轴承型号的选择

如何选择轴承型号

1.根据工作条件选择滚动轴承类型

2.求比值A/R

3.初步计算当量动载荷

4.求轴承应有的基本额定动载荷值

5.按照轴承样本选择轴承型号，并验算其寿命是否高于预期计算寿命

轴承的工作条件:

（一）轴承的载荷

轴承所受载荷的大小、方向和性质，是选择轴承类型的主要依据。

根据载荷的大小选择轴承类型时，由于滚子轴承中主要元件间是线接触，宜用于承受较大的载荷，承载后的变形也较小。而球轴承中则主要为点接触，宜用于承受较轻的或中等的载荷，故在载荷较小时，应优先选用球轴承。

根据载荷的方向选择轴承类型时，对于纯轴向载荷，一般选用推力轴承。较小的纯轴向载荷可选用推力球轴承；较大的纯轴向载荷可选用推力滚子轴承。对于纯径向载荷，一般选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承或滚针轴承。当轴承在承受径向载荷R的同时，还有不大的轴向载荷A时，可选用深沟球轴承或接触角不大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承；当轴向载荷较大时，可选用接触角较大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承，或者选用向心轴承和推力轴承组合在一起的结构，分别承担径向载荷和轴向载荷。

（二）轴承的转速

在一般转速下，转速的高低对类型的选择不发生什么影响，只有在转速较高时，才会有比较显著的影响。轴承样本中列入了各种类型、各种尺寸轴承的值。这个转速是指载荷不太大（P≤0.1C，C为基本额定动载荷），极限转速n

lim

冷却条件正常，且为0级公差轴承时的最大允许转速。但是，由于极限转速主要是受工作时温升的限制，因此，不能认为样本中的极限转速是一个绝对不可超越的界限。如果轴承的工作转速超过极限转速时，可采取下述第5条提出的措施。

从工作转速对轴承的要求看，可以确定以下几点：：

1）球轴承与滚子轴承相比较，有较高的极限转速，故在高速时应优先选用球轴承。

2）在内径相同的条件下，外径越小，则滚动体就越轻小，运转时滚动体加在外圈滚道上的离心惯性力也就越小，因而也就更适于在更高的转速下工作。

放在高速时，宜选用超轻、特轻及轻系列的轴承。重及特重系列的轴承，只用于低速重载的场合。如用一个轻系列轴承而承载能力达不到要求时，可考虑采用宽系列的轴承，或者把两个轻系列的轴承并装在一起使用。

3）保持架的材料与结构对轴承转速影响极大。实体保持架比冲压保持架允许更高一些的转速。

4）推力轴承的权限转速均很低。当工作转速高时，若轴向载荷不十分大，可以采用角接触球轮承承受纯轴向力。

5）若工作转速略超过样本中规定的极限转速，可以用提高轴承的公差等级，或者适当地加大轴承的径向游隙，选用循环润滑或油雾润滑，加强对循环油的冷却等措施来改善轴承的高速性能。若工作转速超过极限转速较多，应选用特制的高速滚动轴承。

（三）轴承的调心性能

当轴的中心线与轴承座中心线不重合而有角度误差时，或因轴受力而弯曲或倾斜时，会造成轴承的内外圈轴线发生偏斜。这时，应采用有一定调心性能的调心球轴承或调心滚子轴承。这类轴承在内外圈轴线有不大的相对偏斜时仍能正常工作。

圆柱滚于轴承和滚针轴承对轴承的偏斜最为敏感，这类轴承在偏斜状态下的承载能力可能低于球轴承。因此在轴的刚度和轴承座孔的支承刚度较低时，应尽量避免使用这类轴承。

（四）轴承的安装和拆卸

便于装拆，也是在选择轴承类型时应考虑的一个因素。在轴承座没有剖分面而必须沿轴向安装和拆卸轴承部件时，应优先选用内外圈可分离的轴承（如

N0000、NA0000、30000等）。当轴在长轴上安装时，为了便于装拆，可以选用其内圈孔为1：12的圆锥孔（用以安装在紧定衬套上）的轴承。

常用滚动轴承的类型，主要性能和特点：

表: 常用滚动轴承的类型、主要性能和特点

注；

①基本额定动载荷比：指同一尺寸系列（直径及宽度）各种类型和结构形式的轴承的

基本额定动载荷与单列深沟球轴承（推力轴承则与单向推力球轴承）的基本额定动载

②极限转速比：指同一尺寸系列o级公差的各类轴承脂润滑时的极限转速与单列深沟

球轴承脂润滑时极限转速之比。

高、中、低的意义为：

高一为单列深沟球轴承极限转速的 90～ 100％；

中一为单列深沟球轴承极限转速的 60～ 90％；

低一为单列深沟球轴承极限转速的 60％以下。

③轴向限位能力：

Ⅰ一轴的双向轴向位移限制在轴承的轴向游隙范围以内；

Ⅱ一限制轴的单向轴向位移；

Ⅲ一不限制轴的轴向位移。

④为了便于了解新、旧代号对照，括号中标出对应的旧代号。

⑤双列深沟球轴承类型代号为4。

⑥双列角接触球轴承类型代号为0。

图：安装在紧定衬套上的轴承

此外，轴承类型的选择还应考虑轴承装置整体设计的要求，如轴承的配置使用要求、游动要求等

比值

A/R

式中：

A——轴向载荷

R——径向载荷

角接触球轴承和圆锥滚子轴承的A·R计算

角接触球轴承和圆锥滚子轴承的径向载荷R与轴向载荷A的计算。

径向载荷R为由外界作用到轴上的径向力Fr在各轴承上产生的径向载荷。轴向载荷A的计算

1）根据选择的轴承，由表（1）找到对应的派生轴向力S的计算公式，并计算出派生轴向力S。

2）当F

a +S

2

>S

1

时（图A）

压紧轴承：A

1= F

a

+S

2

放松轴承：A

2=S

2

当F

a +S

2

1

时

压紧轴承：A

2=S

1

- F

a

放松轴承：A

1=S

1

不同可靠度时基本额定动载荷计算1）修正额定寿命为

L

n =a

1

L

10

式中：L10——可靠度为90%（破坏概率为10%）时的寿命，即基本额定寿命。

a

1

——可靠度不为90%时的额定寿命修正系数。

2）基本额定动载荷

派生轴向力S

表1: 约有半数滚动体接触时派生轴向力S的计算公式

圆锥滚子轴承

角接触球轴承

70000C(a=15O) 70000AC(a=25 O) 70000(a=40 O)

S=R/(2Y)①S=eR②S=0.68R S=1.14R 注：

①是对应表中A/R>e的Y值；

②e值由表查出。