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高速轴承和普通轴承区别-分析轴承的合适预置压选取标准和发热

发布时间:2023-04-03 11:08:22 作者:行业大咖秀 点击:510

高速轴承和普通轴承区别介绍

对于每个轴承,它都有自己的极限速度,轴承的速度主要受轴承内摩擦加热引起的温升的限制。当速度超过一定限度时,轴承会因烧伤而无法继续旋转,甚至卡住轴承。

因此,我们正在根据轴承的转速旋转合适的轴承类型,所以我们需要选择轴承的要求。在某些应用中,其他因素比极限转速更重要。如:低速、往复摆动等。

轴承的极限转速是指不产生烧伤的摩擦加热和连续旋转的边界值。因此,轴承的极限转速取决于轴承的类型、尺寸和精度、润滑方法、润滑剂的质量和数量、保持架的材料和类型、负荷条件等因素。

轴承厂家给出的极限转速一般是指在约定条件下能达到的最高转速:如轴承公差为0;轴承间隙为0组;轴承载荷为额定载荷的10%;润滑冷却条件正常;向心轴承只承受径向载荷,推力轴承只承受轴向载荷;外圈温度不超过100℃。

使用场合所需的速度范围有助于决定使用什么样的轴承。大多数轴承制造商的产品目录都提供产品的极限转速值。实践证明,最好在低于极限转速90%的情况下工作。

1、根据转速选择轴承类别

a、球轴承的极限转速和旋转精度高于滚子轴承,因此球轴承应优先考虑高速。

b、在内径相同的情况下,外径越小,滚动体越小,滚动体加在国外滚道上的离心惯性力越小,适合高速工作。因此,在高速公路上,应选择相同直径系列中外径较小的轴承。如果使用外径较小的轴承,承载能力不能满足要求,则可以安装相同的轴承,或考虑使用宽系列轴承。

c、保持架的材料和结构对轴承转速影响很大。

实体保持架允许的转速高于冲压保持架,青铜实体保持架允许的转速更高。

深沟球轴承、滚珠轴承、电机轴承、汽车轴承、电动工具轴承角接触球轴承;

滚珠轴承可用于低速工作场合。

影响轴承转速的因素

影响轴承极限转速的因素包括外加载荷的大小、应力方向、润滑剂的类型、润滑剂的数量、轴承制造精度、轴承公差等级和轴承间隙。

此外,润滑剂可能优于其他性能,但不适合高速旋转。

轴承极限转速的因素与轴承的类型、负荷、精度、尺寸、润滑、间隙、保持架和冷却条件有关。然而,最重要的因素是轴承材料允许的工作温度或润滑剂。

一般的高速轴承是指速度达到60米每秒的轴承。轴承的高速、中速、低速不是以转速定的而是以线速度定的。小轴承动不动就几万转不算高速轴承,特大轴承几百转就算高速轴承。在滑动轴承中,液体静压轴承、液体动压轴承、气体静压轴承、气体动压轴承都适合高速旋转。

高速轴承和普通轴承:高速轴承的安装配合与调整

1.高速轴承的配合和游隙由于高速轴承既要按高精度轴承要求,又要按高温轴承要求,所以在考虑其配合和游隙时,要顾及下面两点:

(1)由常温升至高温时的尺寸变化和硬度变化;

(2)高速下离心力所引起的力系变化和形状变化。

总之,在高速、高温的条件下,从配合和游隙的选择上要力求保持轴承的精度和工作性能,这是有难度的。

为了保证轴承安装后的滚道变形小角接触球轴承过盈配合的过盈量不能取得太大,而高速下的离心力和高温下的热膨胀,或是抵销配合表面的法向压力。或是使配合面松弛,因此过盈量必须在考虑上述两种因素的前提下审慎地加以计算,在常温常速下有效的过盈量对于高速轴承可能是无效的。

如果计算结果这个矛盾太大(通常只有在超高速下才有这种情况),只有采取环下润滑法与静压润滑法并用的双重润滑措施,而这种方案有可能使轴承的dmn值突破300万的大关。

高温下的热膨胀,或是抵销配合表面的法向压力。或是使配合面松弛,因此过盈量必须在考虑上述两种因素的前提下审慎地加以计算,在常温常速下有效的过盈量对于高速轴承可能是无效的。

在考虑高速轴承游隙时不但要考虑上述各项因素,而且要考虑轴的热伸长对游隙的影响,要求轴承在工作状态下,即在工作温度下有最佳的游隙,而这种游隙是在内、外圈球沟中心精确对位的状态下形成的。由于高速轴承力求降低相对滑动和内部摩擦,球轴承最好不要采用将内、外圈沿轴向相对错位的方法来调整球轴承的游隙。

在考虑轴承的配合过盈量和游隙时,要注意到材料在高温下变得松软而容易变形的特点,以及多次由常温到高温的温度改变引起一定永久变形的可能性。

2.对主机相关零件的要求

高速轴承要求轴承所在回转系统经过精密的动平衡,轴与座孔安装轴承的部位应具有高于一般要求的尺寸精度和形位精度,轴承特别是同轴度和挡肩对座孔或轴颈的垂直度,而在考虑这些问题的时候,同样必须注意到轴承运转时的高速因素和高温因素。

轴支承系统既要求刚性高,又要求质量尽可能地轻,为克服这个矛盾,可以采取诸如降低表面粗糙度和提高表面强化等措施以提高支承刚度,利用空心轴以减少系统质量等。

(运转世界大国龙腾龙出东方腾达天下龙腾三类调心滚子轴承刘兴邦CA CC E MB MA)

分析滚珠轴承的合适预置压选取标准和发热

所谓面压,是指给滚珠轴承施加预置压时,滚珠与轨道槽的接触部分产生变形从而形成一个椭圆状的接触面积,滚珠与轨道槽的接触部分上产生的垂直方向的分力(滚动体负载)除以椭圆面积所得的值。

滚珠轴承的滚珠与轨道槽的接触面上产生的椭圆长轴半径为a,短轴半径为b,则椭圆面积S=лab。另外,如果与接触面积垂直的分力设为Q,侧面压=Q/S。单位通常采用MPa的形式。

面压的选取标准如下:考虑噪音、寿命的因素时

(1)寿命要超过1万小时时,取面压800MPa以下的预置压。

(2)寿命要为5千~1万小时时(一般等级品),取面压1000MPa左右的预置压。

(3)寿命为5千小时以下时(重视刚性),取面压1500MPa左右的预置压。

如果材料为高碳铬钢,面压超过2700MPa,即会开始产生塑性变形。因此,即使负载是短时间的,如果施加相当于平均面压2700MPa的负载,虽然不会使轴承遭受破坏,但从安全的角度考虑,推荐将施加的负载控制在1600MPa以下。

滚珠轴承旋转发热是由于封入了过多的粘稠性式高的润滑脂,粘稠型润滑脂在旋转时受到搅拌,因搅拌阻力而发热。对策是减少润滑脂的充填量,或者更换为导向式润滑脂等。

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