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轴承游隙的选择与正确的安装配合

[ 关键词:轴承游隙的选择 轴承安装配合  发表日期:2020-07-31 09:17:09 ]

  近日圆满完成了一笔轴承回收业务,整理时发现几个比较新的报废轴承,拆解发现均为轴承游隙控制不当造成的,非常可惜。小编为此整理了一些选择轴承游隙时要考虑的因素和如何正确的安装配合等内容,方便大家参考。

一、轴承游隙

  轴承游隙是内圈、外圈、滚动体之间的间隙量。即是将内圈或外圈一方固定,另一方上下或左右方向移动的移动量。将径向方向、轴向方向的移动量,分别称为径向游隙、轴向游隙。

  轴承游隙的选择,对机械运转精度、轴承寿命、摩擦阻力、温升、振动和噪声等都有很大的影响。轴承安装前的游隙与安装后在工作温度下的游隙(工作游隙)是有所不同的,为使轴向定位准确,应使工作游隙尽可能小。

选择轴承游隙时,必须充分考虑下列几种主要因素:

(1)轴承与轴和外壳孔配合的松紧会导致轴承游隙值的变化。一般情况下,轴承内圈滚道的扩张量可近似取为其配合过盈量的 80%,而外圈的收缩量可大致定为其过盈量的 70%(先决条件:实心钢轴,正常的钢制轴承座壁厚)。

(2)轴承在机构运转过程中,由于轴与外壳的散热条件和膨胀系数不同,也会导致游隙值的变化。由温度的变化 Δ t[K]引起的径向游隙的减少量 Δ Grt 可用如下公式近似计算:

Δ Grt = Δ t * α * ( d + D ) / 2 [ mm ]

其中:

α – 钢的线膨胀系数,α = 0.000011 K -1

d - 轴承内径 [ mm ]

D - 轴承外径 [ mm ]

深沟球轴承径向游隙 μ m

公称内径d (mm) C2 C0 C3 C4 C5 CM
超过 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:表中的径向游隙为无负荷测量值,CM游隙为电机轴承专用。

二、轴承安装配合

  在机械的支承部位,为了防止轴承内圈与轴、外圈与外壳孔在机器运转时发生相对滑动,必须选择正确的安装配合。

  过小的过盈量,将引起配合面上产生滑动、导致磨损、损伤轴或外壳,磨损粉末侵入轴承内部,会造成振动和发热,并引起失效。过大的过盈量,将导致轴承的工作游隙大大减小或完全消失,从而影响轴承的正常运转或提前失效。

深沟球轴承与轴的推荐配合

内圈工作条件 应用举例 轴承公称内径d (mm) 公差带
旋转状态 负荷
内圈旋转负荷或
方向不定负荷
轻负荷0.06Cr以下负荷或变动负荷 家用电器、泵、鼓风机、搬运车、精密机械、机床、通风机传送带 d<18 h5
18<d<100 j6
100<d<200 k6
正常负荷0.06〜0.13Cr的负荷 一般通用机械、电动机、涡轮机、栗、齿轮传动装置、木工机械 d<18 j5
18<d<100 k5
100<d<140 m5
140<d<200 m6
200<d<280 n6
外圈旋转负荷 需要内圈在轴上易于移动 静止轴的车轮 所有尺寸 g6
不需要内圈在轴上易于移动 张紧滑轮、绳索轮 所有尺寸 h6

注: Cr 表示使用轴承的基本额定负荷,本表适用于钢制实心轴。

深沟球轴承与外壳孔的推荐配合

外圈工作条件 应用举例 公差带
旋转状态 负荷 外圏轴向位移
的限度
其它情况
外圈旋转
负荷
薄壁轴承重负荷、大冲击负荷 轴向不能移动 整体式外壳 起重机行走轮 P7
昔通负荷、重负荷 汽车车轮、振动筛 N7
轻负荷、变动负荷 传送带轮、滑轮、张紧轮 M7
不定方向
负荷
大冲击负荷 电车的主机
普通负荷、轻负荷 泵、曲轴的主轴、中大型电动机 K7
轴向能移动 整体式或
分离式外壳
JS7(J7)
内圈旋转负荷 各类负荷 轴向容易移动 一般的轴承部分、铁路车辆的轴承箱 H7
普通负荷、轻负荷 带座轴承 H8
轴和内圈处于高温状态 造纸千燥机 G8
普通负荷、轻负荷,特别需要精密旋转 轴向能移动 整体式外壳 谮削主轴后部球轴承、高速离心压缩机固定侧轴承 JS6(J6)
不定方向
负荷
轴向不能移动 磨削主轴后部球轴承、高速离心压缩机固定侧轴承 K6
内圈旋转
负荷
变动负荷,特别需要精密旋转和大刚性 机床主轴用圆柱滚子轴承 M6
N6
需要无噪音运转 轴向容易移动 家用电器 H6

注:本表适用于铸铁或钢制外壳,对于轻合金外壳采用比上表配合大的过盈量。