滾動軸承選型需要考慮的幾個重要因素

滾動軸承選型需要考慮的幾個重要因素

各種類型的軸承，因設(shè)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(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循，為適應(yīng)某種主機(jī)特定的安裝部位和應(yīng)用條件進(jìn)行軸承類型選擇時，建議依據(jù)以下幾個主要因素綜合考慮。

允許空間

機(jī)械設(shè)計時，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。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，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，如P4或者P2。

         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，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。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)亍邦A(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“固定軸承”，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?。患冚S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。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，油氣潤滑或其他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。

  軸研所公眾號        軸承雜志社公眾號