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        解析:汽车轮毂轴承铆接工艺应用

        日期:2019-07-06 18:55 作者:宇斯顿轴承

          汽车(auto)轮毂(形状:圆桶形)轴承(bearing)的作用(role)主要是承受汽车的重量及为轮毂的传动提供情确的向导。单列圆锥滚子轴承根据载荷的大小选择轴承时,相比于球轴承的点接触,滚子轴承中的主要元件间是线接触,易用于承受 的载荷,承载后的变形也小。轮毂轴承既承受径向载荷又承受轴向载荷,是一个非常重要的安全件。现在国产车大多仍采用传统(chuán tǒng)的两套单独的圆锥滚子轴承或角接触球轴承,这种结构(Structure)在汽车装配(assemble)时要经过调整游隙、预紧、加脂等诸多工序,参杂较多人为控制因素,装配难度较大,从而造成汽车装配线加长,成本(Cost)过高且可靠性差,难以适应激烈的市场竞争(competition)。
            近年来,随着前置前驱动轿车的飞速发展,轮毂轴承(bearing)发生了很大变化,尤其是国外知名的汽车生产(Produce)厂家与轴承制造(zhì zào)商联合研发,新型轮毂轴承单元不断涌现,目前己迸人第四代。
            铆压成形第三代轮毂(形状:圆桶形)铀承 在传统的第三代轮毂轴承(bearing)单元的设计中,两个内圈是用锁紧螺母牢固地连接在一起的,而开发的新结构是通过轴端的铆压成形轴向力使带凸缘的内圈产生塑性变形,与小内圈压紧。去掉螺母有助于减小轮毂单元的重量和尺寸,提高可靠性。驱动(Driver)轮和非驱动轮都适用。采用铆压成形技术,可靠性将得以提高,即使连接螺母松动轴承自身也可以提供预载保证。
            铆压成形采用的是铆接(方法:使多个零件相连接的方法)工艺 (如图),倾斜的铆头(上模)在轴承(bearing)组件上铆压时,带凸缘内圈的轴端受到来自下部的压力(pressure)产生塑性变形,直至小内圈牢固地连在一起。在成形过程(process)中,轮毂变形分为三个阶段:第一阶段,铆头下降(descend),与轮毂轴接触,变形开始。第二阶段,变形进一步扩展,轮毂轴沿径向扩展,与内圈倒角接触。最后是第三阶段,铆接过程完成。在第一阶段,几乎所有的铆头压力都用于轮毂轴的最初成形,内圈载荷很小且恒定。进入第二阶段,铆头压力传递到内圈,内圈载荷迅速增大。在第三阶段,由于铆头压力使内圈载荷逐渐增大直至饱和,铆压结束后,甚至铆头已抬起,内圈载荷仍未消除,仍保留某些载荷。可以认为残余载荷形成了卡紧力。
            传统(chuán tǒng)的模锻使整个工件压缩,产生塑性变形。宇斯顿轴承轴承常用的润滑方式有油润滑和脂润滑。此外也有用固体润滑剂润滑的。选用哪种润滑方式,取决于轴承的转速。一般用轴承的dn值表示轴承的速度大小。图5给出了脂润滑和油润滑的dn值界限。 因此,加工(Processing)大尺寸工件时,需要很大的压力(pressure),而且当运用于轴承(bearing)上时,变形往往超出中心区域。在这种巨大压力作用(role)下,球与滚道受到挤压,在加工过程轴承很可能损坏,而铆接工艺( technology)只在局部产生变形并且只用很小的压力。通过控制加载的压力,这种加工用于轴承的装配十分适合。通过重载下的运转耐久性试验检验了铆压成形缘的疲劳强度和内圈抗蠕变能力。进行静强度试验以考察铆压成形缘的静强度以及轴承的力矩载荷刚变试验,因为轴承的刚性会影响车辆转弯时的操纵稳定性(The stability of)。
            根据各项试验的结果,新开发(develop)的铆压成形内圈自锁第三代轮毂轴承等同于甚至优于带锁紧螺母的传统型轮毂轴承。单列圆锥滚子轴承根据载荷的大小选择轴承时,相比于球轴承的点接触,滚子轴承中的主要元件间是线接触,易用于承受 的载荷,承载后的变形也小。在保证高可靠性的前提下,重量和尺寸减小,满足了当前的市场需求,降低(reduce)了车辆燃料(fuel)消耗。
         

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