軸承類型的選定

發(fā)布時(shí)間:2024-04-13
選擇軸承類型時(shí),全面掌握軸承的使用條件是至關(guān)重要的。下表列出了主要的分析項(xiàng)目:
分析項(xiàng)目 選擇方法
1)軸承的安裝空間 能容納于軸承安裝空間內(nèi)的軸承型 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。但滾動(dòng)軸承有多種尺寸系列和類型,應(yīng)從中選擇zui為合適的軸承類型。
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] 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,再來選擇zui為合適的軸承類型。一般來說,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)速的軸承類型[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] 軸承的極限轉(zhuǎn)速不僅取于軸承類型還限于軸承尺寸、保持架型式、精度等級(jí)、負(fù)荷條件和潤滑方式等,因此,選擇時(shí)必須考慮這些因素。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)精度的軸承類型[軸承的尺寸精度和旋轉(zhuǎn)精度已由gb按軸承類型標(biāo)準(zhǔn)化了] 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。一般使用下列軸承:深溝球軸承、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類型[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?!案邉傂浴笔侵高@種彈性變形的變形量較小] 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。滾子軸承承受負(fù)荷生的變形比球軸承小。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)傾斜的因素(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類型。 如果內(nèi)圈與外圈的相對(duì)傾斜過大,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類型。一般來說,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 裝拆頻繁時(shí),使用內(nèi)圈與外圈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。圓錐孔調(diào)心球軸承及圓錐孔調(diào)心滾子軸承通過使用緊固件或退卸套可便于裝拆。
軸承結(jié)構(gòu)的選定
機(jī)械的類型不一樣,軸承的使用條件會(huì)有差別,對(duì)其性能要求也不盡相同,但一般來說,一根軸上使用的軸承不少于兩個(gè)。
而且,為了便于軸向定位,使用時(shí)大多將一個(gè)軸承用作固定端軸承,其余則用作自由端軸承。下表列出了固定端與自由端軸承結(jié)構(gòu)的選擇。
內(nèi) 容 適用的軸承型式
固定端軸承 用于使軸承軸向定位及固定
選用可同時(shí)承受徑向與軸向負(fù)荷的軸承
為承受雙向軸向負(fù)荷,安裝時(shí)還需要根據(jù)軸向負(fù)荷的大小考慮相應(yīng)的強(qiáng)度。 深溝球軸承 組合角接觸球軸承
雙列角接觸球軸承 調(diào)心球軸承 
帶擋邊圓柱滾子軸承(nup型、nh型)
雙列滾子軸承 調(diào)心滾子軸承
自由端軸承 用于避讓因運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的溫度變化引起的軸的伸縮,以及用于調(diào)軸承的軸向位置。
宜選用只承受徑向負(fù)荷且內(nèi)圈與外圈可分離的軸承。
使用非分離軸承時(shí),外圈與外殼之間一般采用間隙配合,以便軸伸縮時(shí)連同軸承一起做軸向避讓。 用于避讓因運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的溫度變化引起的軸的伸縮,以及用于調(diào)軸承的軸向位置。
宜選用只承受徑向負(fù)荷且內(nèi)圈與外圈可分離的軸承。
使用非分離軸承時(shí),外圈與外殼之間一般采用間隙配合,以便軸伸縮時(shí)連同軸承一起做軸向避讓。
不分固定端與自由端時(shí) 在軸承間距小、軸伸縮的影響不大時(shí),將可承受軸向負(fù)荷的兩個(gè)角接觸球軸承或圓錐滾子軸承等正面或背面配置使用。
用螺母或墊片調(diào)安裝后的軸向游隙。 深溝球軸承 角接觸球軸承
調(diào)心球軸承 圓柱滾子軸承
(nj型、nf型)
圓錐滾子軸承 調(diào)心滾子軸承
用于立軸時(shí) 固定端選用可同時(shí)承受徑向負(fù)荷與軸向負(fù)荷的軸承。軸向負(fù)荷的軸承軸向負(fù)荷較大時(shí),將推力軸承與向心軸承并用。
同樣自由端選用只可承受徑向負(fù)荷的軸承,以避讓軸的伸縮。 固定端
組合角接觸球軸承(背面組合)
雙列圓錐滾子軸承(37000型)
推力軸承與向心軸承并用
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