轴承的极限转速和摩擦系数

轴承的极限转速和摩擦系数

轴承的转速主要受到轴承内部的摩擦发热引起的温升的限制，当转速超过某一界限后，轴承会因烧伤等而不能继续旋转。

轴承的极限转速是指不产生导致烧伤的摩擦发热并可连续旋转的界限值。

因此，轴承的极限转速取决于轴承的类型、尺寸和精度以及润滑方式、润滑剂的质和量、保持架的材料和型式、负荷条件等各种因素。

各类轴承采用脂润滑及油润滑（油浴润滑）时的极限转速分别载于各轴承尺寸表，其数值表示标准设计的轴承在一般负荷条件（C/P>=13,Fa/Fr<=0.25左右）下旋转时转速的界限值。另外，润滑剂根据其种类和牌号的不同，也可能虽优于其他性能但不适用于高速旋转。

极限转速的修正

负荷条件C/P<13（即当量动负荷P超过基本额定动负荷C的8%左右），或承受的合成负荷中的轴向负荷超过径向负荷的25%时，要用下式对极限转速进行修正。

na=f1*f2*n

这里na：修正后的极限转速，rpm

f1：与负荷条件有关的修正系数（图8.1)

f2：与合成负荷有关的修正系数（图8.2)

n ：一般负荷条件下的极限转速，rpm（参照轴承尺寸表）

C ：基本额定动负荷，N{kgf}

P ：当量动负荷，N{kgf}

Fr：径向负荷，N{kgf}

Fa：轴向负荷，N{kgf}

带密封圈球轴承的极限转速

带接触式密封圈（ＲＳ型）球轴承的极限转速受到密封圈接触面线速度的限制，允许线速度取决于密封圈的橡胶材质。

高速旋转注意事项

轴承在高速旋转、尤其是转速接近或超过尺寸表记载的极限转速时，主要应该注意如下事项：

（１）使用精密轴承

（２）分析轴承内部游隙（考虑温升产生的轴承内部游隙减少量）

（３）分析保持架的材料的型式（对于高速旋转，适合采用铜合金或酚醛树脂切制保持架。另外也有适用于高速旋转的合成树脂成型保持架）

（４）分析润滑方式（采用适用于高速旋转的循环润滑、喷射润滑、油雾润滑和油气润滑等润滑方式）

轴承的摩擦系数（参考）

为便于与滑动轴承比较，滚动轴承的摩擦力矩可按轴承内径由下式计算：

M=uPd/2

这里M：摩擦力矩，mN.m{kgf.mm}

u：摩擦系数，表1

P：轴承负荷，N{kgf}

d：轴承公称内径，mm

摩擦系数u受轴承型式、轴承负荷、转速、润滑方式等的影响较大，一般条件下稳定旋转时的摩擦系数参考值如表１所示。

对于滑动轴承，一般u=0.01-0.02，有时也达0.1-0.2。

表１各类轴承的摩擦系数u