En el proceso de montaje del sistema de transmisión mecánica, el modo de montaje del rodamiento afecta directamente a la vida útil, la fiabilidad y el rendimiento operativo del equipo. Para la estructura de ajuste por interferencia entre el rodamiento y el eje, y el rodamiento y el agujero del asiento, la selección razonable de la tecnología de montaje en caliente o en frío combinada con la teoría de la expansión dimensional se ha convertido en un medio técnico importante en el campo del montaje mecánico.

Este documento ordenará sistemáticamente los principios técnicos, las condiciones de aplicación, el flujo del proceso y los asuntos que requieren atención de la instalación en caliente y en frío de los rodamientos, con el fin de ayudar al personal de montaje a completar el trabajo de instalación de rodamientos de alta calidad de forma científica y estándar.

1. Descripción general del principio de instalación de rodamientos en caliente y en frío

Para la estructura de ajuste por interferencia, con la ayuda del principio de expansión térmica y contracción en frío, puede reducir eficazmente el impacto de la fuerza externa en el proceso de montaje y evitar daños en el rodamiento:

✅ Montaje en caliente (montaje por expansión del anillo interior)

Al calentar el anillo interior del rodamiento, se expande más que el tamaño real del eje y se monta fácilmente en el eje.

Adecuado para la estructura del ajuste por interferencia del anillo interior y el eje, y el ajuste holgado del anillo exterior y el agujero del asiento.

✅ Montaje en frío (montaje por contracción del anillo exterior)

Al enfriar el anillo exterior del rodamiento, su contracción es menor que el tamaño del agujero del asiento, lo que facilita un montaje suave.

Adecuado para la estructura del ajuste por interferencia del anillo exterior y el agujero del asiento, y el ajuste holgado del anillo interior y el eje.

Mediante el control científico del calentamiento o enfriamiento, evite impactos y daños violentos, para lograr un efecto de montaje eficiente y fiable.

2. Aplicación y especificaciones del proceso de la tecnología de montaje en caliente

Métodos comunes de calentamiento de carga en caliente

Cálculo de la expansión dimensional durante la instalación en caliente

Según la fórmula de expansión térmica:

entre ：

ΔD: Expansión del diámetro (mm)

D0: diámetro interior original del rodamiento (mm)

α: Coeficiente de expansión lineal del material (el acero es aproximadamente 11×10⁻⁶/℃)

ΔT: diferencia de temperatura de calentamiento (℃)

Por ejemplo, el diámetro interior de un rodamiento es de 100 mm y el calentamiento es de 80℃. La expansión teórica es de aproximadamente:

Suficiente para superar el ajuste convencional y lograr un montaje suave.

⚠ Precauciones durante la instalación en caliente

La temperatura de calentamiento debe controlarse para que no exceda los 120℃. La parte en exceso debe basarse en el estándar del fabricante del rodamiento para evitar afectar la estructura y la dureza del material.

Calentamiento uniforme para evitar el sobrecalentamiento local o la diferencia de temperatura excesiva, evitar la deformación del rodamiento.

Limpiar la superficie antes del montaje y eliminar el aceite y las impurezas.

Una vez finalizado el calentamiento, monte lo antes posible para evitar que la caída de temperatura debilite el efecto de expansión.

3 Aplicación y especificaciones del proceso de la tecnología de instalación en frío

Métodos comunes de enfriamiento de instalación en frío

 Cálculo de la contracción del tamaño durante la instalación en frío

De manera similar, basado en el cálculo inverso de la expansión térmica:

prestar atención a ：

Δ T es negativo, lo que indica una disminución de la temperatura.

La temperatura normal del nitrógeno líquido es -196℃, y el rango de enfriamiento es grande, lo que es adecuado para estructuras de alta interferencia.

por ejemplo ：

El diámetro exterior de un rodamiento es de 200 mm, el enfriamiento es de 150℃, y la contracción teórica es:

Fácil de superar el excedente convencional, seguro y fiable.

⚠ Precauciones durante la instalación en frío

Utilice un contenedor de aislamiento especial para garantizar la seguridad de la operación con nitrógeno líquido.

Durante el proceso de enfriamiento, el rodamiento debe sumergirse por completo y enfriarse uniformemente.

Use equipo de protección para evitar quemaduras por congelación causadas por el contacto con nitrógeno líquido en la piel.

Durante la temperatura de retorno del rodamiento después del montaje, el entorno debe mantenerse seco para evitar que el vapor de agua de condensación cause corrosión.

4 Alcance de aplicación y restricciones de la instalación en caliente y en frío

condición restrictiva ：

Antes del montaje en caliente y en frío, el diseño de la estructura de acoplamiento debe confirmarse estrictamente para evitar daños en el montaje causados por un juicio erróneo.

Para rodamientos de gran tamaño o de alta precisión, se prefieren métodos de estandarización como el calentamiento por inducción y el enfriamiento con nitrógeno líquido.

La temperatura y el tiempo de calentamiento y enfriamiento deben controlarse estrictamente para evitar afectar el rendimiento del material y la precisión del montaje.

5 Problemas comunes y sugerencias técnicas❗ Conceptos erróneos comunes

La temperatura de calentamiento es demasiado alta, lo que resulta en el revenido del rodamiento y la reducción de la dureza;

Después de la instalación en frío, la temperatura no se controla y el rodamiento se calienta, y la tensión interna residual afecta el funcionamiento del rodamiento;

El montaje auxiliar con herramientas no dedicadas conduce a una deformación desigual de la pista de rodadura del rodamiento;

La superficie de montaje no está limpia, lo que afecta el efecto de interferencia real.