计算轴承载荷,首先计算作用于轴承支承的轴系的载荷。作用于轴系的载荷包括 :旋转体自重、机械作用产生的载荷及动力传递引起的载荷等,尽管理论上可以进行数值计算确定载荷的大小,但很多场合却难以计算。对于主要应用于轴承的动力传动轴,载荷计算方法介绍如下。4.1 作用于轴系的载荷4.1.1 载荷系数由于冲击等因素,应用轴承的机械所承受的实际载荷往往大于理论计算值。因此,通常相乘列于表 4.1 的载荷系数,用式(4.1)来计算作用于轴系的实际载荷。一般来说,滚动轴承的套圈及滚动体采用表面及整个内部均进行了硬化处理的“整体淬火”材料。浙江UC209D1NTN轴承经销商
)球轴承如果深沟球轴承、角接触球轴承等球轴承承受轴向载荷,接触角会随着载荷变化,该载荷超出许用范围时,球与滚道面之间的接触椭圆会脱离沟道。如图 3.14 所示,该接触面呈长轴半径为 a的椭圆形。该接触椭圆不移至沟道肩的极限载荷为极限轴向载荷。或者,即便不移至沟道肩,轴向载荷也必须为 Pmax < 4 200 MPa。该载荷受轴承内部游隙、沟曲率、沟道肩尺寸影响。另外,同时承受径向载荷的场合,用比较大滚动体载荷检查极限载荷。圆锥滚子轴承会在滚道面和大挡边与滚子端面间的接触部承受轴向载荷。杭州UK307D1NTN轴承型号单列角接触球轴承及圆锥滚子轴承的场合,不需考虑配合造成的内部游隙变化。
滚动轴承的主要尺寸,如图 5.1 ~图 5.3 所示,规定轴承外形的尺寸。为保证国际性的互换性和生产的经济性,国际标准化组织(ISO),对滚动轴承外形尺寸制定了统一的国际标准。日本则在标准 JIS B 1512 中作了相应的规定。主要尺寸包括:轴承内径、外径、宽度或高度,以及倒角尺寸,这些是把轴承安装到轴及轴承座时的重要尺寸。对于内部结构相关尺寸,原则上不做规定。公 制 系 列 滚 动 轴 承 内 径(d), 范 围 涵 盖0.6 mm 到 2 500 mm,规定了 90 种的标准尺寸系列。对应于这些标准内径尺寸,向心轴承的外径尺寸(D)用直径系列、宽度尺寸(B)用宽度系列表示。而推力轴承不是用宽度系列,而是用高度系列表示。这些不同系列的组合我们称之为尺寸系列。
.3 接触角和轴承类型轴承承受载荷时,滚动体和内外圈接触点的连线与径向平面形成的角度称为接触角(图 1.3)。接触角小于等于 45°时,定义为向心轴承,轴承的径向载荷能力较大 ;接触角大于 45°时,定义为推力轴承,轴承的轴向载荷能力较大。还有一类轴承称之为组合轴承,由向心轴承和推力轴承组合的结构。标准轴承是指主要尺寸及类型符合国际标准,产品具有互换性,可以在全球范围内简便、低价采购。因此机械装置中尽量采用标准轴承设计。但是,有时也会因为机械装置的性质、用途、对轴承的性能要求而采用非标准尺寸、类型的特殊轴承。特殊用途轴承及机械装置的一部分与轴承一体化的单元轴承都属于特殊轴承。要求耐腐蚀的应用场合,采用不锈钢。
设计圆锥滚子轴承时,其内、外圈滚道面延长线以及滚子的圆锥顶点交于轴承中心线上的一点。因此,内外圈滚道面对滚子作用载荷的合力,使滚子端面挤压到内圈大挡边上,内圈大挡边引导滚子的同时进行滚动。承受纯径向载荷时会派生轴向载荷,所以必须两套轴承配对使用。外圈与带滚子和保持架组件的内圈可以分离,游隙或预紧状态下安装简单且方便,但安装后游隙的管理较困难,需要注意。可以同时承受较大的径向、轴向载荷。NTN 供应渗碳钢制的长寿命轴承系列(ETA- 等)。NTN 还提供应用于重载荷场合的两套轴承组合而成的双列圆锥滚子轴承,及四列圆锥滚子轴承。精度要求较高的场合选用 g5。杭州UK212D1NTN轴承型号
在 –30 ℃及以下的低温或 150 ℃及以上的高温应用场合,则采用脂油、硅油、氟油等合成油。浙江UC209D1NTN轴承经销商
如 3.2“基本额定寿命和基本额定动载荷”所述,即使一组相同的轴承运转于同样工况下,其寿命也会差异很大。该差异被普遍认为高度符合“威布尔分布”,寿命算式(3.1、3.2)和基本额定动载荷 C 的算式都是以“轴承寿命符合威布尔分布”为前提建立的基础理论。威布尔分布中体现差异的指标系数为威布尔斜率,在 ISO 和 JIS 计算寿命的基础理论中,球时间参考值列于表 3.5。决定轴承尺寸时,轴承疲劳寿命是十分重要的基准。除此之外,还应考虑轴及轴承座的强度及刚性。轴承的威布尔斜率为 10/9,滚子轴承的威布尔斜率为 9/8。浙江UC209D1NTN轴承经销商