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電機(jī)軸承的配合選取方案
電機(jī)軸承的配合選取方案
http://m.setsjjx.com 2018-08-13 編輯:青島瑞精機(jī)電設(shè)備有限公司
配合的目的在于使電機(jī)軸承內(nèi)圈或外圈牢固地與軸或外殼固定,以免在相互配合面上出現(xiàn)不利的軸向滑動(dòng)。這種不利的軸向滑動(dòng)(稱做蠕變)會(huì)引起異常發(fā)熱、配合面磨損(進(jìn)而使磨損鐵粉侵入軸承內(nèi)部)以及震動(dòng)等各種問(wèn)題,使軸承不能充分發(fā)揮作用。圖1 軸及外殼孔的尺寸公差與配合的關(guān)系(0級(jí)精度的軸承)軸承的精度等級(jí)0級(jí)間隙配合過(guò)渡配合過(guò)盈配合軸承外徑的允許偏差軸承內(nèi)徑的允許偏差過(guò)渡配合間隙配合過(guò)盈配合Dmpdmp。
配合的選擇一般按下述原則進(jìn)行。根據(jù)作用于軸承的載荷方向、性質(zhì)及內(nèi)外圈的哪一方旋轉(zhuǎn),則各套圈所承受的載荷可分為旋轉(zhuǎn)載荷、靜止載荷或不定向載荷。承受旋轉(zhuǎn)載荷及不定向載荷的套圈應(yīng)取靜配合(過(guò)盈配合),承受靜止載荷的套圈,可取過(guò)渡配合或動(dòng)配合(游隙配合)。軸承載荷大或承受振動(dòng)、沖擊載荷時(shí),其過(guò)盈須增大。采用空心軸、薄壁軸承箱或輕合金、塑料制軸承箱時(shí),也須增大過(guò)盈量。要求保持高旋轉(zhuǎn)精度時(shí),須采用高精度軸承、并提高軸及軸承箱的尺寸精度,避免過(guò)盈過(guò)大。如果過(guò)盈太大,可能使軸或軸承箱的幾何形狀精度影響軸承套圈的幾何形狀,從而損害軸承的旋轉(zhuǎn)精度。
非分離型軸承內(nèi)外圈都采用靜配合,則軸承安裝、拆卸極為不便,最好將內(nèi)外圈的某一方采用動(dòng)配合。(1)載荷性質(zhì)的影響軸承載荷根據(jù)其性質(zhì)可分為內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)載荷、外圈旋轉(zhuǎn)載荷及不定向載荷,關(guān)于配合的關(guān)系如下:軸承旋轉(zhuǎn)條件內(nèi)圈:旋轉(zhuǎn)外圈:靜止載荷方向:固定內(nèi)圈:靜止外圈:旋轉(zhuǎn)載荷方向:與外圈同時(shí)旋轉(zhuǎn)內(nèi)圈:靜止外圈:旋轉(zhuǎn)載荷方向:固定內(nèi)圈:旋轉(zhuǎn)外圈:靜止載荷方向:與內(nèi)圈同時(shí)旋轉(zhuǎn)內(nèi)圈:采用靜配合(過(guò)盈配合)內(nèi)圈:可用動(dòng)配合(游隙配合)外圈:可用動(dòng)配合(游隙配合)外圈:采用靜配合(過(guò)盈配合)。
載荷的性質(zhì)與配合的關(guān)系(2)載荷大小的影響內(nèi)圈在徑向載荷作用下,半徑方向即被壓縮又有所伸展,周趨于微小增加,因此初始過(guò)盈將減少。過(guò)盈減少量可由下式計(jì)算。[ Fr≤0.25 C0 時(shí) ][ Fr>0.25 C0 時(shí) ]=BdF .F r×0.08 d -310 ……… (37)BFrd F =0.02 ×10-3 …………… (38):內(nèi)圈的過(guò)盈減少量,mm:軸承公稱內(nèi)徑,mm:內(nèi)圈公稱寬度,mm:徑向載荷,N{kgf}:基本額定靜載荷,N{kgf}△dFdBFrCor因此,當(dāng)徑向載荷為重載荷(超過(guò)C0值的25%)時(shí),配合必須比輕載荷時(shí)緊。若是沖擊載荷,配合必須更緊。(3)配合面粗糙度的影響若考慮配合面的塑性變形,則配合后的有效過(guò)盈受配合面加工質(zhì)量的影響,近似地可用下式表示。
溫度的影響一般來(lái)說(shuō),運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的軸承溫度高于周邊溫度,而且軸承帶載荷旋轉(zhuǎn)時(shí),內(nèi)圈溫度高于軸溫,因此熱膨脹將使有效過(guò)盈減少。現(xiàn)設(shè)軸承內(nèi)部與外殼周邊的溫度差為△t,則不妨可假定內(nèi)圈與軸在配合面的溫差近似地為(0.01~0.15)△t。因此溫差產(chǎn)生的過(guò)盈減少量△dt可由下式計(jì)算。dt =(0.10 to 0.15)0.0015 t.d×10-3 ……………(41)t α. .d△dt△tad:溫差產(chǎn)生的過(guò)盈減少量,mm:軸承內(nèi)部與外殼周邊的溫差,℃:軸承鋼的線膨脹系數(shù),(12.5×10-6)1/℃:軸承公稱內(nèi)徑,mm(5)配合產(chǎn)生的軸承內(nèi)部最大應(yīng)力軸承采用過(guò)盈配合安裝時(shí),套圈時(shí)會(huì)膨脹或收縮,從而產(chǎn)生應(yīng)力。應(yīng)力過(guò)大時(shí),有時(shí)套圈會(huì)破裂,需要加以注意。配合產(chǎn)生的NSK電機(jī)軸承內(nèi)部最大應(yīng)力可由的式子計(jì)算。作為參考值,取最大過(guò)盈不超過(guò)軸徑的1/1000,或由計(jì)算式得到的最大應(yīng)力*不大于120MPa{12kgf/mm }為安全。
其他精確性要求特別高時(shí),應(yīng)提高軸與外殼的精度。與軸相比,一般外殼難加工、精度低、因此放松外圈與外殼的配合為宜。采用中空軸及薄壁外殼時(shí),配合必須比通常緊。采用雙半型外殼時(shí),應(yīng)放松與外圈的配合。對(duì)于鑄鋁或輕合金外殼,配合必須比通常緊一些。
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