各種類型的軸承,因設(shè)計(jì)各異而具有不同的特性。軸承的具體安裝部位以及應(yīng)用場合的多變性與復(fù)雜性,軸承類型選擇無固定模式可尋。為適應(yīng)某種機(jī)器機(jī)床特定的安裝部位和應(yīng)用條件進(jìn)行軸承類型選擇時,可以依據(jù)以下幾個主要因素綜合來考慮軸承的選型。

允許空間
機(jī)械設(shè)計(jì)時,一般先確定軸的尺寸,然后根據(jù)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(diào)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受到限制,應(yīng)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(diào)心滾子軸承以及薄壁軸承。若軸承安裝部位的軸向空間受到限制,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(lián)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,軸承人微信專業(yè)!可選用深溝球軸承和內(nèi)、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(diào)心球軸承、調(diào)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(diǎn)接觸球軸承如還要求調(diào)心性能,可選用推力調(diào)心滾子軸承。
轉(zhuǎn)速
滾動軸承的工作轉(zhuǎn)速主要取決于其允許運(yùn)轉(zhuǎn)溫度。摩擦阻力低,內(nèi)部發(fā)熱較少的軸承適用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)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(dá)到較高的轉(zhuǎn)速,若承受聯(lián)合載荷時,宜選用角接觸球軸承。采用特殊設(shè)計(jì)的高精度角接觸球軸承,可以達(dá)到極高的轉(zhuǎn)速。各種推力軸承的轉(zhuǎn)速均低于徑向軸承。
旋轉(zhuǎn)精度
對于大多數(shù)機(jī)械,選用0級公差的軸承足以滿足主機(jī)要求,但對軸的旋轉(zhuǎn)精度有嚴(yán)格要求時,如機(jī)床主軸,精密機(jī)械和儀表等,則應(yīng)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。
剛性
滾動軸承的剛性由其承受載荷時發(fā)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(jì),但在某些機(jī)械中,如機(jī)床主軸系統(tǒng),軸承的靜態(tài)剛度和動態(tài)剛度對系統(tǒng)的特性影響很大。軸承人微信專業(yè)!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(dāng)?shù)?ldquo;預(yù)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(jī)、辦公機(jī)械、家用電器和儀表等對噪聲與運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性有特殊要求的機(jī)械,通常選用低噪聲軸承。

軸向移動
軸承最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(chǎn)生卡死現(xiàn)象。經(jīng)常用的“游動軸承”是內(nèi)圈或外圈無擋邊的圓柱滾子軸承,此時內(nèi)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(diào)心滾子軸承作游動軸承,但在安裝時內(nèi)圈與軸或外圈與外殼孔配合應(yīng)選擇間隙配合,以確保內(nèi)圈或外圈有足夠的軸向移動的自由。
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(lián)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最小。在需要低摩擦力矩的儀器和機(jī)械中,選用球軸承或圓柱滾子軸承較適宜。軸承人微信專業(yè)!此外,低摩擦力矩軸承應(yīng)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(nèi)孔的軸承用于安裝拆卸較頻繁的機(jī)械中,應(yīng)優(yōu)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(nèi)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。
(大國龍騰運(yùn)轉(zhuǎn)世界 龍出東方 騰達(dá)天下 龍騰三類調(diào)心滾子軸承 劉興邦CA CC E MB MA)
軸承選型中的考慮因素
軸承選型中必須考慮的三個主要因素是極限轉(zhuǎn)速、要求的使用壽命和預(yù)定承擔(dān)的工作負(fù)荷,這是所選軸承必須滿足的三項(xiàng)性能要求。
極限轉(zhuǎn)速是軸承的高允許工作轉(zhuǎn)速,超過這一極限,軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度就會持續(xù)上升,潤滑劑干枯,以致軸承卡死,所以所選軸承的極限轉(zhuǎn)速取比軸承預(yù)定的高工作轉(zhuǎn)速高出10%為宜。在軸承類型尚未選定的情況下,可取預(yù)定安裝軸承的部位中,軸與座孔直徑和之半為軸承計(jì)算平均直徑dm,將dm乘以軸承預(yù)定高工作轉(zhuǎn)速n,所得dmn值的10/9倍不應(yīng)高于所選軸承的極限轉(zhuǎn)速。
但是軸承的極限轉(zhuǎn)速并非一成不變,而是與潤滑方式直接相關(guān)。例如取軸承樣本所列油潤滑條件下軸承的極限轉(zhuǎn)速為n0,同一軸承在脂潤滑的條件下其極限轉(zhuǎn)速為0.8n0,在油霧潤滑的條件下則為11.5n0;在定容積非重復(fù)循環(huán)油潤滑的條件下,對于小油箱連續(xù)工作情況為0.85n0,而對于大油箱間歇工作情況則為0.95n0。與n0數(shù)值相當(dāng)?shù)臐櫥绞绞菐н^濾和散熱裝器的重復(fù)循環(huán)油潤滑,注意不是采取這種潤滑方式或效果相同的其他潤滑方式,是不能取軸承樣本中上述n0值作為軸承的實(shí)際極限轉(zhuǎn)速的,而應(yīng)根據(jù)具體的潤滑方式,按上述例子將n0乘上一個比例常數(shù),取所得數(shù)值作為軸承的實(shí)際極限轉(zhuǎn)速;其次,軸承的實(shí)際極限轉(zhuǎn)速雖然能通過改善潤滑而得到提高,但要考慮到因改善潤滑而付出的設(shè)備費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用,以及潤滑設(shè)備所占空間等因素,綜合權(quán)衡得失,做出 選擇。

