轴承的应用中轴承的配置及轴承的径向定位

1、轴承的应用为达到最佳轴承性能而设计轴承配置所需要的资料大多可在下面找到其要点。轴承配置旋转机器部件（例如轴）的轴承配置通常需要两个轴承，对该部件进行相对于机器的静止部件（例如轴承座）的径向与轴向支撑与定位。 根据应用场合、负荷、所需要的运行精度及成本考虑，轴承配置可以包括：固定端与非固定端轴承配置，经调整的轴承配置，或“浮动”轴承配置。由承受径向、轴向与力矩负荷（例如关节轴承）的单列轴承组成的轴承配置，本型录不予收入。 如果需要这种配置，建议跟无锡旭日晟轴承有限公司 应用工程服务部门联系。固定端与非固定端轴承配置位于轴一端的固定端轴承提供径向支撑，同时在两个方向对轴进行轴向定位。 因此，它在轴

2、上与轴承座内都必须固定到位。 适用的轴承是能够承受联合负荷的径向轴承，例如深沟球轴承、双列或配对单列角接触球轴承、自调心球轴承、球面滚子轴承或配对圆锥滚子轴承。 将能够承受纯径向负荷的一个径向轴承（例如，有一个无法兰挡圈的圆柱滚子轴承）与一个深沟球轴承、四点接触球轴承或双向推力轴承相结合，也可用作固定端轴承。 第二个轴承则提供两个方向的轴向定位，但是安装时轴承座内必须有径向空隙（即有游隙配合）。轴另一端的非固定端轴承仅提供径向支撑。 它还必须允许轴向位移，以便在轴长度因热膨胀而有变化等情况下，轴承不会互相施加应力。 轴向位移可以出现在轴承内部，如滚针轴承、NU-与N-型圆柱滚子轴承和CARB圆

3、环滚子轴承，也可以出现在轴承圈与其支承面之间，最好是在外圈与其位于轴承座孔内的支承面之间。在大量的固定端/非固定端轴承组合之中，常用的组合说明如下。对于“无摩擦”轴向位移应出现在轴承内的刚性轴承配置，可用下列组合: 深沟球轴承/圆柱滚子轴承图1)双列角接触球轴承/圆柱滚子轴承（图2)组配单列圆锥滚子轴承/圆柱滚子轴承图3)NUP-型圆柱滚子轴承/NU-型圆柱滚子轴承（图4），或NU-型圆柱滚子轴承与四点接触球轴承/NU-型圆柱滚子轴承（图5)对于上述组合，轴的角度不对中必须保持在最小值内。 如果不可行时，最好使用自调心轴承组合，以承受不对中，即：自调心球轴承/CARB圆环滚子轴承（图6 ）或轴

4、承的径向定位 若要充分利用进口轴承的承载能力，其内外圈必须在其整个圆周及滚道的整个宽度上都得到全表面支撑。 支撑必须坚实均匀，甚至支撑面可以是圆柱形或圆锥形支承面，对于推力轴承圈而言，则可是平面支撑。 这就是说，轴承支承面的制造必须有足够的精确度，其表面不应有任何沟、孔等缺损的影响。 此外，轴承圈必须固定牢靠，以防其在有负荷作用时在轴承支承面内转动。通常说来，只有在安装轴承内外圈时给予适当的过盈量，才能获得令人满意的径向定位和充分的支撑。 固定不充分或不正确的轴承圈通常会造成轴承与相关部件的损坏。 但是，如果需要安装与拆卸方便，或非固定端轴承要求有轴向位移时，不应该采用过盈配合。 在某些采用松

5、配合的情况下，有必要采取特别预防措施，来限制蠕动引起的磨损。例如，将轴的支撑面与挡肩的表面硬化，通过特别润滑槽对配合表面进行润滑，清除磨损颗粒，或在轴承圈侧面增加键槽或其它固定装置。轴承的径向定位配合的选择在选择配合时，应考虑本节所讨论的各种因素，以及所提供的一般选择方法。1。 旋转状况旋转状况是指轴承圈相对于负荷方向的运动状况。 基本上有三种不同的状况: "旋转负荷”、“静止负荷”及“不定向负荷"。"旋转负荷” 的适用状况是轴承圈在旋转而负荷是静止的，或者轴承圈是静止的而负荷在旋转，则在转一圈的过程中，滚道的各个点都承受负荷。 不旋转但却摆动的重负荷，例如作用于

6、连杆轴承上的负荷，通常被认为是旋转负荷。承受旋转负荷的轴承圈，如果安装时带有游隙配合，会在轴承支承面上转动（蠕动或漂移）， 示范 ，造成接触表面的磨损（摩擦腐蚀）。 要防止这一点，必须使用过盈配合。 所需要的过盈配合量视运行状况而定（见以下第2、4点)。条件 内圈旋转外圈静止负荷方向恒定内圈有旋转负荷 外圈有静止负荷内圈与轴之间需要过盈配合，因为相对于内圈的负荷方向有变化。外圈与轴承座之间可以用游隙配合，因为相对于外圈的负荷方向恒定。例如: 皮带驱动的轴条件 内圈静止外圈旋转负荷方向恒定内圈有静止负荷外圈有旋转负荷外圈与轴承座之间需要过盈配合，因为相对于外圈的负荷方向有变化。内圈与轴之间可以用

