轴承的主要技术条件
(1)尺寸精度(内径、外径、宽度、装配倒角)
(2)旋转精度(Kia、Kea、Sia、Sea、SD、Sd)
(3)径向游隙
(4)硬度
(5)振动值
(6)残磁
(7)裂纹
(8)旋转灵活性或调心性能
如何选择轴承以及使用中注意事项?(使用条件、配置方式)
随着社会的进步与发展,机械化在生产和生活中得到广泛应用。
轴承作为机械中不可缺少的一部分,其使用的范围也将越来越广,因为只要有转动的地方都要用到轴承。
轴承在机械中主要是起支撑及减少磨擦的作用,所以轴承的精度、噪音等都直接关系到机械的使用及寿命。但业务人员总是经常会碰到一些客户即使用最好的轴承或进口轴承其效率也是不高,这就关系到轴承的使用与选择问题。或许会有人说“轴承的使用与选择那是用户的事,我只管用户要什么我卖什么”。但作为一名合格的推销人员除精通自身产品知识外还要精通产品的使用,即医生型的销售,根据用户的配套产品的性能、使用条件选择最佳的配套轴承。这就是目前世界上各大公司流行的专业化制造与销售,这一方式在人本集团实行以来也取得了良好的效果。
因为轴承的类型多范围广,以下将主要对使用范围最广的深沟球轴承的使用与选择作一些分析希望对轴承认识较少的人有所帮助。一、轴承的选择
1、轴承型号的选择:轴承型号一般是由用户的技术人员根据配套产品的使用条件及承受负荷对轴承进行选择。业务人员主要了解用户的实际负荷是否与所选轴承相符合,如果轴承达不到使用要求,应尽快建议客户改选型号,但除非特殊产品在选择型号上一般不会有什么问题。
2、轴承游隙的选择:用户在购买轴承时一般只会告知在什么型号、等级,很少会对轴承的游隙提出要求,业务人员必须问清轴承的使用条件、其中轴承的转速、温度、配合公差都直接关系到轴承游隙的选择。一般在3500转/分以下转速的电机大多采用CM游隙,如高温高速电机则要求采用相对较大的游隙。轴承游隙在装配后会因为内孔的涨大及外圆的缩小而导致减少,游隙的减少量=过盈量×60%(轴承室是铝的除外)。比如轴承装配前游隙是0.01mm,装配时过盈量为0.01mm,则轴承装配后的游隙为0.004mm。在理论上轴承在零游隙时噪音和寿命都达到最佳的状态,但在实际运转中考虑到温升等问题,轴承在装配后游隙为0.002mm-0.004mm较好。
3、油脂的选择:油脂的选择一般是根据轴承的转速、耐温情况、噪音要求及起动力矩等方面进行选择,要求业务人员对各种油脂的性能很了解。
4、轴承密封型式的选择:轴承的润滑可分为油润滑和脂润滑。油润滑轴承一般是选用形式轴承,脂润滑轴承一般选用防尘盖或橡胶密封件密封。防尘盖适用于高温或使用环境好的部位,密封件分接触式密封和非接触式密封两种,接触式密封防尘性能好但起动力矩大,非接式密封起动力矩小,但密封性能没有接触式好。 人本轴承目前在汽车电机轴承、家电电机轴承、摩托车轴承、保健电机轴承等行业进行了专业化的制造,使轴承的噪音和寿命达到最佳状态。
二、轴承使用时应注意事项
1、轴和轴承室公差的选择与控制:轴承压入轴承后应转动灵活无阻滞感。如有明显转动不灵活,则表明轴的尺寸太大了,公差要下调。如轴承压入轴后用手转动有明显“沙沙”感,则可能是轴的公差太大或轴的圆度不好。所以在控制好轴和轴承室公差时也要控制好圆度,目前国内很多厂家只对公差进行控制,没有对圆度进行控制。
2、轴承的装配方式:因为轴承是高精度产品,如装配不当很容易对轴承沟道造成损伤,导致轴承损坏。轴承在装配时应有专用的模具,不能随意敲打,在压入轴时只能小圈受力,压大圈时只能大圈受力。装配时要求采用气压或液压,在压装时上下模要外于水平状态,如有倾斜会导致轴承沟道因受力损坏,而使轴承产生导响。
