滚动轴承游隙选择 |
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滚动轴承游隙选择 |
游隙是滚动轴承能否正常工作的一个重要因素,分为轴向游隙和径向游隙。选择适当的游隙,可使载荷在
轴承滚动体之间合理分布;可限制轴(或外壳)的轴向和径向位移,保证轴的旋转精度;能使轴承在规定
的温度下正常工作;减少振动和噪声,有利于提高轴承的寿命。因此。在选用轴承时,必须选择适当的轴
承游隙。 选择轴承游隙时,应考虑以下几个方面: 1. 轴承的工作条件,如载荷、温度、转速等;
2. 对轴承使用性能的要求(旋转精度、摩擦力矩、振动、噪声); 3. 轴承与轴和外壳孔为过盈配合时导致轴承游隙减小; 4. 轴承工作时,内外套圈的温度差导致轴承游隙减小; 5. 因轴和外壳材料的膨胀系数不同,导致轴承游隙减小或增大。 根据使用经验,球轴承最适宜的工作游隙为近于零;滚子轴承应保持有少量的工作游隙。在要求支承刚性
良好的部件中,轴承允许有一定数值
的预紧力。这里特别指出,所谓工作游隙,是指轴承在实际运转条件下的游隙。还有一种游隙叫原始游隙,
是指轴承未安装前的游隙。原始游隙大于安装游隙。我们对游隙的选择,主要是选择合适的工作游隙。 国家标准规定的游隙值分为三组:有基本组(0组)、小游隙辅助组(1、2组)和大游隙辅助组(3、4、5组)。
选择时,在正常工作条件下,宜优先选用基本组,便可使轴承得到合适的工作游隙。当基本组不能满足使用要
求时,则应选用辅助组游隙。大游隙辅助组适用于轴承与轴和外壳孔采用过盈配合,轴承内外圈温差较大,深
沟球轴承需要承受较大轴向负荷或需改善调心性能,心及要求提高极限转速和降低轴承摩擦力矩等场合;小游隙
辅助组适用于要求较高的旋转精度、需严格控制外壳孔的轴向位移,以及需减少振动和噪声的场合。 各类轴承的径向游隙见国家标准的规定。 1. 公差等级选择 轴承的公等级,主要是根据轴对支承的旋转精度要求来确定的。一般情况下,例如具有大啮合公差的
正齿轮减速器,可用PO级轴承,但某些对旋转精度有严格要求或转速很高的轴,如高精度、小跳动的
机床主轴则选用高于PO级的轴承。 采用公差等级高的轴承时,其轴的外壳的制造公差应与轴承公差等级相适应,并应具有足够的结构刚度。
用实例,供参考。 2. 寿命和可靠性的计算 要求的使用寿命L是按照期望设备能工作的总累计时间来确定的,常用单位是工作小时数,寿命的计算也可用轴承
总的转数表示,在计算使用寿命过程中,各种工作状态都必须考虑。设备工作是八小时一班制或工作日制?它是否
整天连续使用?它是否频繁启停或一旦启动就长期工作?维修费用、概率寿命及报废也必须加以考虑,是设备长期
使用后更换还是定期修理(包括更换轴承)费用上更节省?当然,在决定所要求的寿命L时,轴承的可靠性是一个主
要考虑因素,在轴承工业中标准的可靠性水平通常规定为90%,那就是说,以大量在相同应用场合下工作的轴承中,
有90%的轴承在达到所选定的轴承工作寿命(L 寿命)时仍保持完好,如果要求失效率低,则要求的寿命L需加修正。 提高轴承可靠性,使其比90%的可靠性更高,可用降低10%失效率标准轴承的使用寿命来解决。换言之,如果想获得更
高的可靠性,标准轴承的寿命必须降低。例如:对一个可靠性为96%的轴承,必须定义轴承寿命为L ,而不是L 。在不
增大轴承尺寸的情况下,你必须把原L 轴承寿命降低。在后面我们将给出给定轴承的设计动态承载能力,它是速度、
轴承实际载荷及设计寿命的函数。在给定的应用场合下,速度和实际载荷是给定的,因此动态了载能力是设计寿命的
函数。为了把可靠性提高到96%,你可加大轴承的外形尺寸,从而达到工作可靠性为90%时的同样水平,也就是说你
可以提高其动态承载能力,使它高于90%的可靠性所需要的值,这就需选择一个更大的轴承。
这里L 是标准10%失效的轴承寿命,在左边一栏里,是要求的可靠性失效率,横向以相应读出修正百分比,这是标准L
寿命的百分比,它在要求提高轴承可靠性时十分有用。 例如,如果你要求轴承的居载能力失效率为4%,工作寿命超过1000小时,为实现这些要求,表上给出的寿命修正百分
比为正常L 轴承寿命的53%。用所要求的寿命除以修正百分比,这样可得L 为: 1000/0。53=1887 (h) 这个结果表明:为得到96%可靠性所要求1000小时寿命,对应90%可靠性的轴承寿命把它引入动态承载能力方程用以计
算轴承尺寸是有价值的。载荷和当量载荷的计算假设作用在滚动体表面的力均布,则C值可算得。但是,在动力传输
设备中,不同轴度是个普遍存在的问题。在轴承选择中,你必须加以补偿。
提供了几种轴承类型允许的不同轴度。如果不超过允许值,则对此不需加以修正。 允许的(无性能恶化)不同轴度 虽然每种类型的轴承对不同轴度有一组基本的修正系数,但生产厂家各自的设计特性也起着重要作用,你必须考虑这
些特性。通常,生产厂家的样本上列出了他们产品的这些系数。 外形限制 对要求的额定载荷一旦确定了最终值,你必须考虑轴承安装所需的外形尺寸,包括这里所考虑的轴承的安装及固定。
以及与具有所要求额定载荷的轴承匹配的轴的尺寸大小。这些因素有助于确定轴承结构和尺寸,还可以排除某些轴
承类型。在某些场合,由于空间的限制甚至在额定载荷确定之前就排除了选择的余地。 例如,如果轴承外形非常窄,球轴承是可在此工作的唯一类型。或者,如果必须使用直径非常小的轴承箱,你就需
在同一轴上安装两个或更多的滚子轴承才能达到足够的额定载荷。 当轴的尺寸与要求的轴承额定载荷相衡量有很大差异时,出现了另一种常见的矛盾。如果轴大但载荷轻,即使要求
的额定载荷很小,但也得提出一个昂贵的,高额定载荷的大型轴承,在这种情况下,最好与轴承厂家接触,以便提
出一个最经济有效的解决办法。 宁波三泰轴承有限公司 NINGBO SUNTHAI BEARING COMPANY 商标 BRANDS:三泰 SUNTHAI , 飞帆 F&F |
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