Oltre ai componenti dei cuscinetti con gioco preimpostato, Timken ha sviluppato cinque metodi comunemente utilizzati per la regolazione automatica del gioco dei cuscinetti (ovvero SET-RIGHT, ACRO-SET, PROJECTA-SET, TORQUE-SET e CLAMP-SET) come opzioni di regolazione manuale. Fare riferimento alla Tabella 1 - "Confronto tra i metodi di regolazione del gioco dei cuscinetti a rulli conici" per illustrare le diverse caratteristiche di questi metodi in formato tabellare. La prima riga di questa tabella confronta la capacità di ciascun metodo di controllare ragionevolmente l'"intervallo" di gioco di installazione del cuscinetto. Questi valori vengono utilizzati solo per illustrare le caratteristiche generali di ciascun metodo nella regolazione del gioco, indipendentemente dal fatto che il gioco sia impostato su "precarico" o "gioco assiale". Ad esempio, nella colonna SET-RIGHT, la variazione prevista del gioco (intervallo ad alta probabilità o 6σ), dovuta a specifici controlli di tolleranza del cuscinetto e dell'alloggiamento/albero, può variare da un minimo tipico di 0,008 pollici a 0,014 pollici. L'intervallo di gioco può essere suddiviso tra gioco assiale e precarico per massimizzare le prestazioni del cuscinetto/applicazione. Fare riferimento alla Figura 5 - "Applicazione del metodo automatico per impostare il gioco dei cuscinetti". Questa figura utilizza un tipico trattore agricolo a quattro ruote motrici come esempio per illustrare l'applicazione generale del metodo di impostazione del gioco dei cuscinetti a rulli conici.
Nei capitoli successivi di questo modulo discuteremo in dettaglio le definizioni specifiche, le teorie e i processi formali di ciascuna applicazione del metodo. Il metodo SET-RIGHT ottiene il gioco richiesto controllando la tolleranza del cuscinetto e del sistema di installazione, senza la necessità di regolare manualmente il cuscinetto a rulli conici TIMKEN. Utilizziamo le leggi della probabilità e della statistica per prevedere l'effetto di queste tolleranze sul gioco del cuscinetto. In generale, il metodo SET-RIGHT richiede un controllo più rigoroso delle tolleranze di lavorazione dell'albero/alloggiamento del cuscinetto, controllando rigorosamente (con l'ausilio di gradi di precisione e codici) le tolleranze critiche dei cuscinetti. Questo metodo presuppone che ogni componente dell'assieme abbia tolleranze critiche e debba essere controllato entro un certo intervallo. La legge della probabilità mostra che la probabilità che ogni componente dell'assieme abbia una tolleranza piccola o una combinazione di tolleranze grandi è molto bassa. E seguendo la "distribuzione normale delle tolleranze" (Figura 6), secondo le regole statistiche, la sovrapposizione di tutte le dimensioni dei componenti tende a collocarsi al centro del possibile intervallo di tolleranza. L'obiettivo del metodo SET-RIGHT è controllare solo le tolleranze più importanti che influiscono sul gioco del cuscinetto. Queste tolleranze possono essere interamente interne al cuscinetto o possono riguardare determinati componenti di montaggio (ad esempio, le larghezze A e B nella Figura 1 o nella Figura 7, nonché il diametro esterno dell'albero e il diametro interno dell'alloggiamento del cuscinetto). Il risultato è che, con un'alta probabilità, il gioco di installazione del cuscinetto rientrerà in un valore accettabile per il metodo SET-RIGHT. Figura 6. Variabile della curva di frequenza normalmente distribuita, x0,135%2,135%0,135%2,135%100% variabile aritmetica Valore medio 13,6% 13,6% 6s68,26%sss s68,26%95,46%99,73%x Figura 5. Frequenza di applicazione del metodo di impostazione automatica del gioco dei cuscinetti Frequenza del riduttore del motore della ruota anteriore Presa di forza della ruota posteriore Cambio articolato centrale dell'assale posteriore Ventola assiale e pompa dell'acqua albero di ingresso albero intermedio presa di forza albero frizione dispositivo di azionamento della pompa riduzione principale differenziale di riduzione principale albero di ingresso albero intermedio albero di uscita differenziale dispositivo di riduzione epicicloidale (vista laterale) meccanismo di sterzo a fuso a snodo gioco dei cuscinetti a rulli conici Metodo di impostazione Metodo SET-RIGHT Metodo PROJECTA-SET Metodo TORQUE-SET Metodo CLAMP-SET Metodo CRO-SET Intervallo dei componenti del gioco preimpostato (di solito la probabilità di affidabilità è del 99,73% o 6σ, ma nella produzione con output più elevato, a volte richiede 99,994% o 8σ). Non è richiesta alcuna regolazione quando si utilizza il metodo SET-RIGHT. Tutto ciò che occorre fare è assemblare e bloccare i componenti della macchina.
Tutte le dimensioni che influiscono sul gioco del cuscinetto in un assieme, come le tolleranze del cuscinetto, il diametro esterno dell'albero, la lunghezza dell'albero, la lunghezza dell'alloggiamento del cuscinetto e il diametro interno dell'alloggiamento del cuscinetto, sono considerate variabili indipendenti nel calcolo degli intervalli di probabilità. Nell'esempio in Figura 7, sia l'anello interno che quello esterno sono montati utilizzando un accoppiamento forzato convenzionale e il tappo terminale è semplicemente bloccato a un'estremità dell'albero. s = (1316 x 10-6)1/2 = 0,036 mm3 s = 3 x 0,036 = 0,108 mm (0,0043 pollici) 6 s = 6 x 0,036 = 0,216 mm (0,0085 pollici) 99,73% dell'intervallo possibile dell'assieme (intervallo di probabilità) = 0,654 Per un assieme del 100% di mm (0,0257 pollici) (ad esempio), selezionare 0,108 mm (0,0043 pollici) come gioco medio. Per il 99,73% dell'assemblaggio, l'intervallo di gioco possibile è compreso tra zero e 0,216 mm (0,0085 pollici). †Due anelli interni indipendenti corrispondono a una variabile assiale indipendente, quindi il coefficiente assiale è doppio. Dopo aver calcolato l'intervallo di probabilità, è necessario determinare la lunghezza nominale della dimensione assiale per ottenere il gioco del cuscinetto richiesto. In questo esempio, tutte le dimensioni, tranne la lunghezza dell'albero, sono note. Vediamo come calcolare la lunghezza nominale dell'albero per ottenere il gioco del cuscinetto corretto. Calcolo della lunghezza dell'albero (calcolo delle dimensioni nominali): B = A + 2C + 2D + 2E + F[ [2dove: A = larghezza media dell'alloggiamento tra gli anelli esterni = 13,000 mm (0,5118 pollici) B = lunghezza media dell'albero (TBD) C = larghezza media del cuscinetto prima dell'installazione = 21,550 mm (0,8484 pollici) D = larghezza del cuscinetto aumentata a causa dell'accoppiamento medio dell'anello interno* = 0,050 mm (0,0020 pollici) E = larghezza del cuscinetto aumentata a causa dell'accoppiamento medio dell'anello esterno* = 0,076 mm (0,0030 pollici) F = gioco medio del cuscinetto (richiesto) = 0,108 mm (0,0043 pollici) * Convertito in tolleranza assiale equivalente. Fare riferimento al capitolo "Catalogo prodotti cuscinetti a rulli conici Timken®" della guida pratica per il coordinamento degli anelli interno ed esterno.
Data di pubblicazione: 28-06-2020