轴承热装法的理论依据

wwk1996 · 发表于 2010-12-22 21:21

原帖由 wangzhongqing 于 2010-12-22 19:55 发表
轴承内圈的厚度加热是变厚你忘了周长方向也变化周长是厚度的几十倍甚至百倍你的明白了 :em15:

:em26: :em15:

engineer · 发表于 2010-12-22 21:30

楼主的意思应该是这样的，下图实线圆环是加热前的轴承内环，虚线圆环是加热后的轴承内环，楼主的意思是加热膨胀后应该是外径变大，内径变小。
其实我也是这样认为的，既然膨胀当然应该两边都涨。:em04:
高人来指点。:em00:
呵呵我觉得这种思路是LZ给大家下的一个套 :em15: 如果真变小了那就更装不上去了 :em15: :em15:

WXS111 · 发表于 2010-12-22 21:42

原帖由 free-fly-h3 于 2010-12-22 18:12 发表
今天老夫聊发少年狂，谈兴大炽，再来个话
这也是本人的一个亲身经历，
在轴承与轴的装配中，热装法是普遍应用的一种方法，但其原理和理论依据究竟是什么呢？
大家可能会回答：热胀冷缩呗，
对，就是热胀冷缩，但 ...

你理解的涨是向内和外涨,但实际上是全方位的涨,就是环的直径也涨了,假设把环切断摊平,那个长度也涨了.环的厚度向内涨1%是多少?环的周长涨1%又是多少?

free-fly-h3 · 发表于 2010-12-22 22:35

呵呵，讨论很热烈，看来大家还是比较敢兴趣的，继续啊，我过几天说我的答案。

武士伊 · 发表于 2010-12-22 23:33

这要从物质的微观结构去考虑，物质受热后会发生热变形和热膨胀，不同的物质表现是不一样的，如环形钢加热和环形蛋糕加热表现是不一样的，前者内外径都会加大，后者内径缩小外径加大，密度高的物质受热后变形量大大高于膨胀量，而密度低的物质受热后膨涨量大大高于变形量。

free-fly-h3 · 发表于 2010-12-22 23:48

原帖由 武士伊 于 2010-12-22 23:33 发表
这要从物质的微观结构去考虑，物质受热后会发生热变形和热膨胀，不同的物质表现是不一样的，如环形钢加热和环形蛋糕加热表现是不一样的，前者内外径都会加大，后者内径缩小外径加大，密度高的物质受热后变形量大大高 ...

有点意思了，的确是和微观有关的。

风之幻想 · 发表于 2010-12-23 00:26

是不是因为受热膨胀都是有朝向应力较少的部分发展的趋势？:em15:

拆王 · 发表于 2010-12-23 00:31

热胀的时候，轴承的内圈外径增大，内径也应该减小啊，比原来还小，更装不进轴了，
但实际上，轴承加热后，内圈的内径却是增大的:em17: :em17: :em17:
加热里外同时增大了，只不过外圈更大，外圈向外拉里圈。

arp · 发表于 2010-12-23 00:40

呵呵！楼主的提问真的很有意思的，楼主的提问其实是有问题的，其实有多人已经解答了，你只是提出了外径的变化和内径的变化，却是没有考虑到周长的变化了，呵呵，等一会儿稍等我给你画个图出来，你就明白了。
楼主纯粹是在脑筋急转弯啊！
其实学习一下数学，就知道了！

arp · 发表于 2010-12-23 01:01

算了，图不好画，也就不画了，用文字再给你描述一下：
圆环是物质构成的，物理学上来说是有分子构成的，分子可以理解为圆球，从宏观和微观来说，如果加热，那么分子之间的间隙变大，可以理解为圆球变大，那么就能理解为圆环不但是在径向方向变大，同时也在周长方向变大，那么周长变大的长度就会大于径向变大的距离，从数学计算上来说，内径也就变大了，楼上有很多高人已经解释了算法，我就不重复了。（这个说法的前提是圆环内径和外径不是相差很大的情况下才能成立）

现在我再提出3个问题，同样也是有趣的：
1、如果现在一个圆环：外径是100mm，内径是1mm，这个时候加热这个圆环，内径是变大还是变小呢？（我先给出答案：内径是变小的。不信你可以做个试验！！！）
2、如果你拿放大镜去观看一个圆环，那么圆环的内径是变大？还是变小呢？（我先给出答案：圆环内径变大）
3、如果拿一个放大倍数为2倍的放大镜去观看一个30度的锐角，这个锐角会不会变成60度呢？（我先给出答案：不会变成60度，还是30度）

