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向心轴承简介以及制造材料

分类:
行业动态
2019/05/14 20:09
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    向心轴承(也称径向轴承)主要或只能承受径向载荷的滚动轴承,其公称压力角为0~45。

    向心轴承按公称接触角的不同又可以分为0的向心轴承,如深沟球轴承、圆柱滚子轴承和滚针轴承等。

    向心球轴承是一种通用设计,能够在高速运动中承受不同大小的负荷。

    向心球轴承的滚动轴承由成套精密滚珠和保持架以及内外圈组成。其中标准的向心球轴承里有一个深沟结构,可以承受来自任意向上的径向负荷和较小轴向负荷.具有最大载荷能力的向心球轴承主要承受径向负荷。

    向心球轴承广泛应用于普通工业,汽车行业,农业,化工业和家用电器行业。

    向心轴承按公称接触角的不同又可以分为径向接触轴承和向心角接触轴承。

    1、径向接触轴承

    径向接触轴承即公称接触角为0的向心轴承,如深沟球轴承、圆柱滚子轴承和滚针轴承等。

    径向接触轴承中深沟球轴承除了主要承受径向载荷外,同时还可以承受一定的轴向载荷(双向),在高转速时甚至可以代替推力轴承来承受纯轴向载荷,因此有时也把它看作向心推力轴承。

    径向接触轴承的设计计算也与后述的向心推力轴承(角接触球轴承、圆锥滚子轴承类似)。与尺寸相同的其它轴承相比,深沟球轴承具有摩擦因数小、极限转速高的优点,并且价格低廉,故获得了最为广泛的应用。

   2、向心角接触轴承

    向心角接触轴承即公称接触角在09~459的向心轴承,如角接触球轴承、圆锥滚子轴承、调心轴承等。

    两种调心轴承在主要承受径向载荷的同时,也可以承受不大的轴向载荷。

    两种调心轴承其主要特点在于:允许内外圈轴线有较大的偏斜(22~3),因而具有自动调心的功能,可以适应轴的挠曲和两轴承孔的同轴度误差较大的情况。

    向心球轴承安装布置方式

    向心球轴承可以成对紧靠在一起,也可用垫圈或套筒隔开,某些设计的布置按主轴的要求把三个以上的轴承排列在一起 。

    高速主轴(如内圆磨具) 大都采用单个轴承,并常用压缩弹簧来消除轴承内、外环与滚珠的间隙。这种轴承一般有三种不同布置方式 :

    1、背对背式布置

    背对背式布置这种方式安装后,轴承的滚珠与内、外环接触点的连线,即接触角线沿着回转轴线方向扩散,因此增加了径向和轴向刚性 ,抗变形能力最大。

    2、面对面式布置

    面对面式布置这种方式安装,轴承滚珠与内、外环的接触点的连线,即接触角线沿着回转轴线方向收敛,同时轴承内环伸出外环,当两轴承的外环压紧到一起时,外环间的原始间隙开始消除。

    3、同向排列布置

    同向排列布置这种方式安装的轴承、两个旋有预加负荷的 向心球轴承可分担工作载荷。

    同向排列布置的布局方式使轴承接触角线同向而且平行,但为了保证安装的轴向稳定性,必须在轴两端分别对放两个同向排列轴承。

    制造轴承材料有哪些特点?

    1、轴承材料接触疲劳强度

    轴承钢必需具备很高的接触疲惫强度。轴承在周期负荷的作用下,接触外表很容易发生疲惫破坏,即出现龟裂剥落,会极大影响轴承的使用寿命。因而,为了延长轴承的使用寿命,轴承钢必需具备很高的接触疲惫强度。

    2、轴承材料耐磨性能

    轴承钢应有很好的耐磨性能。轴承完成任务时,套圈、滚动体和维持架之间不只发生滚动摩擦,而且也会发生滑动摩擦,从而使轴承零件一直地磨损。为了减少轴承零件的磨损,维持轴承精度稳固性,延长使用寿命,轴承钢应有很好的耐磨性能。

    3、轴承材料硬度

    硬度是评价轴承质量的重要指标之一,对接触疲惫强度、耐磨性、弹性极限都有间接的影响。轴承钢在使用状况下的硬度,个别要达到HRC61~65,较高的硬度可以使轴承取得较高的接触疲惫强度和耐磨性能。

    4、轴承材料防锈性能

    轴承钢应具备良好的防锈性能。为了避免轴承零件和成品在加工、寄放和使用过程中被侵蚀生锈,轴承钢应具备良好的防锈性能。

    5、轴承材料加工性能

    轴承零件在加工过程中,要经过许多道冷、热加工工序,为了满足少量、高效力、高质量的要求,轴承钢应具备良好的加工性能。例如,冷、热成型性能,切削加工性能,淬透性等。

    制造轴承材料有哪些?

    制造轴承材料根据轴承工作能力的主要准则,制作轴承的材料应该具有一定的承载能力、嵌入性、导热性、低摩擦系数、表面光滑、抗磨、抗疲劳和抗腐蚀。没有一种材料能完全满足所有的要求,这就是在绝大多数设计中常采用折中法的原因。

    简单介绍几种轴承材料的性能和应用。

    轴承合金

    轴承合金(巴氏合金)被广泛使用。

    轴承合金通常有两种类型:锡基轴承合金和铅基轴承合金,它们具有跑合快的特点,很容易将表面变得非常平滑,它们通常作为轴承衬附在钢的轴瓦基体上。

    巴氏合金轴承具有很好的适应性,对于较小的不对中或存在缺陷的轴具有自动调节的特性。因为进入到润滑剂中的适量灰尘或外界杂物能被这种软材料吸收,防止轴出现胶合破坏,故这种嵌入性使得它们成为极优秀的轴承材料。

    轴颈材料可以是软钢、硬钢或铸铁。

    青铜

    青铜轴承适用于轴和轴承对中性好的低速重载的场合,可由多种合金成分制成以获得各种不同的物理性能。

    铅铜

    铅铜轴承的承载能力高于轴承合金,其适应性较差,因此用于轴的刚性好且对中性好的场合。

铸铁

    铸铁轴承材料广泛应用于要求不太严格的场合。

    铸铁轴承轴颈的硬度必须高于轴瓦的硬度。

    工作表面要用石墨和油的混合胶质仔细地加以跑合。

    铸铁轴承要求轴颈与轴承之间必须良好地对中。

    多孔轴承

    制作多孔轴承,首先将金属粉末进行烧结,然后将其浸在油中,就可制作出所谓“自润滑”或“多孔”轴承。各种不同成分的青铜被广泛使用在多孔轴承上,而较少使用铁。

    多孔轴承具有自润滑性能,所以它主要用于当使用一般润滑方法时,轴承难以或不可能获得可靠润滑的场合。

    碳和塑料

    纯碳轴承在高温场合,或传统的润滑方式不能使用时,可以达到满意的效果。

    聚四氟乙烯是一种非常普通的塑料。

    聚四氟乙烯做成的轴承具有极低的摩擦系数,并且用在无油润滑的场合。

    聚四氟乙烯可以在低速或间歇摆动且重载的工况下工作。实验表明,一些材料的组合可以很好地搭配工作,而有一些则不能。在一起不能很好搭配工作的材料组合将会出现过度的磨损。

    本文由山东轴承厂家(山东瑞鼎轴承有限公司)整理上传