軸承載荷的計(jì)算作用于軸承的載荷通常包括軸承支撐物體的重量、旋轉(zhuǎn)體自重、齒輪和皮帶的傳動(dòng)力以及機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的載荷等。這些載荷,有的可以進(jìn)行理論計(jì)算,而有的卻很難估算。因此,需根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)對(duì)估算值進(jìn)行修正。載荷系數(shù)雖然可以通過(guò)計(jì)算求出徑向載荷或軸向載荷,但由于機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中存在振動(dòng)和沖擊,實(shí)際作用于軸承的載荷往往比計(jì)算得到的載荷要大。其實(shí)際載荷值可以用以下公式求出:Fr = fw · FrcFa = fw · Fac} ..............................................(4.15)式中, Fr,F(xiàn)a: 軸承承受的載荷(N),{kgf}Frc,F(xiàn)ac: 理論計(jì)算得出的載荷(N),{kgf}fw: 載荷系數(shù)載荷系數(shù) fw,以表 4.6 所示數(shù)值為基準(zhǔn)。單列深溝球軸承一般采用鋼板沖壓保持架。杭州NSK2908軸承供應(yīng)商
在配置的軸承中,將一套作為固定端軸承,用于進(jìn)行軸向定位固定。該固定端要選擇可承受徑向載荷和軸向載荷的軸承。固定端軸承之外的其他軸承必須為“自由端”軸承,*承受徑向載荷以解決軸膨脹和軸收縮問(wèn)題。如不解決溫度變化引進(jìn)的軸的伸縮,軸承會(huì)受到異常的軸向載荷,成為早期損壞的原因。自由端軸承,使用內(nèi)外圈可分離、可軸向移動(dòng)的圓柱滾子軸承(NU、N 型等)、向心滾針軸承等,這類軸承易于安裝和拆卸。將非分離型軸承用于自由端時(shí),一般外圈和軸承座采用間隙配合,與軸承一起吸收軸在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的膨脹。另外,還可以通過(guò)內(nèi)圈和軸的配合面吸收。浙江NSK29328M軸承尺寸滾針軸承選擇類型較多,且很多沒(méi)有內(nèi)圈。
圖 6.1~6.5 所示的滾動(dòng)軸承的外形尺寸定義了其幾何結(jié)構(gòu)。其中包括軸承公稱內(nèi)徑 d、軸承外徑D、寬度 B、軸承公稱寬度(或裝配高度)T、倒角尺寸 r 等。當(dāng)將軸承安裝在軸或軸承座上時(shí),需知道所有這些尺寸。這些外形尺寸經(jīng)過(guò)了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化(ISO15),并為 JIS B 1512(滾動(dòng)軸承的外形尺寸)所采納。向心軸承、圓錐滾子軸承及推力軸承的外形尺寸和尺寸系列,如表 6.1~6.3(A106~A115 頁(yè))。這些外形尺寸表格中列出了規(guī)定內(nèi)徑的各個(gè)內(nèi)徑代號(hào),以及每個(gè)直徑系列和尺寸系列的外形尺寸。我們可以提供大量的系列數(shù)量,但并不是所有都可以在市面上出售,因此,未來(lái)我們會(huì)添加更多的項(xiàng)目。每個(gè)軸承尺寸表(6.1~6.3)的頂部都是代表性的軸承類型和系列代號(hào) (參考 A121頁(yè)表 6.5 軸承系列代號(hào))。圖 6.6 和 6.7 所示分別為不同系列分類的向心軸承和推力軸承的截面尺寸(圓錐滾子軸承除外)。
