Kuželíková ložiska jsou v průmyslovém oboru široce používána kvůli jejich pozoruhodným výhodám ložisek složených zatížení (jak radiálních, tak axiálních).Axiální vůle s kuželíkovým ložiskem je správná nebo není přímo určující životnost ložiska a nastavení vůle je přesnost, vysoký technologický obsah projektu, k implementaci je často zapotřebí profesionálního personálu a speciálního vybavení, zejména v oblasti hromadná výroba, jako je automobilový průmysl, pro každý ložiskový systém umělou úpravou vůle zaplatí vysoké náklady na práci a neefektivní.Pokud je však detekce a úprava povolení prováděna se zvláštním zařízením, jsou vyžadována investice do určitých aktiv a odpovídající náklady na údržbu zařízení.S ohledem na tuto situaci společnost Timken používá technologii set-right ™ a metodu regulace tolerance produktu USES k přednastavení vůle kuželíkových ložisek, čímž se vyhýbá procesu seřizování během montáže, což nejen výrazně zvyšuje efektivitu montáže, snižuje výrobní náklady zákazníků, ale také zajišťuje přesnost nastavení vůle.
Tradiční metody nastavení vůle pro kuželíková ložiska používají hlavně k měření vůle nebo točivého momentu ruční nebo profesionální vybavení. Profesionální proces nastavení může dosáhnout stejné přesnosti jako set-right ™, ale existují určité faktory interference a omezení.Pokud se k nastavení vůle použijí měření vůle a měření točivého momentu, existují vyšší požadavky na přesnost měřícího zařízení, dovednosti personálu, konstrukci struktury zařízení a výpočet dopadu točivého momentu nenosných částí.
Technologie Timken set-right ™ je definována jako umožňující 99. 73% kuželíkových ložisek k dosažení požadované hodnoty vůle po montáži řízením hodnot proměnných tolerance pro každou součást sestavy a pomocí pravděpodobnosti a statistické zásady, aby se zabránilo dodatečné úpravě povolení.Patří sem pojmy teorie pravděpodobnosti, statistické zásady, výpočet rozměrového řetězce a výroba šesti sigma lean.Tato technologie byla přijata mnoha zákazníky po celá desetiletí a je široce používána v automobilových kolech, průmyslových převodovkách, stavebních strojích a dalších oborech.Ve srovnání s výše uvedenými tradičními způsoby úpravy vůle jsou výhody shrnuty takto:
1. Snižte náklady na pracovní sílu a technické schopnosti výrobní linky
2. Není nutné vybírat všechny součásti sestavy a lze je sestavovat rychle a přesně, což je nejvhodnější pro hromadnou výrobu
3. Vyhněte se krokům měření a úpravy dat v místě montáže
4. Speciální vybavení a příslušenství bez seřízení vůle
5. Zrušte nastavení vůle běžných těsnění a jiných dílů
Snadná, rychlá a přesná údržba náhradních dílů, následující podrobnosti, principy a aplikace technologie set-right ™.
I. princip set-right ™
Ložisko, hřídel, pouzdro ložiska, rozpěrka a další komponenty, které tvoří ložiskový systém, mají své vlastní konstrukční tolerance. V procesu výroby budou výrobní a zpracovatelské chyby způsobeny zařízeními, materiály, personálem a prostředím a dalšími faktory. Výrobní chyby kvalifikovaných výrobků se budou pohybovat v rámci minimálního a maximálního rozsahu konstrukčních tolerancí.Konečná velikost některých částí bude blízko hranice přípustné tolerance, ale zpracovaná velikost většiny částí bude odpovídat normálnímu rozdělení statistické pravděpodobnosti, jak je znázorněno na obrázku 1.Úsečka je hodnota tolerance a ordináta je frekvence výskytu hodnoty tolerance
A čím více statistických částí, tím plynulejší křivka a více v souladu se středem velikosti, tím větší je velikost obou konců charakteristik.
