标准件挡圈基础认知

挡圈

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在机械制造领域，标准件挡圈虽看似微小，却起着至关重要的作用。它是一种用于固定零件，防止零件在轴或孔上发生轴向移动的紧固件，在机械传动、支撑、定位等系统中扮演着不可或缺的角色，确保了机械设备的稳定运行和精确工作。

挡圈的定义与分类

挡圈通常安装在机器、设备的轴槽或孔槽中，阻止轴上或孔上的零件左右移动。从用途上划分，挡圈主要分为轴用挡圈和孔用挡圈。轴用挡圈安装在轴的槽内，防止轴上的零件在旋转或受力时脱出轴杆。例如在汽车发动机的曲轴上，轴用挡圈可以固定曲轴上的齿轮、皮带轮等零件，保证它们在高速旋转和承受较大扭矩的情况下不会发生轴向窜动，从而维持发动机的正常运转。孔用挡圈则安装在轴承端卡槽等孔位内，防止轴承内滚动体等零件脱出。像在一些大型机床的主轴箱中，孔用挡圈用于固定轴承，防止轴承在承受轴向力和径向力时从孔中移位，保证机床主轴的旋转精度。

此外，还有一些特殊类型的挡圈，如钢丝挡圈，由于其圆形截面结构，可同时用于孔和轴的定位固定。钢丝挡圈具有良好的柔韧性和弹性，能够适应不同形状和尺寸的安装空间，在一些对空间要求较为苛刻的机械结构中得到广泛应用。

挡圈的常见标准

挡圈的生产遵循多种国内外标准。国标方面，有GB 891、GB 892、GB 893.1、GB 894.1等标准。例如，GB 893.1 - 1986规定了孔用弹性挡圈 - A型的相关要求，详细规定了挡圈的尺寸范围、公差、材料性能等指标。该标准要求挡圈的尺寸精度需达到一定的公差等级，以保证其能够准确安装到孔槽中，并且具有良好的互换性。GB 894.1 - 1986则对轴用弹性挡圈 - A型进行了规范，明确了轴用挡圈在不同轴径下的尺寸规格和性能要求。

德标中，DIN 471、DIN 472、DIN 6799等也是常用的挡圈标准。DIN 471标准主要针对轴用弹性挡圈，其规定挡圈的材料应具有较高的强度和弹性，能够在承受较大的轴向力时保持形状稳定。DIN 6799标准则涵盖了钢丝挡圈的相关要求，对钢丝的直径、材质、绕制工艺等方面都有详细规定。不同标准的挡圈在尺寸、公差、材料等方面可能存在差异，以满足不同机械场合的需求。例如，在一些对精度要求较高的精密仪器中，可能会优先选用符合德标的挡圈，因为德标在某些方面的公差控制更为严格。

挡圈的常用材料

挡圈常用的材料是中碳钢，如65Mn弹簧钢。这种材料具有较高的强度、硬度、弹性和淬透性。其含碳量一般在0.62% - 0.70%之间，适量的碳元素能够保证钢材具有足够的强度和硬度。通过热处理工艺，如淬火和回火处理，可以将65Mn弹簧钢的硬度提高到HRC45 - 55之间，从而增强挡圈的耐磨能力。在淬火过程中，钢材被加热到临界温度以上，然后迅速冷却，使钢材内部形成马氏体组织，提高硬度和强度。回火处理则是在淬火后将钢材加热到适当温度并保温一定时间，然后冷却，以消除淬火应力，提高钢材的韧性和弹性。

不过，在提高硬度的过程中，需要注意防止发生脆裂问题。因为随着硬度的增加，钢材的韧性会降低，变得更容易脆裂。因此，在热处理过程中需要严格控制加热温度、冷却速度和回火温度等参数，以确保挡圈具有良好的综合力学性能。除了中碳钢，不锈钢、铜及其他金属材料也可用于制作挡圈，以满足不同工作环境和性能要求。例如，在一些对耐腐蚀性要求较高的场合，如化工设备、海洋环境中的机械等，会选用不锈钢材质的挡圈，如304不锈钢、316不锈钢等。这些不锈钢材料含有铬、镍等元素，能够在表面形成一层致密的氧化膜，阻止氧气和水分与钢材接触，从而提高耐腐蚀性。