinetti (gioco di installazione del sistema di cuscinetti) nell'ambito di six sigma, e in accordo con la distribuzione normale, sfrutta al massimo il gioco dei cuscinetti attorno ai requisiti di sistema nel mezzo del valore della volatilità.Se il valore (deviazione standard) è inferiore, indica che il processo di produzione è più stabile, le modifiche alle dimensioni del prodotto sono inferiori e l'intervallo di gioco finale è più piccolo, il che è più favorevole al funzionamento della maggior parte dei cuscinetti nell'intervallo di gioco con una vita ad alta fatica.Vedi figura 2.

La FIG. 2 illustra la normale curva di distribuzione della deviazione standard

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Determinare le variabili indipendenti che influenzano il gioco dei cuscinetti

Prima di calcolare e analizzare le tolleranze dimensionali di ciascuna parte nel sistema di cuscinetti, è necessario determinare le variabili indipendenti che influenzano il gioco dei cuscinetti, che sono determinate dimensioni sulle parti corrispondenti.In generale, in un sistema di cuscinetti standard, le variabili indipendenti che influenzeranno il gioco dei cuscinetti sono: il diametro interno dell'anello interno, l'altezza dell'anello interno, il diametro esterno dell'anello esterno, l'altezza dell'anello esterno, il diametro esterno dell'albero, il diametro interno dell'alloggiamento del cuscinetto, la larghezza dell'albero o la spalla dell'alloggiamento del cuscinetto, la larghezza dell'anello di separazione, ecc.Queste variabili esistono indipendentemente, ma agiscono insieme per impostare il valore del gioco del cuscinetto.Vale la pena notare che, poiché il gioco dei cuscinetti a rulli conici si riferisce al gioco assiale, alcune delle variabili radiali come il diametro esterno dell'albero, il diametro esterno dell'anello esterno e altre variabili radiali devono essere convertite in valori assiali prima del calcolo successivo .La figura 3 di seguito è la definizione di variabili indipendenti in un semplice sistema di cuscinetti. Il punto giallo è una variabile indipendente.Per diverse applicazioni di cuscinetti, il numero e la definizione di variabili indipendenti devono essere trattati in modo diverso.

Iii. Analizza i dati e calcola per passaggi

1. Completa la raccolta dei dati di tolleranza di ciascuna variabile indipendente

2. Converti tutte le variabili radiali in valori di variabili assiali

Calcola (deviazione standard) per ogni variabile indipendente

4. Applica le formule a ciascuna variabile indipendente

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Vengono calcolati i valori di sistema (deviazione standard) e 6 dopo l'assemblaggio

5. Otterrà il sistema di sei sigma e l'applicazione dei cuscinetti richiesti dal confronto del valore di gioco, verificherà se l'ambito del valore di sei sigma nell'ambito del campo di gioco richiesto, se è maggiore dell'intervallo richiesto, deve essere regolando le tolleranze di ciascuno variabile indipendente per ridurre il valore sigma, quindi restringere l'ambito del valore six sigma, vale a dire il design ristretto delle parti e la tolleranza di fabbricazione di una dimensione.

6. Dopo aver completato il calcolo delle dimensioni nominali e della tolleranza di tutte le parti nel sistema di cuscinetti, la produzione può essere organizzata dopo che il produttore ha confermato i requisiti di tolleranza dimensionale delle parti, in modo da realizzare l'impostazione di non selezione e nessuna regolazione del gioco.

Esempi di applicazioni set-right ™

1. Prendi ad esempio l'applicazione della ruota non motrice dell'automobile.La struttura del sistema di estremità della ruota è mostrata nella figura 4.

0010010 nbsp;

2. Identificare variabili indipendenti

Poiché questa applicazione è una ruota non motrice, il cuscinetto ruota sull'anello esterno e l'anello interno è fermo, quindi l'anello esterno e il mozzo sono strettamente accoppiati, mentre l'anello interno e l'albero sono accoppiati liberamente.Pertanto, è possibile determinare 10 variabili indipendenti che influenzano il gioco assiale del cuscinetto.

