轴承载荷的计算作用于轴承的载荷通常包括轴承支撑物体的重量、旋转体自重、齿轮和皮带的传动力以及机械运转产生的载荷等。这些载荷,有的可以进行理论计算,而有的却很难估算。因此,需根据经验得出的数据对估算值进行修正。载荷系数虽然可以通过计算求出径向载荷或轴向载荷,但由于机械运转过程中存在振动和冲击,实际作用于轴承的载荷往往比计算得到的载荷要大。其实际载荷值可以用以下公式求出:Fr = fw · FrcFa = fw · Fac} ..............................................(4.15)式中, Fr,Fa: 轴承承受的载荷(N),{kgf}Frc,Fac: 理论计算得出的载荷(N),{kgf}fw: 载荷系数载荷系数 fw,以表 4.6 所示数值为基准。单列深沟球轴承一般采用钢板冲压保持架。杭州NSK2908轴承供应商
在配置的轴承中,将一套作为固定端轴承,用于进行轴向定位固定。该固定端要选择可承受径向载荷和轴向载荷的轴承。固定端轴承之外的其他轴承必须为“自由端”轴承,*承受径向载荷以解决轴膨胀和轴收缩问题。如不解决温度变化引进的轴的伸缩,轴承会受到异常的轴向载荷,成为早期损坏的原因。自由端轴承,使用内外圈可分离、可轴向移动的圆柱滚子轴承(NU、N 型等)、向心滚针轴承等,这类轴承易于安装和拆卸。将非分离型轴承用于自由端时,一般外圈和轴承座采用间隙配合,与轴承一起吸收轴在运转中产生的膨胀。另外,还可以通过内圈和轴的配合面吸收。浙江NSK29328M轴承尺寸滚针轴承选择类型较多,且很多没有内圈。
图 6.1~6.5 所示的滚动轴承的外形尺寸定义了其几何结构。其中包括轴承公称内径 d、轴承外径D、宽度 B、轴承公称宽度(或装配高度)T、倒角尺寸 r 等。当将轴承安装在轴或轴承座上时,需知道所有这些尺寸。这些外形尺寸经过了国际标准化(ISO15),并为 JIS B 1512(滚动轴承的外形尺寸)所采纳。向心轴承、圆锥滚子轴承及推力轴承的外形尺寸和尺寸系列,如表 6.1~6.3(A106~A115 页)。这些外形尺寸表格中列出了规定内径的各个内径代号,以及每个直径系列和尺寸系列的外形尺寸。我们可以提供大量的系列数量,但并不是所有都可以在市面上出售,因此,未来我们会添加更多的项目。每个轴承尺寸表(6.1~6.3)的顶部都是代表性的轴承类型和系列代号 (参考 A121页表 6.5 轴承系列代号)。图 6.6 和 6.7 所示分别为不同系列分类的向心轴承和推力轴承的截面尺寸(圆锥滚子轴承除外)。
有关滚动轴承主要尺寸的公差、公差值及旋转精度,在 ISO 492/199/582(滚动轴承的精度)中有所规定。公差、公差值,各自按下列项目规定。轴承精度等级,除 ISO 普通精度 0 级以外,随着精度增高,有 6X 级(圆锥滚子轴承)、6 级、5 级、4 级和 2 级,其中 2 级为 ISO 中的比较高精度等级。如若滚动轴承与轴之间的过盈量过小,且内圈在承载状态下旋转时,内圈与轴之间会产生圆周方向的有害滑动。被称作“蠕变”(creep)的套圈的滑动现象,是在配合面过盈量不足的情况下,由于承载点向圆周方向移动,使套圈相对轴或轴承座,沿圆周方向移动的现象。蠕变一旦发生,配合面明显磨损,损伤轴或轴承座,而且,磨损粉末会侵入轴承内部,导致异常发热、振动。滚针轴承中装有多枚长度为直径 3 倍 ~10 倍的细长滚针。
在运转过程中,随着轴承温度的上升,有效过盈量会减少。设轴承和轴承座之间的温差为 DT(°C),则轴冷却后,轴和内圈配合面的温差大致可假定为 (0.1~0.15)DT。因此, 这个由于温差导致的内圈过盈量减少量 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: 由于温差导致的过盈量减少量 (mm)DT: 轴承内部和周围环境的温差(°C) α :轴承钢的线性膨胀系数 =12.5×10–6(1/°C)d: 轴承公称内径 (mm)再者,在外圈和轴承座之间,由于温度差及膨胀系数的差,有时轴承的温升反而会使过盈量增加。滚动轴承一般可以同时或单独承受径向载荷和轴向载荷。浙江NSK29328M轴承尺寸
圆锥滚子轴承装有圆锥形滚动体,由内圈的大挡边引导。杭州NSK2908轴承供应商
轴承载荷与基本额定寿命之间存在如下关系 :球轴承 L = ( CP )3 ................................. (4.1)滚子轴承 L = ( CP )103 ............................... (4.2)式中, L :基本额定寿命(106 转)P :轴承载荷(当量动载荷)(N),{kgf}..........C : 基本额定动载荷 (N),{kgf}向心轴承的 C 用 Cr 表示推力轴承的 C 用 Ca 表示轴承转速恒定时,其疲劳寿命用时间表示比较方便。汽车及其他车辆等一般以行车里程表示轴承的疲劳寿命。设轴承的基本额定寿命为 Lh (h)、转速为n (min-1)、疲劳寿命系数为 fh、速度系数为 fn,则可以得出表 4.2 的关系。在已知轴承载荷 P 及转速 n,确定机械设计寿命疲劳系数 fh 的情况下,轴承所需要的基本额定动载荷 C,可用下列公式求出。C = fh ? Pfn................................................... (4.3)然后,应从轴承尺寸表中,选择符合 C 值的轴承。杭州NSK2908轴承供应商