3、装配异物的防止:轴承在装到转子上做动平衡时很容易将动平衡时产生的铁屑进入轴承内部,因此最好是装轴承前做动平衡。有一些厂家为了装配方便,装配时在轴承室内涂上一些油或油脂起润滑效果,但往往操作人员很难将量控制好,如果油或油脂在轴承室内积留较多,在轴承转动时很容易沿着轴进入轴承内部。轴承室最好是不要涂油或油脂,如非涂不可则要控制不得在轴承室内有积留。
4、漆锈的预防:漆锈的特征是多发在封密式的电机,电机在装配时声音很好,但在仓库内放了一些时间后,电机异响变的很大,拆下轴承有严重生锈现象。以前很多厂家都会认为是轴承的问题,经过我们的不断宣传,现在电机厂已经意识到主要是绝缘漆的问题。该问题主要是因为绝缘漆挥发出来的酸性物质在一定的温度、湿度下形成腐蚀性的物质,把轴承沟道腐蚀后导致轴承损坏。该问题目前只能是选用好的绝缘漆,并在烘干后通风一段时间后装配。 轴承的寿命是与制造、装配、使用都紧密相关的,必须在每个环节都做好,才能使轴承处于最佳的运转状态,从而延长轴承的使用寿命。
如何选择轴承类型与种类
1、尺寸的限制。
通常轴承可以安装的空间是受限制的。在大多数的情况下,轴径(或轴承内径)是根据机械的设计或其它设计的限制。所以轴承类型及尺寸的选择是根据轴承的内径而决定的。由此,标准轴承的主要尺寸表均根据国际标准内径尺寸而编制的。标准轴承的尺寸形式繁多,在机械装置设计时最好采用标准轴承(这设计到轴承是否容易采购,在这里就说句题外话,有些进口轴承型录上的型号确实有, 但一些非标轴承在中国大陆地区没有现货, 有些时候期货会很长时间, 所以在轴承选型时要考虑时间成本和后期更换的成本) 轴承的负荷, 施加在轴承上的负荷,其性质、大小、方向是多变的。通常,额定基本负荷在尺寸表上均有显示。但轴向负荷及径向负荷等等,亦是选择适合的轴承重要因素。当球及滚针轴承的尺寸相当时,滚针轴承通常有较高的负载能力及承受较大的振动及冲击负荷。转速, 允许转速是根据轴承的类型,尺寸,精度,保持架类型,负荷,润滑方式,及冷却方式等因素确定。轴承表上列出了标准精度轴承在油润滑及油脂润滑下的允许转速。通常,深沟球轴承、自动调心球轴承及圆柱滚子轴承都适用于高速运转的场合。
2、轴承公差。
轴承尺寸精度及旋转精度是根据ISO 及JIS 标准。对于要求高精度及高速运转的机械,建议使用5级或以上精度的轴承,深沟球轴承、向心推力球轴承或圆柱滚子轴承则适用于高运转精度的机械。 刚性,当轴承的滚动体及滚道接触面受压,会产生弹性形变。有些机械需要将弹性形变减至最小。滚子轴承比球轴承产生的弹性形变量小。另外,在某些情况下轴承要施加预压以增加刚性。此程序通常用于深沟球轴承、向心推力球轴承及圆锥滚子轴承 内外圈偏置,轴弯曲,轴或轴承箱公差变化,配合错误都会导致内外圈的偏心。为防止偏心角度过大,自动调心球轴承,自动调心滚子轴承,或调心轴承座是较佳的选择。 嗓音频率及扭距,滚动轴承都是根据高精度标准生产制造的,所以嗓音及扭力小。深沟球轴承、及圆柱滚子轴承适用对于对低嗓音,低扭力有特别要求的场合。
3、安装及拆卸。
某些应用场合需要经常拆卸及安装,以确保可以定期地进行检测及维修。内外圈可以分别安装的轴承如:圆柱轴承,滚针轴承,及圆锥轴承十分适用于此场合。锥孔型的自动调心球轴承及自动调心滚子轴承在轴套的帮下,同样简化了安装程序。动轴承的种类、类型及尺寸是多种多样的。为使机械装置发挥出预期的性能,选择最适宜的轴承是至关重要的。为选定轴承,需要分析诸多要因,从各个角度进行研究、评价有关选择轴承的程序,并无特殊规格,但一般顺序如下:
1、掌握机械装置和轴承的使用条件等2、明确对轴承的要求3、选定轴承的类型4、选定轴承配置方式5、选定轴承尺寸6、选定轴承规格7、选定轴承的安装方法轴承的使用条件与环境条件