7、游隙配合，因为相对于内圈的负荷方向恒定。例如: 传输带上的托辊，汽车轮毂轴承“静止负荷” 的适用状况是当轴承圈是静态而负荷也是静态的，或者轴承圈与负荷以同等速度旋转，负荷始终指向滚道的同一个位置。 在这些状态下，轴承圈通常不会在其支承面上转动。 因此，轴承圈不一定要有过盈配合，除非因其它原因需要这样做。条件 内圈旋转外圈静止负荷与内圈一起旋转内圈有静止负荷外圈有旋转负荷外圈与轴承座之间需要过盈配合，因为相对于外圈的负荷方向有变化。内圈与轴之间可以用游隙配合，因为相对于内圈的负荷方向恒定。例如: 振动场合应用、振动筛或电机条件 内圈静止外圈旋转负荷与外圈一起旋转内圈有旋转负荷 外圈有静止负荷内圈

8、与轴之间需要过盈配合，因为相对于内圈的负荷方向有变化。外圈与轴承座之间可以用游隙配合，因为相对于外圈的负荷方向恒定。例如: 回转式碎石机、（旋转木马传动) “不定向负荷” 表示高速机器中变动的外在负荷、冲击负荷、振动及不平衡负荷。 这会造成负荷方向的改变，并且不容易准确描述。 当负荷方向不确定时，特别是在有重负荷时，建议内外圈都有过盈配合。 对于内圈，通常使用对于旋转负荷的推荐配合。 但是，当外圈必须在轴承座内自由地轴向移动并且负荷不重的时候，可以使用比旋转负荷的推荐配合稍微松一点的配合。2.负荷大小轴承内圈在其支承面上的过盈配合会随着负荷增加、内圈膨胀而松掉。 在旋转负荷的影响之下，套圈会开

9、始蠕动。 因此，过盈配合量必须与负荷大小相关; 负荷越重，特别是在冲击负荷情况下，需要的过盈配合量就越大（图15)。冲击负荷和振动也需要考虑。负荷大小定义为P0.05C - 轻负荷 0.05CP0.1C - 普通负荷 0.1CP0.15C - 重负荷 P0.15C - 极重负荷3.轴承的内部游隙轴承在轴上或轴承座内的过盈配合会造成轴承圈弹性变形（膨胀或压缩），导致轴承的内部游隙减少。 但是，必须保持一定的最小游隙，见“ 轴承的内部游隙 ”一节。 原始游隙和允许减少量视轴承的类型与大小而定。 过盈配合可能会导致大量减少游隙，因此必须采用原始游隙比正常值大的轴承，以免轴承出现预载荷（图16)。4.

10、 温度状况在许多应用场合，外圈的运行温度比内圈温度低。 这可能导致内部游隙减少（图17)。在运行服务过程中，轴承圈达到的温度通常比与其装配在一起的部件温度要高。 这可能导致内圈在其支承面上的配合松掉，而外圈膨胀则可能妨碍外圈在其轴承座内所需的轴向位移。迅速的启动或密封摩擦也可能导致内圈配合失效。因此，必须仔细考虑轴承配置内的温差和热流方向。5.运行精度要求为了减少弹性变形与振动，对于运行精度要求高的轴承来说，一般不应使用游隙配合。 轴与轴承座内的轴承支承面应使用较窄的尺寸公差，就轴来说至少相当于公差等级5，就轴承座来说至少相当于公差等级6。 圆柱度公差也应较小一点。6. 轴与轴承座的设计与材料

11、轴承圈在其支承面上的配合不得导致轴承圈的不均匀变形（不圆度)。 造成这种情况的原因可能是，支承面表面的不连续性。 因此，剖分式轴承座一般不适合外圈有较紧过盈配合的场合，而且所选公差配合不应比公差H组（或最多K组）所获得的配合更紧。 为了确保安装在薄壁轴承座内、轻合金轴承座内或空心轴上的轴承圈有足够的支撑，所选用的过盈配合应比用于厚钢板或铸铁轴承座或实心轴的正常推荐过盈配合更紧，见“ 空心轴的配合 ”一节。另外,某些材料的轴可采用较松的过盈配合。7. 便于安装与拆卸游隙配合的轴承通常比过盈配合的轴承容易安装或拆卸。 在运行状况要求过盈配合，同时需要安装与拆卸方便的情况下，可以使用可分离型轴承，或带有圆锥孔的轴承。 带有圆锥孔的轴承可以直接安装在圆锥轴的支承面上，也可以通过紧定套或退卸套装在光轴或阶梯圆柱轴上（ 图26，27，28)。8.非固定端轴承的位移 如果使用不能承受轴向位移的轴承作为非固定端轴承，其中一个轴承圈在运行过程中必须始终能够自由地作轴向移动。 只要对承载静止负荷的轴承圈采用游隙配合，就能做到这一点。（ 图 24)。 当外圈承受静止