軸承型式的選擇
選擇軸承型式時(shí),全面掌握軸承的使用條件是至關(guān)重要的,表1列出了主要的分析項(xiàng)目,表2則為各
種軸承型式的性能比較。
表1(1) 軸承型式的選擇
1)軸承的安 裝空間 |
能容納于軸承安裝空間內(nèi)的軸承型式 |
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由于設(shè)計(jì)軸系時(shí)注重軸的剛性和強(qiáng)度,因此一般先確定軸徑,即軸承內(nèi)徑。 l
但滾動(dòng)軸承有多種尺寸系列和型式(圖5),應(yīng)從中選擇最為合適的軸承型式。 |
2)負(fù)荷 |
軸承負(fù)荷的大小、方向和性質(zhì) 軸承的負(fù)荷能力用基本額定負(fù)荷表示,其數(shù)值載于軸承尺寸表 |
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軸承負(fù)荷富于變化,如負(fù)荷的大小,是否只有徑向負(fù)荷、軸向負(fù)荷是單向還是雙向、振動(dòng)或沖擊的程度等等。在考慮了這些因素后,再來(lái)選擇最為合適的軸承型式。 l
一般來(lái)說(shuō),相同內(nèi)徑的軸承的徑向負(fù)荷能力按下列順序遞增: 深溝球軸承<角接觸球軸承<圓柱滾子軸承<圓錐滾子軸承<調(diào)心滾子軸承 |
3)轉(zhuǎn)速 |
能適應(yīng)機(jī)械轉(zhuǎn)速的軸承型式 軸承轉(zhuǎn)速的界限值基準(zhǔn)用極限轉(zhuǎn)速表示,其數(shù)值載于軸承尺寸表 |
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軸承的極限轉(zhuǎn)速不僅取決于軸承型式,還制限于軸承尺寸、保持架型式、精度等級(jí)、負(fù)荷條件和潤(rùn)滑方式等,因此,選擇時(shí)必須考慮這些因素。 l
下列軸承大多用于高速旋轉(zhuǎn): 深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承 |
4)旋轉(zhuǎn)精度 |
具有所需旋轉(zhuǎn)精度的軸承型式 軸承的尺寸精度和旋轉(zhuǎn)精度已由ISO按軸承形式標(biāo)準(zhǔn)化了 |
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機(jī)床主軸、燃汽輪機(jī)和控制機(jī)器分別要求高旋轉(zhuǎn)精度、高轉(zhuǎn)速和低摩擦,這時(shí)應(yīng)該使用5級(jí)精度以上的軸承。 l
一般使用下列軸承:深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承 |
5)剛性 |
能滿足機(jī)械軸系所需剛性的軸承型式 軸承承受負(fù)荷時(shí),滾動(dòng)體與滾道的接觸部分會(huì)產(chǎn)生彈性變形。“高剛性“是指這種彈性變形的變形量較小 |
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在機(jī)床主軸和汽車末級(jí)減速裝置等部位,在提高軸的剛性的同時(shí),還必須提高軸承的剛性。 l
滾子軸承承受負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生的變形比球軸承小。 l
對(duì)軸承施加預(yù)緊(負(fù)游隙)可以提高剛性該方法適用于角接觸球軸承和圓錐滾子軸承。 |
6)內(nèi)圈與外圈的相對(duì)傾斜 |
分析使軸承內(nèi)圈與外圈產(chǎn)生相對(duì)體面斜的因素(如負(fù)荷引起的軸的撓曲,軸及外殼的精度不良或安裝誤差),并選擇能適應(yīng)這種使用條件的軸承型式 軸承的允許傾斜角(或調(diào)心角)載于各類軸承尺寸表前的解說(shuō) |
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如果內(nèi)圈與外的相對(duì)傾斜過(guò)大,軸承會(huì)因產(chǎn)生內(nèi)部負(fù)荷造成損傷,因此應(yīng)選擇可以承受這種傾斜的軸承型式。 l
一般來(lái)說(shuō),允許傾斜角(或調(diào)心角)按下列順序遞增: 圓柱滾子軸承<圓錐滾子軸承<深溝球軸承<角接觸球軸承<調(diào)心滾子(球)軸承 |
7)安裝與拆卸 |
定期檢查等的裝拆頻度及裝拆方法 |
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裝拆頻繁時(shí),使用內(nèi)圈與外可分離的圓柱滾子軸承、滾針軸承及圓錐滾子軸承較為方便。 l
圓錐孔調(diào)心球軸承及圓錐可調(diào)心滾子軸承通過(guò)使用緊固件或退卸套可便于裝拆。 |
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寬度系列 直徑系列 尺寸系列 深溝球軸承 角接觸球軸承 調(diào)心球軸承 圓柱滾子軸承 滾針軸承 圓錐滾子軸承 調(diào)心滾子軸承 |
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圖5 向心軸承的尺寸系列