其实那个初中的那个问题不够严谨，没有明确地指出圆环的内径和外径的比例关系，所以其实答案可以有多种：不能通过、能通过、正好通过，其实都是能够成立的。

我们的那个教材，真是愚人啊，只是给出一个答案：不能通过。这种教育简直太成问题了。

[ 本帖最后由 arp 于 2010-12-23 01:03 编辑 ]

sunstar126 · 发表于 2010-12-23 01:03

这个问题我来解释一下,不知大家能不能理解?
不用画图的.
我们把轴承圈的中心一圈定义为中性层,轴承受热后实际上是体膨涨,如果是均匀的话,各向同性,我们假设膨涨系数为A,轴承中性层直径为D,厚为B,肯定有B<D,那么在加热后,中性层的周长会膨涨3.14AD,内径也会相对中性层向内膨涨AB/2,中性层的直径相当于膨涨了AD一是向内,一是向外,似乎抵消了,我们算一下,AD-AB/2=A(D-B/2)因为D>B>B/2所以总的效果是内径增加.

arp · 发表于 2010-12-23 01:11

原帖由 free-fly-h3 于 2010-12-22 22:35 发表
呵呵，讨论很热烈，看来大家还是比较敢兴趣的，继续啊，我过几天说我的答案。

还卖关子啊，好像有啥深奥的道理似的。。。。还用过几天。。。装什么老学究啊？:em15: :em15: :em15:
其实很简单的道理的。物理学好了，数学学好了，这个答案很好理解了。
不知道你是物理高人？还是数学高人？还是Ctrl_C Ctrl_V一下答案？ :em15: :em15: :em15:
就像楼上有人说的，如果是用面做面包环，面做成环后，放到面包箱里加热，那么你说加热之后，这个面包环的内径是变大还是变小？:em15: :em15: :em15: :em15:

[ 本帖最后由 arp 于 2010-12-23 01:18 编辑 ]

arp · 发表于 2010-12-23 01:16

原帖由 GLC5151 于 2010-12-22 19:02 发表
热胀冷缩嘛，无论内外圈加热都膨胀，膨胀了圈圈周长就变大了，你想想还会往里缩吗

某些情况下，会往里缩的，如果是个大棒槌，中间的孔是一个针眼大小的，这种情况下加热，内径是缩小的，:em19: :em19: :em19:
不过这种情况下，不知道这还是不是称之为圆环了 :em15: :em15: :em15:

free-fly-h3 · 发表于 2010-12-23 01:39

原帖由 arp 于 2010-12-23 01:01 发表
算了，图不好画，也就不画了，用文字再给你描述一下：
圆环是物质构成的，物理学上来说是有分子构成的，分子可以理解为圆球，从宏观和微观来说，如果加热，那么分子之间的间隙变大，可以理解为圆球变大，那么就能理 ...

呵呵，很接近了。
我可不是卖关子啊，只是一时心有所感，想说点什么而已。
抛砖引玉，我不先保留我的答案能引出这么多精彩的回复么？嘎嘎

ourutopia · 发表于 2010-12-23 08:32

原帖由 pulticat 于 2010-12-22 18:23 发表
我在思考，加热的时间+温度与膨胀系数，是否能套入公式:em22:

能的，材料有个叫“膨胀系数”的参数就是描述这个特征的，不过这个是跟温度范围相关，不是定值。

guan00zhuang · 发表于 2010-12-23 09:20

加热膨胀的时候无论是内圈或是外圈。他们膨胀的主要是周长，圆周变长了直径也就大了。
。

jjjtony · 发表于 2010-12-23 09:33

全个轴承加热。

点火器 · 发表于 2010-12-23 10:08

那为什么JJ发热变大了，里面管路没变小了呢，如果变小了不是不能射了吗。。呵呵。。。。哈哈哈。。。。。。

新手老头 · 发表于 2010-12-23 10:22

原帖由 arp 于 2010-12-23 01:01 发表
算了，图不好画，也就不画了，用文字再给你描述一下：
圆环是物质构成的，物理学上来说是有分子构成的，分子可以理解为圆球，从宏观和微观来说，如果加热，那么分子之间的间隙变大，可以理解为圆球变大，那么就能理 ...

非常正确，加10分！:em26:

coolmao · 发表于 2010-12-23 10:32

晕。。。这个很好理解啊。为什么把简单的复杂化？一定要把轴承分外内呢？看成一个整体。什么事情都想清楚了。再晕。

很多人的理论都是吧轴承外和内由中心分割线来看。这样在周长不变的情况下。的确内径加厚。难道材料只能内外膨胀。左右不会膨胀伸长?

居然还要画图来验证。汗。。。狂汗。。。:em15:

轴承热装法的理论依据

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