轴承型号选择及设计要求大全

轴承距离内壁的距离Δ为8-15mm根据润滑形式，脂润滑和油润滑取值不一样。而轴承座宽度c=c1+c2+δ+(5~10)mm

;δ----为壳体壁厚；c1,,c2为由轴承旁联的螺栓直径确定，查机械零件设计手册。

是不是壳体壁厚可以自己确定，而c1，c2查手册呢，c1，c2可以查得到。

轴承游隙

所谓轴承游隙，即指轴承在未安装于轴或轴承箱时，将其内圈或外圈的一方固定，然后便未被固定的一方做径向或轴向移动时的移动量。根据移动方向，可分为径向游隙和轴向游隙。

运转时的游隙（称做工作游隙）的大小对轴承的滚动疲劳寿命、温升、噪声、振动等性能有影响。

测量轴承的游隙时，为得到稳定的测量值，一般对轴承施加规定的测量负荷。

因此，所得到的测量值比真正的游隙（称做理论游隙）大，即增加了测量负荷产生的弹性变形量。

但对于滚子轴承来说，由于该弹性变形量较小，可以忽略不计。

安装前轴承的内部游隙一般用理论游隙表示。

游隙的选择

从理论游隙减去轴承安装在轴上或外壳内时因过盈配合产生的套圈的膨胀量或收缩后的游隙称做“安装游隙”。

在安装游隙上加减因轴承内部温差产生的尺寸变动量后的游隙称做“有效游隙”。

轴承安装有机械上承受一定的负荷放置时的游隙，即有效游隙加上轴承负荷产生的弹性变形量后的以便称做“工作游隙”。

如图１所示，当工作游隙为微负值时，轴承的疲劳寿命最长但随着负游隙的增大疲劳寿命同显著下降。因此，选择轴承的游隙时，一般使工作游隙为零或略为正为宜。

图１工作游隙与疲劳寿命的关系

另外，需提高轴承的刚性或需降低噪声时，工作游隙要进一步取负值，而在轴承温升剧烈时，工作游隙则要进一步取正值等等，还必须根据使用条件做具体分析。

color=#000000>表１深沟球轴承（圆柱孔）的径向游隙

单位um

表２调心球轴承的径向游隙

（１）圆柱孔轴承单位 um

表５四列圆柱滚子轴承的径向游隙（圆柱孔）单位 um

表３圆柱滚子轴承的径向游隙

（１）圆柱孔轴承单位 um

表４调心滚子轴承的径向游隙

（１）圆柱孔轴承单位 um

表４调心滚子轴承的径向游隙

（２）圆锥孔轴承单位 um

轴承类型的选择

具有所需旋转精度的轴承类型[轴

承的尺寸精度和旋转精度已由GB

按轴承类型标准化了]

一、轴承的寿命

轴承在承受负荷旋转时，由于套圈滚道面及滚动体滚动面不断地受到交变负荷的作用，即使使用条件正常，也会因材料疲劳使滚道面及滚动面出现鱼鳞状损伤（称做剥离或剥落）。

出现这种滚动疲劳损伤之前的总旋转数称做轴承的“（疲劳）寿命”。

即使是结构、尺寸、材料、加工方法等完全相同的轴承，在同样条件下旋转时，轴承的（疲劳）寿命仍会出现较大的差异。

这是因为材料疲劳本身即具有离散性，应从统计的角度来考虑。

于是就将一批相同的轴承在同样条件下分别旋转时，其中90%的轴承不出现滚动疲劳损伤的总旋转数称做“轴承的基本额定寿命”（即可靠性为90%的寿命)。

在以固定的转速旋转时，也可用总旋转时间表示。

但在实际工作时，还会出现滚动疲劳损伤以外的损伤现象。

这些损伤可以通过做好轴承的选择、安装和润滑等加以避免。

二、轴承寿命的计算１、基本额定动负荷

基本额定动负荷表示轴承耐滚动疲劳的能力（即负荷能力），是指大小和方向一定的纯径向负荷（对于向心轴承）或中心轴向负荷（对于推力轴承），在内圈旋转外圈固定（或内圈固定外圈旋转）的条件下，该负荷下的基本额定寿命可达100万转。向心轴承与推力轴承的基本额定动负荷分别称做径向基本额定动负荷与轴向基本额定动负荷，用Cr与Ca表示，其数值录入轴承尺寸表。

２、基本额定寿命

式１表示轴承的基本额定动负荷，当量动负荷及基本额定寿命之间的关系。

轴承以固定的转速时，用时间表示寿命更为方便，如式２所示。

另外，对于铁路车辆或汽车等用行车距离(km)表示寿命较多，如式３所示。

因此，作为轴承的使用条件，设当量动负荷为P，转速为n，则满足设计寿命所需要的轴承基本额定动负荷c可由式４计算。从轴承表选出满足c值的轴承，即可确定轴承的尺寸。机械要求的轴承必需寿命请参考表４。

３、根据温度进行的基本额定动负荷的修正与轴承的尺寸稳定处理

轴承在高温下使用时，材料组织会发生变化、硬度降低，基本额定动负荷将比常温下使用时减小。材料组织一旦发生变化，即使温度恢复到常温也不会复原。

因此，在高温下使用时，必须将轴承尺寸表的基本额定动负荷乘以表１的温度系数进行修正。表１温度系数

轴承工作温度°C125125175200250

温度系数(fT)110.950.900.75

轴承长时间在120摄氏度以上的工作温度下使用时，由于经一般热处理的轴承尺寸变化大，必须进行尺寸稳定处理。

尺寸稳定处理与使用温度范围如表２所示。但经尺寸稳定处理的轴承硬度降低，有时基本额定动负荷会减小。表２尺寸稳定处理

尺寸稳定处理代号使用温度范围

S0

S1

S2

超过100摄氏度到150摄氏度

超过150摄氏度到200摄氏度

超过200摄氏度到250摄氏度

４、修正额定寿命

式１表示的是可靠性90%的基本额定寿命（L10)，根据用途的不同，有时也需要可靠性高于90%的高可靠性寿命。

此外，采用特殊材料有时可以使轴承寿命延长，甚至润滑等使用条件的不同也会影响轴承寿命。考虑了以上因素对基本额定寿命进行修正后的寿命称做修正额定寿命，可由式８计算：

Lna=a1a2z3L10..........式8

这里，

a1:可靠性系数......参照(1)项

a2:可靠性系数......参照(2)项

a3:可靠性系数......参照(3)项

［备注］按照可靠性高于90%的Lna选择轴承尺寸时，应特别注意轴与外壳的强度。（１）可靠性系数a1

计算可靠性不低于90%（即失效率不大于10%)的修正额定寿命时，按表３选择系数 1 1

可靠性，％Lna a1

90

95

96

97

98

99

L10a

L5a

L4a

L3a

L2a

L1a

1

0.62

0.53

0.44

0.33

0.21

（２）材料系数a２

根据轴承材料（钢种、质量）、制造工艺和设计的不同与寿命有关的轴承特性有可能发生变化，这时用系数a２修正。