正确把握轴承在机械装置的使用部位及使用条件与环境条件是选择适宜轴承的前提。为之,需要取得以下几个方面的数据和资料:
1、机械装置的功能与结构2、轴承的使用部位3、轴承负荷(大小、方向)4、旋转速度5、振动、冲击6、轴承温度(周围温度、温升)7、周围气氛(腐蚀性,清洁性,润滑性)轴承配置方式的选择
通常,轴是以两个轴承在径向和轴向进行支撑的,此时,将一侧的轴承称为固定侧轴承,它承受径向和轴向两种负荷,起固定轴与轴承箱之间的相对轴向位移的作用。将另一侧称之为自由侧,仅承受径向负荷,轴向可以相对移动,以此解决因温度变化而产生的轴的伸缩部题和安装轴承的间隔误差。对于固定侧轴承,需选择可用滚动面在轴向移动(如圆柱滚子轴承)或以装配面移动(如向心球轴承)的轴承。在比较短的轴上固定侧与自由侧无甚别的情况下,使用只单向固定轴向移动的轴承(如向心推力球轴承)。简要来说,轴承类型的选择主要根据载荷的种类、方向和大小来决定的。
您可以参考“轴承类型选择表”,此选型表对轴承类型作了相对简单的分类,可以帮助您进行选型。
1、载荷方向、大小和性质
所有的向心轴承均可承受径向载荷;所有推力轴承均可承受轴向载荷;同时承受径向、轴向载荷(联合载荷)时可选用角接触球轴承、圆锥滚子轴承。载何的大小通常是由轴承尺寸决定的。尺寸越大的轴承可以承受的载荷相对越大。一般滚子轴承的承载能力大于相同尺寸的球轴承。满滚子轴承比相应带保持架的轴承能承受更重的载荷。所以,球轴承大多用在中等或较小的负荷;在重负荷和大轴径的情况下,滚子轴承一般更为合适。角接触球轴承和圆锥滚子轴承需要成对安装使用。当载荷不是作用在轴承的中心时,会产生倾覆力矩。这种情况下,最好使用双列的轴承(如列深沟球轴承或双列角接触球轴承等),也可使用面对面或背对背配对的单列角接触球轴承或圆锥滚子轴承,一般背对背轴承的承受能力更高。可以参考“SKF轴承类型选择之负荷的考虑”,会有更详细的说明。
2、转速
一般轴承工作转速应低于轴承型号表中所列极限转速。深沟球轴承、角接触球轴承和圆柱滚子轴承极限转速较高,适用于高速运转场合。推力轴承极限转速较低。
3、支承限位要求
旋转机械的轴或其它部件,通常由一个固定端轴承和一个浮动端轴承所支承。能承受双向轴向载荷的轴承,可以用作固定支承限位的两个方向的轴向位移;只能承受单方向轴向载荷的轴承可以作单向限位支承;游动支承不限位,可选用内、外圈不可分的向心轴承在轴承座孔内游动,也可选用内、外圈可分离的圆柱滚子轴承,其内、外圈可以相对游动。
4、调心性能
由于各种可能的原因不能保证两个轴承座孔同轴度或轴的挠度较大时,应选用调心性能好的调心球轴承、调心滚子轴承、推力球面滚子轴承和CARB轴承(选型时注意货期),这些轴承可以承受在负荷作用下产生的角度误差,还能补偿因加工或安装失误造成的初始误差。而深沟球轴承、圆柱滚子轴承不能承受任何的角度误差。
5、刚度要求
滚动轴承的刚度是指在负荷作用下,轴承出现弹性变形的程度。这种变形一般很小,可以忽略不计。但在某些应用中,如机床主轴的轴承或小齿***轴承,刚度就非常重要。一般滚子轴承的刚度大,球轴承的刚度小。角接触球轴承、圆锥滚子轴承采用预紧方法可以提高支承的刚度。
6、其他
在径向空间受限制的场合可选用滚针轴承或滚针和保持架组件;对轴承振动、噪声有要求的场合,可选用低噪声的深沟球轴承。要求高旋转精度的轴承(如机床主轴)和应用于高转速的工况,应选用精度高于普通级的轴承。
最后,还要强调的是在选用轴承类型时还应考虑经济性和市场的供应情况。
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