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如何选择轴承公差和配合,才能更好保证电机轴承系统的运行

发布日期: 2022-04-12
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选择公差配合时,除了一般的法则外,还应考虑一些其他重要的因素,如轴承转动的外在条件、轴承所承受负荷大小,以及实际的运行环境等。

1、轴承转动的条件分类

轴承转动条件,是指轴承圈相对于负荷的情况,如旋转负荷、静止负荷和不定负荷。旋转负荷是指当轴承圈是转动而负荷固定在某个方向,或轴承圈是静止而负荷是转动的,那么轴承圈在旋转一周的过程中,滚道上所有的点都承受到负荷。间隙配合的轴承圈在旋转负荷下,可能会与其配合面之间产生转动并导致接触表面磨损,即轴承的跑圈问题,因此受旋转负荷的轴承圈,必须采用过盈配合。鉴于这个要求,我们就更容易理解电机轴承与轴,以及轴承与端盖轴承室的配合关系要求。

当轴承圈是静止而负荷有固定的方向,或轴承圈和负荷以同样的速度转动,那么负荷总是作用在滚道上的同一位置,这种情况称为静止负荷。这种情况下,轴承圈一般不会与其配合面之间有转动。因此,除非有其它的原因,轴承圈不需要过盈配合。

不定负荷是指一些变化的外力、冲击负荷、以及高速机械中的振动和不平衡产生的负荷。这种情况下负荷的方向也会产生变化,因此无法准确判断。当负荷的方向无法确定,特别在负荷较重的情况下,是两个轴承圈都采用过盈配合。但如果需要外圈能在轴承座中自由地轴向移动,在负荷不是很大的工况下,可以采用比在旋转负荷稍松一点的公差配合。

2、轴承负荷情况及公差配合的选择原则

由于随着负荷的增加,轴承可能会发生变形,因此过盈配合的内圈也可能会变松。受到旋转负荷的影响,内圈可能会产生蠕动,因此过盈量取决于负荷的大小;负荷越大,特别是有冲击负荷的情况,所需要的过盈量也越大。

对于不同的转动和负荷情况,轴承内圈的配合关系不同:

(1)恒定负荷情况下建议公差选择,建议按照转动圈过盈、静止圈间隙配合的关系选择。

●内圈转动,外圈静止,负荷为恒定的径向。此时内圈承受旋转负荷,外圈为静止负荷,比如说皮带轮传动的电机轴承即属于该类型,建议内圈采用过盈配合,而外圈可以采用小间隙配合。

●内圈静止,外圈转动,负荷为恒定的径向。比如汽车的轮毂轴承就是该类型,轴承内圈承受静止负荷,外圈为旋转负荷;建议外圈为过盈配合,内圈为间隙配合。

(2)负荷随轴承圈转动时,建议公差选择按照转动圈间隙、静止圈过盈配合的关系选择。

●内圈转动,外圈静止,负荷随内圈转动。如振动机械和振动筛,内圈承受静止负荷,外圈为旋转负荷,建议外圈为过盈配合,而内圈为间隙配合。

●内圈静止,外圈转动,负荷随外圈转动。如回转式破碎机,内圈为旋转负荷,而内圈为静止负荷,建议内圈为过盈配合,而外圈为间隙配合。


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