Podle charakteristik normálního rozdělení bude asi 99. 73% hodnot spadat do průměrného rozmezí ± 3 (viz obrázek 2). Sigma () se týká standardní odchylky a odráží stupeň rozptylu dat, to znamená velikost fluktuačního rozsahu skutečné velikosti obrábění.Pokud je ve skutečné produkci implementována metoda řízení šesti sigma lean, bude míra kvalifikace a stabilita kvality dále zlepšována.Rozsah rozměrové tolerance dílů vyžadovaných na výkrese odráží požadavky na konstrukci, což lze také chápat jako požadavky zákazníka.Ve skutečném výrobním procesu kolísání a průměrné rozložení skutečné velikosti obrábění součástí v rámci zadaného rozsahu tolerance odrážejí přesnost obrábění a schopnost řízení kvality procesu.V řízení šesti sigma lean výroby může být hodnota a průměrná distribuční pozice (na obr. 1) v důsledku posílení kontroly kvality výrobního procesu součástí včas upravena podle požadavků finálního produktu, který zlepšuje přesnost zpracování a snižuje kolísání rozměrů.V kombinaci s charakteristikami normální distribuce, kdy velikosti dílů v rozsahu tolerance návrhu nemohou splnit požadavky konečného produktu, může použití 6 řízení výroby, aniž by se zvýšily požadavky na design, dosáhnout 99 . 73% rozměrů obrábění dílů splňuje požadavky konečného použití.Na základě této teorie sada technologie timken u-right ™ vyžaduje také všechny části instalačního systému ložisek pro řízení výroby šesti sigma, aby výsledná velikost součástí montážní soupravy byla kumulativní tolerance v 99. 73% z ložiskový systém (instalační vůle ložiskového systému) v rozsahu šesti sigma a v souladu s normálním rozdělením maximálně využívají vůli ložiska kolem systémových požadavků uprostřed hodnoty volatility.Pokud je hodnota (směrodatná odchylka) menší, znamená to, že výrobní proces je stabilnější, změny velikosti produktu jsou menší a konečný rozsah vůle je menší, což přispívá k provozu většiny ložisek v rozmezí vůle s život s vysokou únavou.Viz obrázek 2.
Obr. 2 ilustruje normální distribuční křivku směrodatné odchylky
0010010 nbsp;
Určete nezávislé proměnné ovlivňující vůli ložiska
Před výpočtem a analýzou rozměrových tolerancí každé součásti v ložiskovém systému je nutné určit nezávislé proměnné ovlivňující vůli ložiska, které jsou určitými rozměry na odpovídajících částech.Obecně lze říci, že ve standardním systému ložisek jsou nezávislé proměnné, které ovlivní vůli ložiska, vnitřní průměr vnitřního kroužku, výška vnitřního kroužku, vnější průměr vnějšího kroužku, výška vnějšího kroužku, vnější průměr hřídele, vnitřní průměr pouzdra ložiska, šířka hřídele nebo osazení pouzdra ložiska, šířka oddělovacího kroužku atd.Tyto proměnné existují nezávisle, ale společně nastavují hodnotu vůle ložiska.Je třeba poznamenat, že vzhledem k tomu, že vůle kuželíkových ložisek se týká axiální vůle, musí být některé z radiálních proměnných, jako je vnější průměr hřídele, vnější průměr vnějšího kroužku a další radiální proměnné, převedeny na axiální hodnoty před následným výpočtem .Obrázek 3 níže je definice nezávislých proměnných v jednoduchém ložiskovém systému. Žlutá tečka je nezávislá proměnná.U různých ložiskových aplikací by se s počtem a definicí nezávislých proměnných mělo zacházet odlišně.
Iii. Analyzujte data a vypočítávejte po krocích
1. Dokončete sběr dat tolerance každé nezávislé proměnné
2. Převést všechny radiální proměnné na hodnoty axiálních proměnných
Vypočítat (směrodatná odchylka) pro každou nezávislou proměnnou
4. Aplikujte vzorce na každou nezávislou proměnnou
0010010 nbsp;
Vypočítají se hodnoty systému (směrodatná odchylka) a 6 po sestavení
5. Získá systém šesti sigma a ložiskových aplikací požadovaných porovnáním hodnoty vůle, zkontrolujeme, zda rozsah hodnoty šesti sigma v rozsahu požadované vůle, pokud je větší než požadovaný rozsah, musí to být úpravou tolerancí každého nezávislá proměnná pro snížení hodnoty sigma, a tak zúžení rozsahu hodnoty šest sigma, konkrétně konstrukce zúžených součástí a výrobní tolerance velikosti.
6. Po dokončení výpočtu jmenovité velikosti a tolerance všech součástí v ložiskovém systému může být výroba organizována poté, co výrobce potvrdí požadavky na rozměrovou toleranci součástí, aby bylo možné provést vůli bez výběru a bez seřízení.