有關(guān)滾動(dòng)軸承主要尺寸的公差、公差值及旋轉(zhuǎn)精度,在 ISO 492/199/582(滾動(dòng)軸承的精度)中有所規(guī)定。公差、公差值,各自按下列項(xiàng)目規(guī)定。軸承精度等級(jí),除 ISO 普通精度 0 級(jí)以外,隨著精度增高,有 6X 級(jí)(圓錐滾子軸承)、6 級(jí)、5 級(jí)、4 級(jí)和 2 級(jí),其中 2 級(jí)為 ISO 中的比較高精度等級(jí)。如若滾動(dòng)軸承與軸之間的過(guò)盈量過(guò)小,且內(nèi)圈在承載狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)時(shí),內(nèi)圈與軸之間會(huì)產(chǎn)生圓周方向的有害滑動(dòng)。被稱作“蠕變”(creep)的套圈的滑動(dòng)現(xiàn)象,是在配合面過(guò)盈量不足的情況下,由于承載點(diǎn)向圓周方向移動(dòng),使套圈相對(duì)軸或軸承座,沿圓周方向移動(dòng)的現(xiàn)象。蠕變一旦發(fā)生,配合面明顯磨損,損傷軸或軸承座,而且,磨損粉末會(huì)侵入軸承內(nèi)部,導(dǎo)致異常發(fā)熱、振動(dòng)。滾針軸承中裝有多枚長(zhǎng)度為直徑 3 倍 ~10 倍的細(xì)長(zhǎng)滾針。
在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,隨著軸承溫度的上升,有效過(guò)盈量會(huì)減少。設(shè)軸承和軸承座之間的溫差為 DT(°C),則軸冷卻后,軸和內(nèi)圈配合面的溫差大致可假定為 (0.1~0.15)DT。因此, 這個(gè)由于溫差導(dǎo)致的內(nèi)圈過(guò)盈量減少量 DdT可用公式 (8.3) 求出 :DdT = (0.10~0.15) × DT·α·d 0.0015DT·d × 10–3 ..........................(8.3)式中, DdT: 由于溫差導(dǎo)致的過(guò)盈量減少量 (mm)DT: 軸承內(nèi)部和周圍環(huán)境的溫差(°C) α :軸承鋼的線性膨脹系數(shù) =12.5×10–6(1/°C)d: 軸承公稱內(nèi)徑 (mm)再者,在外圈和軸承座之間,由于溫度差及膨脹系數(shù)的差,有時(shí)軸承的溫升反而會(huì)使過(guò)盈量增加。滾動(dòng)軸承一般可以同時(shí)或單獨(dú)承受徑向載荷和軸向載荷。浙江NSK29328M軸承尺寸
圓錐滾子軸承裝有圓錐形滾動(dòng)體,由內(nèi)圈的大擋邊引導(dǎo)。杭州NSK2908軸承供應(yīng)商
軸承載荷與基本額定壽命之間存在如下關(guān)系 :球軸承 L = ( CP )3 ................................. (4.1)滾子軸承 L = ( CP )103 ............................... (4.2)式中, L :基本額定壽命(106 轉(zhuǎn))P :軸承載荷(當(dāng)量動(dòng)載荷)(N),{kgf}..........C : 基本額定動(dòng)載荷 (N),{kgf}向心軸承的 C 用 Cr 表示推力軸承的 C 用 Ca 表示軸承轉(zhuǎn)速恒定時(shí),其疲勞壽命用時(shí)間表示比較方便。汽車及其他車輛等一般以行車?yán)锍瘫硎据S承的疲勞壽命。設(shè)軸承的基本額定壽命為 Lh (h)、轉(zhuǎn)速為n (min-1)、疲勞壽命系數(shù)為 fh、速度系數(shù)為 fn,則可以得出表 4.2 的關(guān)系。在已知軸承載荷 P 及轉(zhuǎn)速 n,確定機(jī)械設(shè)計(jì)壽命疲勞系數(shù) fh 的情況下,軸承所需要的基本額定動(dòng)載荷 C,可用下列公式求出。C = fh ? Pfn................................................... (4.3)然后,應(yīng)從軸承尺寸表中,選擇符合 C 值的軸承。杭州NSK2908軸承供應(yīng)商