1、軸承的游隙
軸承游隙是內(nèi)圈、外圈、滾動體之間的間隙量。即是將內(nèi)圈或外圈一方固定,另一方上下或左右方向移動的移動量。將徑向方向、軸向方向的移動量,分別稱為徑向游隙、軸向游隙。
軸承游隙的選擇,對機械運轉(zhuǎn)精度、軸承壽命、摩擦阻力、溫升、振動和噪聲等都有很大的影響。軸承安裝前的游隙與安裝后在工作溫度下的游隙(工作游隙)是有所不同的,為使軸向定位準確,應使工作游隙盡可能小。
選擇軸承游隙時,必須充分考慮下列幾種主要因素:
1) 軸承與軸和外殼孔配合的松緊會導致軸承游隙值的變化。一般情況下,軸承內(nèi)圈滾道的擴張量可近似取為其配合過盈量的80%,而外圈的收縮量可大致定為其過盈量的70%(先決條件:實心鋼軸,正常的鋼制軸承座壁厚)。
2) 軸承在機構(gòu)運轉(zhuǎn)過程中,由于軸與外殼的散熱條件和膨脹系數(shù)不同,也會導致游隙值的變化。由溫度的變化Δt[K]引起的徑向游隙的減少量ΔGrt可用如下公式近似計算:
ΔGrt = Δt * α * ( d + D )/ 2 [ mm ]
其中 α – 鋼的線膨脹系數(shù),α = 0.000011 K-1
d - 軸承內(nèi)徑 [ mm ]
D - 軸承外徑 [ mm ]
深溝球軸承徑向游隙 μm
公稱內(nèi)徑d (mm) |
C2 |
C0 |
C3 |
C4 |
C5 |
CM |
超過 |
到 |
Min |
Max |
Min |
Max |
Min |
Max |
Min |
Max |
Min |
Max |
Min |
Max |
2.5 |
6 |
0 |
7 |
2 |
13 |
8 |
23 |
- |
- |
- |
- |
3 |
10 |
6 |
10 |
0 |
7 |
2 |
13 |
8 |
23 |
14 |
29 |
20 |
37 |
3 |
10 |
10 |
18 |
0 |
9 |
3 |
18 |
11 |
25 |
18 |
33 |
25 |
45 |
4 |
11 |
18 |
24 |
0 |
10 |
5 |
20 |
13 |
28 |
20 |
36 |
28 |
48 |
5 |
12 |
24 |
30 |
1 |
11 |
5 |
20 |
13 |
28 |
23 |
41 |
30 |
53 |
5 |
12 |
30 |
40 |
1 |
11 |
6 |
20 |
15 |
33 |
28 |
46 |
40 |
64 |
9 |
17 |
40 |
50 |
1 |
11 |
6 |
23 |
18 |
36 |
30 |
51 |
45 |
73 |
9 |
17 |
50 |
65 |
1 |
15 |
8 |
28 |
23 |
43 |
38 |
61 |
55 |
90 |
12 |
22 |
65 |
80 |
1 |
15 |
10 |
30 |
25 |
51 |
46 |
71 |
65 |
105 |
12 |
22 |
80 |
100 |
1 |
18 |
12 |
36 |
30 |
58 |
53 |
84 |
75 |
120 |
18 |
30 |
100 |
120 |
2 |
20 |
15 |
41 |
36 |
66 |
61 |
97 |
90 |
140 |
18 |
30 |
注:表中的徑向游隙為無負荷測量值,CM游隙為電機軸承專用。 |
2、軸承的配合
在機械的支承部位,為了防止軸承內(nèi)圈與軸、外圈與外殼孔在機器運轉(zhuǎn)時發(fā)生相對滑動,必須選擇正確的安裝配合。過小的過盈量,將引起配合面上產(chǎn)生滑動、導致磨損、損傷軸或外殼,磨損粉末侵入軸承內(nèi)部,會造成振動和發(fā)熱,并引起失效。過大的過盈量,將導致軸承的工作游隙大大減小或完全消失,從而影響軸承的正常運轉(zhuǎn)或提前失效。
深溝球軸承與軸的推薦配合
內(nèi)圈工作條件 |
應用舉例 |
軸承公稱內(nèi)徑d(mm) |
公差帶 |
旋轉(zhuǎn)狀態(tài) |
負 荷 |
內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)負荷或方向不定負荷 |
輕負荷 0.06Cr以下負荷或變動負荷 |
家用電器、泵、鼓風機、搬運車、精密機械、機床、通風機傳送帶 |
d≤18 |
h5 |
18<d≤100 |
j6 |
100<d≤200 |
k6 |
正常負荷
0.06~0.13Cr的負荷 |
一般通用機械、電動機、渦輪機、泵、齒輪傳動裝置、木工機械 |
d≤18 |
j5 |
18<d≤100 |
k5 |
100<d≤140 |
m5 |
140<d≤200 |
m6 |
200<d≤280 |
n6 |
外圈旋轉(zhuǎn)負荷 |
需要內(nèi)圈在軸上易于移動 |
靜止軸的車輪 |
所有尺寸 |
g6 |
不需要內(nèi)圈在軸上易于移動 |
張緊滑輪、繩索輪 |
所有尺寸 |
h6 |
注:Cr表示使用軸承的基本額定負荷,本表適用于鋼制實心軸。 |
深溝球軸承與外殼孔的推薦配合
外圈工作條件 |
應用舉例 |
公差帶 |
旋轉(zhuǎn)狀態(tài) |
負 荷 |
外圈軸向位移的限度 |
其它情況 |
外圈旋轉(zhuǎn)負荷 |
薄壁軸承重負荷、大沖擊負荷 |
軸向不能移動 |
整體式外殼 |
起重機行走輪 |
P7 |
普通負荷、重負荷 |
汽車車輪、振動篩 |
N7 |
輕負荷、變動負荷 |
傳送帶輪、滑輪、張緊輪 |
M7 |
不定方向負荷 |
大沖擊負荷 |
電車的主機 |
普通負荷、輕負荷 |
泵、曲軸的主軸、中大型電動機 |
K7 |
軸向能移動 |
整體式或分離式外殼 |
JS7(J7) |
內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)負荷 |
各類負荷 |
軸向容易移動 |
一般的軸承部分、鐵路車輛的軸承箱 |
H7 |
普通負荷、輕負荷 |
帶座軸承 |
H8 |
軸和內(nèi)圈處于高溫狀態(tài) |
造紙干燥機 |
G8 |
普通負荷、輕負荷,特別需要精密旋轉(zhuǎn) |
軸向能移動 |
整體式外殼 |
磨削主軸后部球軸承、高速離心壓縮機固定側(cè)軸承 |
JS6(J6) |
不定方向負荷 |
軸向不能移動 |
磨削主軸后部球軸承、高速離心壓縮機固定側(cè)軸承 |
K6 |
內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)負荷 |
變動負荷,特別需要精密旋轉(zhuǎn)和大剛性 |
機床主軸用圓柱滾子軸承 |
M6 N6 |
需要無噪音運轉(zhuǎn) |
軸向容易移動 |
家用電器 |
H6 |
注:本表適用于鑄鐵或鋼制外殼,對于輕合金外殼采用比上表配合大的過盈量。 |