Příklady aplikací set-right ™
1. Vezměme si příklad použití automobilu bez hnacího kola.Struktura systému konce kol je znázorněna na obrázku 4.
0010010 nbsp;
2. Identifikujte nezávislé proměnné
Protože je tato aplikace nepohánějícím kolem, ložisko se otáčí na vnějším kroužku a vnitřní kroužek je nehybný, takže vnější kroužek a náboj jsou těsně sladěny, zatímco vnitřní kroužek a hřídel jsou volně sladěny.Lze tedy určit 10 nezávislé proměnné ovlivňující axiální vůli ložiska.
Sériové číslo
Název
popsat
Tolerance mm
Mm v normálním rozdělení
1
Výška vnějšího sedla vnějšího ložiska s velkým čelem
Kontrola výrobce ložisek
+ / - 0.040
0.013
2
Vnitřní kroužek vnitřního ložiska vysoká výška čelního sedadla
Kontrola výrobce ložisek
+ / - 0.040
0.013
3
Výška vnějšího ložiska vnějšího kroužku ložiska
Kontrola výrobce ložisek
+ / - 0.020
0.007
4
Výška vnějšího sedla vnějšího ložiska vnitřního ložiska
Kontrola výrobce ložisek
+ / - 0.020
0.007
5
Průměr vnějšího kroužku ložiska
Stiskněte K třídu, kontrola výrobce ložiska
+ / - 0.009
0.003
6
Průměr vnějšího kroužku ložiska
Stiskněte K třídu, kontrola výrobce ložiska
+ / - 0.010
0.005
7
Vnitřní průměr náboje na vnějším ložisku
Kontrola výrobce náboje
+ / - 0.020
0.006
8
Vnitřní průměr náboje na vnitřním ložisku
Kontrola výrobce náboje
+ / - 0.020
0.008
9
Rozteč ramen náboje A
Kontrola výrobce náboje
+ / - 0.020
0.007
10
Dlouhá náprava B
Řízení výrobce nápravy
+ / - 0.020
0.007
3. Vypočítejte hodnoty 10 nezávislých proměnných.Při výpočtu je třeba vzít v úvahu materiály ložisek, náprav, nábojů, zejména materiálů nábojů, protože mnoho kol používalo lehké materiály, hliník, například slitinové materiály.Tento příklad materiálu náboje je považován za běžně používanou litinu.Kromě toho musí být všechny radiální nezávislé proměnné převedeny na hodnoty axiálních proměnných, které by měly zohledňovat přizpůsobení ložisek a náboje a hřídele, materiály součástí, vnitřní strukturu ložiska a další faktory, a zde nebudou dále popisovány.Vypočítané výsledky se vloží do výše uvedené tabulky.
4. Použijte vzorce
Získat hodnotu celého systému ložisek kol po instalaci=0. 0258 mm, 6 =0. 1548 mm
5. Podle použití automobilu bez poháněného konce kola, je-li rozsah montážní vůle ložiska 0. 02 mm-0. 20 mm, pak 6 =0,1 5 48 mm 0010010 lt; 0. 18 mm (0. 20 mm-0. 02 mm), ukazuje, že návrh tolerančního rozsahu výše uvedených nezávislých proměnných splňuje požadavky aplikace a není potřeba pro zlepšení přesnosti obrábění každé součásti.
6. Jiné aplikace, jako je převodovka, mohou být také jednotlivě pro každou analýzu ložiskových systémů osy, věnujte pozornost pouze vnitřnímu a vnějšímu kroužku s různým výběrem, částem materiálu, vnitřní struktuře různých ložisek (radiální nezávislé proměnné do hodnoty axiálního nárazu) ), různý rozsah požadavků na vůli při instalaci ložiska (tato hodnota při analýze výběru ložiska podle různých aplikací), může být realizována sada - aplikace technologie Right ™ v různých průmyslových odvětvích.
Technologie Set-right ™ pro nastavení vůle je obvykle vhodná pro hromadnou výrobu, ale set-right ™ může být někdy dobře použita pro malé šarže, například pro méně než 100 jednotek.Klíčem je zjistit přesné rozdělení tolerance každé nezávislé proměnné podle skutečné výrobní situace.Vzhledem k malému výnosu a krátkému výrobnímu cyklu se bude distribuce tolerance produktu v určitém časovém období lišit od rozsahu tolerance. Z tohoto důvodu musí být technologie set-right ™ specificky aplikována na tento model distribuce tolerance.
Technologie Set-right ™ vyžaduje zvýšenou přesnost výroby, ale s neustálým zlepšováním kapacity procesních zařízení a úrovně řízení podnikové kvality tento problém nejen řeší, ale také podporuje aktualizaci podnikového vybavení a úroveň řízení.