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軸承選型的重點考慮因素

作者: 發布時間:2021-03-16 瀏覽次數:39
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各種類型的軸承,因設計各異而具有不同的特性。由于軸承的具體安裝部位以及應用場合的多變性與復雜性,軸承類型選擇無固定模式可循為適應某種主機特定的安裝部位和應用條件進行軸承類型選擇時,建議依據以下幾個主要因素綜合考慮。


允許空間


機械設計時,一般先確定軸的尺寸,然后根據軸的尺寸選擇軸承。通常,小軸選用球軸承;大軸選用圓柱滾子軸承、調心滾子軸承、圓錐滾子軸承(有時也可選用球軸承)。若軸承安裝部位的徑向空間有限,應采用徑向截面高度較小的軸承。如滾針軸承、某些系列的深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子或調心滾子軸承以及薄壁軸承。若軸承安裝部位的軸向空間有限,可采用寬度尺寸較小的軸承。

軸承載荷


載荷大小載荷大小通常是選擇軸承尺寸的決定因素。滾子軸承比具有相同外形尺寸的球軸承承載能力大。通常球軸承適用于輕或中載荷、滾子軸承適用于承受重載荷。

載荷方式純徑向載荷可選用深溝球軸承、圓柱滾子軸承。純軸向載荷可選用推力球軸承、推力圓柱滾子軸承。有徑向載荷又有軸向載荷(聯合載荷)時,一般選用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承。若徑向載荷較大而軸向載荷較小時,可選用深溝球軸承和內、外圈都有擋邊的圓柱滾子軸承。如同時還存在軸或殼體變形大以及安裝對中性差的情況,可選用調心球軸承、調心滾子軸承。若軸向載荷較大而徑向載荷較小時可選用推力角接觸球軸承,四點接觸球軸承如還要求調心性能,可選用推力調心滾子軸承。

軸承選型的重點考慮因素

轉速


滾動軸承的工作轉速主要取決于其允許運轉溫度。摩擦阻力低,內部發熱較少的軸承適用于高速運轉的場合。僅承受徑向載荷時,選用深溝球軸承和圓柱滾子軸承可以達到較高的轉速,若承受聯合載荷時,宜選用角接觸球軸承。采用特殊設計的高精度角接觸球軸承,可以達到極高的轉速。各種推力軸承的轉速均低于徑向軸承。


旋轉精度


對于大多數機械,選用0級公差的軸承足以滿足主機要求,但對軸的旋轉精度有嚴格要求時,如機床主軸,精密機械和儀表等,則應選用較高公差等級的深溝球軸承、角接觸球軸承、圓錐滾子軸承、圓柱滾子軸承和推力角接觸球軸承。

軸承選型的重點考慮因素

剛性


滾動軸承的剛性由其承受載荷時發生的彈性變形量來決定,一般情況下,這種變形量很小,可以忽略不計,但在某些機械中,如機床主軸系統,軸承的靜態剛度和動態剛度對系統的特性影響很大。一般來說,滾子軸承比球軸承具有較高的剛度。各類軸承通過適當地“預緊”也可以不同程度地提高剛性。


噪聲與振動


軸承本身的噪聲與振動一般都很低。但對于中小電機、辦公機械、家用電器和儀表等對噪聲與運轉平穩性有特殊要求的機械,通常選用低噪聲軸承。


軸向移動


軸承較普遍的配置方式是在軸的一端安裝一套軸向定位的“同定軸承”,而在另一端安裝一套軸向可移動的“游動軸承”,以防止由于軸熱脹冷縮而產生卡死現象。經常用的“游動軸承”是內圈或外圈無擋邊的圓柱滾子軸承,此時內圈與軸的配合或外圈與外殼孔的配合可采用過盈配合。有時也可選用不可分離型深溝球軸承或調心滾子軸承作游動軸承,但在安裝時內圈與軸或外圈與外殼孔配合應選擇間隙配合,以確保內圈或外圈有足夠的軸向移動的自由。

軸承選型的重點考慮因素

摩擦力矩


球軸承的摩擦阻力較滾子軸承小,純徑向載荷作用時,徑向接觸軸承的摩擦阻力??;純軸向載荷作用時,軸向接觸軸承的摩擦阻力??;聯合載荷作用時,軸承接觸角與載荷角相近的角接觸軸承摩擦阻力相對較小。在需要低摩擦力矩的儀器和機械中,選用球軸承或圓柱滾子軸承較適宜。此外,低摩擦力矩軸承應避免采用接觸式密封,同時,建議采用滴油潤滑,油氣潤滑或其它有利于減磨的潤滑方式。


安裝與拆卸


具有圓柱形內孔的軸承用于安裝拆卸較頻繁的機械中,應優先選用分離型角接觸球軸承、圓錐滾子軸承、可分離的圓柱滾子軸承、滾針軸承和推力軸承等。具有圓錐形內孔的軸承可安裝在軸頸上,或借助緊定套或退卸套裝在圓柱形軸頸上,安裝拆卸很方便。


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