Il numero di serie

Il nome del

descrivere

La tolleranza di mm

Mm nella distribuzione normale

1

Anello esterno del cuscinetto esterno, altezza del sedile frontale

Controllo del produttore del cuscinetto

+ / - 0.040

0.013

2

Anello interno del cuscinetto interno grande altezza del sedile frontale

Controllo del produttore del cuscinetto

+ / - 0.040

0.013

3

Anello esterno del cuscinetto esterno, altezza del sedile frontale

Controllo del produttore del cuscinetto

+ / - 0.020

0.007

4

Anello esterno del cuscinetto interno, altezza del sedile frontale

Controllo del produttore del cuscinetto

+ / - 0.020

0.007

5

Diametro esterno dell'anello del cuscinetto esterno

Premere la classe K, sopportando il controllo del produttore

+ / - 0.009

0.003

6

Diametro esterno dell'anello del cuscinetto interno

Premere la classe K, sopportando il controllo del produttore

+ / - 0.010

0.005

7

Diametro interno del mozzo sul cuscinetto esterno

Controllo del produttore dell'hub

+ / - 0.020

0.006

8

Diametro interno del mozzo sul cuscinetto interno

Controllo del produttore dell'hub

+ / - 0.020

0.008

9

Distanza tra le spalle del mozzo A

Controllo del produttore dell'hub

+ / - 0.020

0.007

10

Asse lungo B

Controllo del produttore dell'asse

+ / - 0.020

0.007

3. Calcola i valori di 10 variabili indipendenti.I materiali del cuscinetto, dell'assale e del mozzo devono essere considerati nel processo di calcolo, in particolare i materiali del mozzo, poiché molte ruote hanno utilizzato materiali leggeri, alluminio come materiali in lega.Questo esempio di materiale del mozzo è considerato ghisa comunemente usata.Inoltre, tutte le variabili indipendenti radiali devono essere convertite in valori di variabili assiali, che dovrebbero tener conto della corrispondenza di cuscinetti e mozzi e alberi, materiali dei componenti, struttura interna dei cuscinetti e altri fattori, e non saranno ulteriormente descritti qui.I risultati calcolati vengono inseriti nella tabella sopra.

4. Usa le formule

Ottenere il valore dell'intero sistema di cuscinetti ruota dopo l'installazione=0. 0258 mm, 6 =0. 1548 mm

5. Secondo l'applicazione dell'estremità della ruota non guidata dell'automobile, se l'intervallo di gioco del cuscinetto è 0. 02 mm-0. 20 mm, quindi 6 =0.1 5 48 millimetri 0010010 lt; 0. 18 mm (0. 20 mm-0. 02 mm), mostra che il design dell'intervallo di tolleranza delle variabili indipendenti sopra indicate soddisfa i requisiti dell'applicazione e non è necessario per migliorare la precisione di lavorazione di ogni parte.

6. Altre applicazioni come la scatola del cambio, possono anche essere individualmente per ogni analisi del sistema di cuscinetti degli assi, prestare attenzione solo all'anello interno ed esterno con una selezione diversa, parti di materiale, struttura interna di cuscinetti diversi (variabili radiali indipendenti nel valore di impatto assiale ), la diversa portata dei requisiti di gioco dell'installazione dei cuscinetti (questo valore quando si analizza la selezione dei cuscinetti in base alle diverse applicazioni), il Set può essere realizzato - applicazioni con tecnologia Right ™ in diversi settori.

La tecnologia gratuita Set-right ™ di regolazione del gioco è di solito adatta per la produzione di massa, ma set-right ™ può talvolta essere utilizzata bene per piccoli lotti, come meno di 100 unità.La chiave è determinare l'esatta distribuzione della tolleranza di ciascuna variabile indipendente in base alla situazione produttiva effettiva.A causa della ridotta resa e del breve ciclo di produzione, la distribuzione della tolleranza del prodotto entro un determinato periodo di tempo si discosterà dal range di tolleranza. Pertanto, la tecnologia set-right ™ deve essere specificamente applicata a questo modello di distribuzione delle tolleranze.

La tecnologia Set-right ™ richiede una maggiore precisione di produzione, ma con il miglioramento continuo della capacità delle apparecchiature di elaborazione e del livello di gestione della qualità aziendale, non solo risolve questo problema, ma promuove anche l'aggiornamento delle attrezzature e del livello di gestione dell'azienda.