實(shí)際上在考慮軸承的極限轉(zhuǎn)速時,不但要考慮到軸承的類型,有時還必須考慮到軸承的組成元件,例如保持架的材質(zhì)、形式印設(shè)計(jì)與工藝因素,也與軸承內(nèi)部的滑動摩擦,潤滑劑的貯存與維持,滾動體運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性等息息相關(guān),有時也會成為軸承能否達(dá)到極限轉(zhuǎn)速的關(guān)鍵對軸承的壽命要求和可靠性要求是統(tǒng)一考慮的,通常取可靠性系數(shù)為90%,這意味著在大量于相同工作條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的軸承中,有90%的軸承在到達(dá)預(yù)定的工作壽命L10時仍保持正常狀態(tài)。如果想得到更高的可靠性,比如說96%,就必須降低軸承的要求壽命,例如必須將L10壽命降低到L4。
的說來對于主軸軸承,高的要求是與整臺機(jī)器有相同或稍高的使用壽命,低的要求是壽命長于主軸部件的大修期,而在實(shí)際上,多采用既能滿足主機(jī)性能要求又不致使主軸系統(tǒng)過于龐大而且經(jīng)濟(jì)上也較為合算的綜合考慮的方案,對于大多數(shù)機(jī)器而言,都有相當(dāng)成功的前例可供參考。
應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是,選型計(jì)算還應(yīng)考慮軸承的失效形式,還有磨損、潤滑失效以及微動磨蝕等,其中磨損壽命是必須校核的,其他失效形式如果涉及也必須加以考慮。
注意軸承可期望的疲勞壽命和磨損壽命不僅與潤滑,而且與軸承的安裝部位、軸承本身、軸承所用潤滑劑三者的清潔程度直接相關(guān),也與密封的形式與效果有關(guān),所選軸承額定壽命必須與所提供潤滑、清潔度和密封的條件相適應(yīng),而改善這些條件也能夠提高軸承的實(shí)際使用壽命。
考慮負(fù)荷因素時應(yīng)注意軸承的壽命對負(fù)荷比對轉(zhuǎn)速更為敏感,因此對于多級傳動軸,如果可能,宜將較大的減速放在較后的級數(shù);對于主軸軸承,如果可能,適當(dāng)調(diào)配外負(fù)荷作用點(diǎn)與軸承支點(diǎn)之間的距離,力求減少主軸軸承的負(fù)荷,并力求傳到主軸軸承上的負(fù)荷平穩(wěn),避免沖擊和振動,這就要求軸承的安裝部位的形狀和位置精度足夠高,軸承的游隙和配合選擇正確,軸承的安裝精度良好。
在選型設(shè)計(jì)中所選取的軸承計(jì)算負(fù)荷,愈能代表軸承工作時的實(shí)際負(fù)荷情況,則計(jì)算結(jié)果愈正確,因此要廣泛而深入地研究軸承的實(shí)際負(fù)荷情況。
如果軸承既承受很大的負(fù)荷,又靜止而不轉(zhuǎn)動,這種狀態(tài)更為不利,滾動體和滾道之間將形成微小壓痕并很快發(fā)展成為點(diǎn)蝕,使軸承早期失效。在這種情況下,就必須校驗(yàn)所選軸承的額定靜負(fù)荷,能否勝過這個軸承的當(dāng)量靜負(fù)荷。
另一個極端情況恰好相反,軸承在高速下運(yùn)轉(zhuǎn),但不承受負(fù)荷,這樣滾動體常常在滾道上滑動而不滾動,導(dǎo)致軸承溫度迅速上升,潤滑劑分解變質(zhì),軸承也會較快失效,所以軸承需要一個防止打滑的小負(fù)荷。
在有些情況下,還必須考慮設(shè)備本身產(chǎn)生的軸向力和徑向力,齒輪等零件的重量甚至軸的重量,有關(guān)零部件的應(yīng)力,把它們都計(jì)算在軸承所承受的后、負(fù)荷中,而這些往往容易被忽略而漏過。
在很多情況下,軸承由于受到振動的影響而實(shí)際負(fù)荷顯著增加,軸承實(shí)際安裝有同軸度誤差較大(不對中)時也會增加軸承的實(shí)際負(fù)荷,這樣就必須對計(jì)算負(fù)荷的數(shù)值進(jìn)行必要的修正。
