角接触球轴承及圆锥滚子轴承载荷的作用点是接触线的延长线与轴中心线的交点,作用点位置记载在轴承尺寸表中。当向此类轴承施加径向载荷时,便会产生轴向分力。所以,为了平衡这一分力,便将两套同一类型的轴承采用面对面或背对背的方式对置使用。这种情况下,可通过以下公式求出轴向载荷 :Fai = 0.6Y Fr .................................... (4.45)式中, Fai : 轴向分力(N),{kgf}Fr : 径向载荷(N),{kgf}Y : 轴向载荷系数设径向载荷 FrI 和 FrII 分别作用于轴承 I 和II(图 4.20),并承受了如图所示的外部轴向载荷Fae。设轴向载荷系数分别为 YI、YII,径向载荷系数为 X,则可通过以下公式求出当量动载荷 PI 、PII :调心球轴承内圈有两列沟道,外圈沟道呈球面,球面的曲率中心与轴承中心一致。NSK2912轴承参数
因负荷引起的轴挠曲、轴或轴承座精度不良、安装误差等会使轴承内圈与外圈之间产生轴承允许的倾斜角,因轴承类型、使用条件而异,通常小于0.0012 弧度 (4′)。预料到内、外圈会有大的倾斜时,则选择调心球轴承、调心滚子轴承、带座外球面球轴承等具有调心功能的轴承类型。滚动轴承承受载荷后,滚动体与滚道的接触部分会产生弹性变形。轴承的刚度,取决于轴承载荷与内、外圈及滚动体的弹性变形量之比。机床主轴等必须提高轴和轴承的刚度。所以多选用承载后变形比球轴承小的滚子轴承。通过预紧,使轴承处于负游隙状态,可提高轴承的刚度。该方法适用于角接触球轴承,圆锥滚子轴承等。NSK2906轴承重量主要用于小型发电机、陀螺仪、计量仪器等。
安装空间与轴承类型由于允许用于滚动轴承与其**的设计空间有限,必须在其限度内,选择轴承类型、尺寸。机械设计多首先确定轴径,所以大多以轴承内径为基准进行选型。滚动轴承有许多尺寸系列和结构形式已实现标准化,可以从中选择**合适的轴承类型。图2.2 所示为向心轴承的尺寸系列及其相应的轴承类型。轴承的轴向承载能力与径向载荷密切相关,具体视轴承设计而定。从图中可以清晰看出,当比较同一尺寸系列的轴承时,滚子轴承比球轴承的承载能力更大,且更适用于有冲击载荷的工况。
污染系数 ac 的计算润滑清洁度相关的污染系数见表 4.5。对球轴承和滚子轴承进行测试,结果表明 :在润滑脂润滑和清洁过滤的情况下,轴承的寿命比受污染条件下计算得到的寿命要长数倍。但如果异物的硬度超过Hv350,硬度就会成为影响因素之一,滚道上会出现压痕。这些压痕产生的疲劳损坏会在短时间内发展成剥落。对受杂质污染条件下的球轴承和滚子轴承进行测试,结果表明其寿命*为传统计算寿命的1/3~1/10。根据该等测试结果,NSK 新寿命理论的污染系数 ac 可分为五个等级。单列深沟球轴承摩擦力矩小,适于高转速、低噪音、低振动的场合。
大量实验和经验都表明,滚动轴承的滚动疲劳寿命与润滑情况有着密切的关系。滚动疲劳寿命表示在轴承的滚道或滚动面在循环应力作用下材料出现疲劳,表面发生局部剥落之前的总转数。该等剥落首先出现在材料内部微观不均匀部分(如非金属夹杂物、空穴)和微观缺陷部分(比如由于微小凸起与滚道面接触处产生的微观裂纹、表面深坑或凹坑)。前一种剥落称为内部起点型剥落,而后一种则称为表面起点型剥落。油膜参数 (L) 是形成的油膜厚度与表面粗糙度之比,用于表示滚动接触表面的润滑状态是否良好。L 越大,油膜的效果也就越好。也就是说,当L 数值较大时(一般约为 3),就不易发生由于接触表面极小凸出物导致的表面起点型剥落。如果表面没有缺陷(瑕疵、凹坑等),轴承的寿命主要由内部起点型剥落决定。从另一方面来说,L 数值减小时容易出现表面起点型剥落,导致轴承寿命缩短。根据套圈有无挡边,分为 NU、NJ、NUP、N、NF 等单列轴承及 NNU、NN 型双列轴承。NSK2912轴承参数
轴承通常由套圈、滚动体及保持架构成。NSK2912轴承参数
通常,滚动轴承会受到旋转载荷、静载荷以及变载荷的作用。特定情况下,由不平衡重量或振动重量引起的旋转载荷及由重力或动力传动引起的静载荷会同时作用。由旋转载荷和静载荷引起的变载荷合成为平均有效载荷可通过以下方法计算得出。合成载荷分为两类 :分类标准取决于旋转载荷与静载荷的大小,如图 4.17 所示。也就是说,如果旋转载荷大于静载荷,则合成载荷变为运行载荷,其大小变化如图 4.17(a)所示。如果旋转载荷小于静载荷,则合成载荷变成摆动载荷,其大小变化如图 4.17(b) 所示。在两种情况下,合成载荷 F 都可以通过以下公式表示 :F= FR2+FS2–2FR FScos θ ........................... (4.32)式中, FR : 旋转载荷(N),{kgf}FS : 静载荷 (N),{kgf}q : 旋转载荷与静载荷的夹角。NSK2912轴承参数