DHK.技术 | 滚动轴承配合的选择

发布时间:2022-09-02



轴的旋转精度主要与轴承的运转精度和支承的定位精度有关。


采用向心轴承或角接触轴承做支承时(非径向定位除外),其轴承的内圈与轴、外圈与外壳孔之间应有过盈。


这样既能保证支承的径向定位精度,又可防止轴承内圈与轴、外圈与壳孔之间发生滑动和磨损,同时还可保证内、外圈与支撑面的全面均匀贴合。


配合面之间的过盈量在装配后和工作中是变化的,受力变形和温差引起的变形越大,其过盈量的变化也越大。


在一般工作条件下,由于内圈滚道受载弧面上的切向变形和热涨变形使得内圈变大,因而导致内圈与轴之间的过盈量减小,内圈与轴的配合变松;而外圈的胀大则使外圈与外壳孔之间的过盈量加大,因而配合变紧。


因此,在选择配合时一般将内圈与轴的配合选得较紧一些,外圈与外壳孔的配合选得较松一些。只要保持有效过盈量不小于零,就可以满足支撑的定位精度的要求,并保证轴承承载能力的充分发挥。


但是,有效过盈量又不宜过大。


因为轴承的内、外套圈属薄壁精密零件,容易发生弹性变形,在较大过盈及力作用下,内、外圈滚道表面形状趋向于支撑面的形状,影响轴承的运转精度,并产生振动和噪音。


过盈量大还会造成轴承工作游隙的减少,并给轴承的装拆带来不便。


在采用内、外圈不可分离的向心轴承做游动支承时,需要游动的轴承套圈部位取间隙配合。对重型机械上的轴承,不宜采用过盈配合。


配合特点


公制滚动轴承,其内径、外径尺寸公差,上偏差为零,下偏差为负值。因此,轴与轴承内径在同名基轴制配合之下更容易获得较为紧密的配合;座孔与轴承外径在同名基孔制配合之下,一般较松。


相配零件的加工精度一般应与轴承精度相对应。考虑到轴与外壳孔对轴承的精度有不同的影响,以及加工的难易程度,一般轴的加工精度取轴承同级别精度或高一级精度;而外壳孔则取低一级精度或同级精度。


对旋转精度和运转平稳性有较高要求的场合,在提高轴承精度等级的同时,轴承配合部位也应按相应的精度提高。


空心轴和铸铁、轻金属轴承座的配合,要比实心轴和铸钢轴承座的配合紧的多。因此可先根据实心轴和铸钢轴承座选出轴承与轴和外壳孔的配合,再根据转化系数,计算出所需的更为紧密的配合。


选用原则


轴承套圈相对于载荷的状况:相对于载荷方向为旋转或摆动的套圈,应选择过盈配合或过渡配合。相对于载荷方向固定的套圈应选择间隙配合。


当以不可分离型轴承作游动支承时,则应以相对于载荷方向为固定的套圈作为游动套圈,选择间隙配合或过渡配合。


载荷的类型和大小:当受冲击载荷或重载荷时,一般应选择比正常、轻载荷时更为紧密的配合。


轴承尺寸大小:随着轴承尺寸的增大,选择的过盈配合其过盈越大;间隙配合其间隙越大。


轴承游隙:采用过盈配合会导致轴承游隙的减小,应检验安装后轴承的游隙是否满足使用要求,以便正确选用配合及轴承游隙。


其他因素的影响:轴和轴承座的材料、强度和导热性能、外部及轴承中产生的热量及其导热途径、支承安装和调整性能等都影响配合的选择。


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