精密薄壁及交叉滾子軸承應(yīng)用怎么選型？

　　滾動(dòng)軸承的種類(lèi)、類(lèi)型及尺寸多種多樣的。為使機(jī)械裝置發(fā)揮出預(yù)期的性能，選擇最適宜的軸承是至關(guān)重要的。

　　為選定軸承，需要分析諸多要因，從各個(gè)角度進(jìn)行研究、評(píng)價(jià)有關(guān)選擇軸承的程序，并無(wú)特殊規(guī)格，但一般順序如下：

　　(1)掌握機(jī)械裝置和軸承的使用條件等

　　(2)明確對(duì)軸承的要求

　　(3)選定軸承的類(lèi)型

　　(4)選定軸承配置方式

　　(5)選定軸承尺寸

　　(6)選定軸承規(guī)格

　　(7)選定軸承的安裝方法

　　1.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(shí)，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(shí)，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(shí)還存在軸或殼體變形大以及安裝對(duì)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(shí)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。

　　2.旋轉(zhuǎn)精度

　　對(duì)于大多數(shù)機(jī)械，選用0級(jí)公差的軸承足以滿足主機(jī)要求，但對(duì)軸的旋轉(zhuǎn)精度有嚴(yán)格要求時(shí)，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(jí)的深溝球軸承、角接觸球軸承、圓錐滾子軸承、交叉滾子軸承、等截面薄壁軸承、圓柱滾子軸承和推力角接觸球軸承等。

　　3.噪聲與振動(dòng)

　　軸承本身的噪聲與振動(dòng)一般都很低。但對(duì)于中小電機(jī)、辦公機(jī)械、家用電器和儀表等對(duì)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。

　　4.剛性

　　滾動(dòng)軸承的剛性由其承受載荷時(shí)發(fā)生的彈性變形量來(lái)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(dòng)態(tài)剛度對(duì)系統(tǒng)的特性影響很大。滾子軸承特別是交叉滾柱軸承比球軸承具有較高的剛度。各類(lèi)軸承通過(guò)適當(dāng)?shù)亍邦A(yù)緊”也可以不同程度地提高剛性。

　　5.轉(zhuǎn)速

　　滾動(dòng)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(chǎng)合。僅承受徑向載荷時(shí)，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(shí)，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。

　　6.允許空間

　　機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，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。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。交叉滾子軸承、等截面薄壁軸承的尺寸截面小，非常適合應(yīng)用于要求尺寸結(jié)構(gòu)緊湊的機(jī)構(gòu)中。

　　7.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(shí)，徑向接觸軸承的摩擦阻力小；純軸向載荷作用時(shí)，軸向接觸軸承的摩擦阻力小；聯(lián)合載荷作用時(shí)，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。

　　8.軸向移動(dòng)

　　軸承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(dòng)的“游動(dòng)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(dòng)軸承”是內(nèi)圈或外圈無(wú)擋邊的圓柱滾子軸承，此時(shí)內(nèi)圈與軸的配合或外圈與外殼孔的配合可采用過(guò)盈配合。有時(shí)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(dòng)軸承，但在安裝時(shí)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(dòng)的自由。交叉滾子軸承出廠即可施加預(yù)壓，對(duì)于要求高剛性的場(chǎng)合應(yīng)用非常適合選型使用。

　　9.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。

　　軸承的使用條件與環(huán)境條件

　　正確把握軸承在機(jī)械裝置的使用部位及使用條件與環(huán)境條件是選擇適宜軸承的前提。為之，需要取得以下幾個(gè)方面的數(shù)據(jù)和資料：

　　(1)機(jī)械裝置的功能與結(jié)構(gòu)

　　(2)軸承的使用部位

　　(3)軸承負(fù)荷(大小、方向)

　　(4)旋轉(zhuǎn)速度

　　(5)振動(dòng)、沖擊

　　(6)軸承溫度(周?chē)鷾囟取厣?

　　(7)周?chē)鷼夥?腐蝕性，清潔性，潤(rùn)滑性)

　　軸承配置方式的選擇

　　通常，軸是以?xún)蓚€(gè)軸承在徑向和軸向進(jìn)行支撐的，此時(shí)，將一側(cè)的軸承稱(chēng)為固定側(cè)軸承，它承受徑向和軸向兩種負(fù)荷，起固定軸與軸承箱之間的相對(duì)軸向位移的作用。將另一側(cè)稱(chēng)之為自由側(cè)，僅承受徑向負(fù)荷，軸向可以相對(duì)移動(dòng)，以此解決因溫度變化而產(chǎn)生的軸的伸縮部題和安裝軸承的間隔誤差。

　　對(duì)于固定側(cè)軸承，需選擇可用滾動(dòng)面在軸向移動(dòng)(如圓柱滾子軸承)或以裝配面移動(dòng)(如向心球軸承)的軸承。在比較短的軸上，固定側(cè)與自由側(cè)無(wú)甚別的情況下，使用只單向固定軸向移動(dòng)的軸承(如向心推力球軸承)。

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