軸承布置的選擇
在我們軸承選擇係列的第2部分Koyo軸承,我們回顧了選擇合適軸承布置的要點。你可以在Koyo軸承上找到原始帖子。網站.如果您錯過了第1部分,您可以閱讀它在這裏.
確定軸承的布置有兩個關鍵點。
- 應該考慮熱膨脹
- 考慮到施加的荷載條件,固定側和自由側應分開
熱膨脹
當機器運轉和軸承旋轉時,軸承內部會產生熱量。這種熱量被轉移到周圍的部件,導致軸和外殼膨脹。
分開固定側和自由側
為防止軸的膨脹和收縮,軸承的布置應使固定側和自由側分離。軸承通過插入機器的旋轉和固定部件之間來提供負載。從單個軸上的兩個軸承中,一個被指定為固定側軸承,它將軸和殼體固定在軸向。這被稱為“定位”。另一軸承指定為自由側軸承,它允許軸向自由運動,防止軸的熱脹冷縮。
固定側軸承
徑向載荷和軸向載荷施加於固定側軸承,以便將軸和殼體固定在軸向。由於這個原因,你應該選擇一種類型的軸承,可以支持徑向和軸向負荷,並適合這些負荷的大小。
也可以使用單獨的固定側軸承分別支持徑向載荷和軸向載荷。如圖4所示,通過在深溝球軸承的外徑和外殼的內徑之間提供間隙,還有一種安排,其中深溝球軸承支持軸向載荷,而圓柱滾子軸承隻支持徑向載荷。
兩種軸承中哪一種作為固定軸承是考慮到機器結構的平衡和軸承使用壽命來決定的。
如圖5所示,這種安排也可以是這樣的,固定側軸承是大尺寸的深溝球軸承,可以支持較重的徑向載荷和軸向載荷,而自由側軸承是小尺寸的深溝球軸承,隻支持較輕的徑向載荷。
自由側軸承
自由側軸承防止軸的熱膨脹和收縮。在可分離軸承(其中內圈和外圈可以分離)的情況下,軸的膨脹和收縮在滾子和滾道表麵之間被阻止。
對於不可分離軸承(其中內圈和外圈不能分離),在軸承外徑和外殼內徑之間提供間隙,以防止軸和軸承的熱膨脹和收縮。
檢查錯位
由於負載引起的軸彎曲或固定側和自由側軸承之間的安裝誤差,軸承的內圈和外圈之間可能會發生較大的不對中。如果有較大的不對中,則會在軸承上施加不正常的負荷,這可能造成損壞。
根據軸承的允許不對中角(見表4)檢查軸承類型。
也有不區分固定邊和自由邊的軸承安排。支持短軸小負荷的小型機器受軸膨脹/收縮的影響較小,因此可以不區分固定側和自由側布置兩個軸承(見圖9)。
賦予軸剛性
當施加預緊力以增強軸的剛度時,固定側和自由側軸承之間沒有區別。在這種情況下,兩個角接觸球軸承或圓錐滾子軸承以背對背或麵對麵的布置安裝。(參見圖10。)
表5顯示了麵對麵和背對背軸承安排的比較。
當決定是麵對麵的還是背對背的軸承安排時,有必要考慮到“時刻”。
“力矩”是由施加載荷的大小與施加載荷點的距離相乘得到的,根據這個“力矩的大小”選擇麵對麵或背對背的軸承布置。
如表5所示,力矩小時選擇麵對麵支承布置,力矩大時選擇背對背支承布置。
結論
我們解釋了如何決定軸承安排,以確定您所選擇的軸承類型是否合適。
- 選擇自由側軸承,以防止軸因熱膨脹而膨脹和收縮。
- 選擇具有允許的不對中角的軸承。
- 當給預緊力使軸剛性時,不需要區分固定側和自由側的軸承,而是使用彼此麵對麵或背對背排列的兩個角接觸球軸承或圓錐滾子軸承。
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作品的引用
Koyo軸承。(2020年2月26日)。軸承瑣事.從Koyo軸承檢索:https://koyo.jtekt.co.jp/en/2020/02/column02-02.html