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圆锥滚子轴承

圆锥滚子轴承


 
    圆锥滚子轴承主要适用于承受以径向载荷为主的径向与轴向联合载荷,而大锥角圆锥滚子轴承(27°-30°),可以承受以轴向载荷为主的联合载荷。圆锥滚子轴承为分离型轴承,其内组件和外圈可以分别安装,在安装和使用过程中可以调整轴承的径向游隙和轴向游隙,也可以予过盈安装。
 
结构型式
 
1.单列圆锥滚子轴承30000
    此种轴承能限制轴或外壳一个方向的轴向位移,承受一个方向的轴向载荷。在径向载荷作用下会产生附加轴向力,因此在轴的两个支承中,轴承的外圈和内圈的同名端面相对安装。如单独使用,其外加轴向力,必须大于附加轴向力。
 
2.双列圆锥滚子轴承350000、37000、87000
    此种轴承采用一双滚道外圈(一双滚道内圈)和两个内圈(两个外圈),两个内圈(两个外圈)之间有一中隔圈(或无隔圈),改变隔圈的厚度可以调整轴承的游隙。在承受径向载荷的同时,可承受双向轴向载荷。
 
3.四列圆锥滚子轴承380000
    此种轴承采用两个双滚道内圈,一个双滚道外圈和两个单滚道外圈,内圈、外圈之间均有用于调整游隙的隔圈。可以承受较大的径向载荷。但极限转速低,主要用于重型机械如轧钢机等。
4.英制圆锥滚子轴承型
 
 
保持架材料
    圆锥滚子轴承一般采用钢板冲压保持架,尺寸较大时采用钢板焊接保持架或钢制支柱实体保持架。
允许倾斜角
    圆锥滚子轴承一般不允许轴相对外壳孔有倾斜,最大不能超过2′。
游隙
    单列圆锥滚子轴承的游隙,可根据不同要求,安装时由用户根据实际需要调整其相应的游隙。
当量载荷
1.径向当量动载荷
1)单列圆锥滚子轴承
Pr=Fr                           当Fa/Fr≤e
Pr=0.4Fr+(0.6/e)Fa                当Fa/Fr>e
式中:Pr       径向当量动负荷         (N)
Fr       轴承实际径向负荷       (N)
Fa       轴承实际轴向负合       (N)
e        负荷计算常数           e=1.5Tanα
α       接触角
    单列圆锥滚子轴承成对使用时,在计算轴承的当量动载荷时,必须计入径向载荷引起的附加轴向力。轴承轴向载荷大小与其安装配置方式和外加的轴向载荷的方向有关,单列圆锥滚子轴承的附加轴向力,可近似地按下式计算:
S=(Fr/0.8)(1.5/e)
2)双列圆锥滚子轴承:
Pr=Fr+(0.675/e)Fa             当Fa/Fr≤e
Pr=0.67Fr+(1.005/e)Fa         当Fa/Fr>e
式中:   Pr     径向当量动负荷         (N)
Fr     轴承实际径向负荷       (N)
Fa     轴承实际轴向负荷       (N)
e      负荷计算常数           e=1.5 Tanα
α     接触角
 
2.径向当量静载荷
1)单列圆锥滚子轴承:
Por=0.5Fr+(0.33/e)Fa
若 Por < Fr取Por = Fr
式中:   Por     径向当量静负荷          (N)
Fr      轴承实际径向负荷        (N)
Fa      轴承实际轴向负荷        (N)
e       负荷计算常数            e=1.5 Tanα
α      接触角
2)双列圆锥滚子轴承:
Por=Fr+(0.66/e)Fa
若 Por < Fr取Por = Fr
式中: Por     径向当量静负荷          (N)
Fr      轴承实际径向负荷        (N)
Fa      轴承实际轴向负荷        (N)
e       负荷计算常数            e=1.5 Tanα
α      接触角
 
最小径向载荷
    为防止轴承高速运转时,因惯性力导致滚子与滚道间产生破坏性滑动,轴承必须承受一定的载荷,其最小值可按下式估算:
Frmin=0.02Cr
式中: Frmin     最小径向载荷
Cr        径向基本额定动载荷
工作温度
-20℃~+120℃
工作温度超过+120℃时,请与技术部联系。
 
安全系数
    轴承的允许当量静负荷虽然取决于轴承的基本额定静负荷,但由于永久变形量(局部凹陷量)决定的轴承使用限度则随对轴承的性能要求及使用条件而有所不同。因此,为了分析基本额定静负荷的安全度,根据经验制定了安全系数。
So=Cor/Pormax
式中:Pormax      充许作用与轴承上的最大径向当量静负荷    (N)
Cor         轴承径向基本额定静负荷                  (N)
So          工作安全系数    见表1
 
表1                   工作安全系数So

 

动转条件
So
普通旋转
 
旋转精度要求高的场合
一般使用的场合
有振动及冲击的场
3
1.5
3
不常旋转
(有时摆动)
一般使用的场
冲击负荷或非均布负荷
1
2

 

 
基本额定寿命
    圆锥滚子轴承的寿命计算,最简单的方法是根据ISO基本额定寿命公式:
L =(Cr/Pr)
式中:  L     基本额定寿命              (10 转)
Cr      径向基本额定动负荷         (N)
Pr       径向当量动负荷            (N)
安装尺寸
1.轴和孔的挡肩高度hmin、最大单一圆角半径rasmin,见附表2
2.安装尺寸计算
    轴或孔挡肩高度要比轴承倒角最允许尺寸大,并与轴承端面平坦部分接触。轴或孔的圆角半径rasmin要比轴承倒角最小允许尺寸小,以免影响安装。一般采用附表2所示轴和孔的挡肩高度hmin、最大单一圆角半径rasmin。
为减少应力集中,增加轴的强度,要求轴和孔的圆角半径比轴承倒角尺寸大时,无法得到充分的接触面积,此时要在轴或孔的挡肩与轴承间采用垫圈。
    滚动轴承的安装尺寸,是一个与轴承内部设计有关的连接尺寸。对圆锥滚子轴承而言,安装尺寸Da、Db、da、db主要取决内、外圈的实际端面宽度、倒角尺寸rsmin和rlsmin;安装尺寸Sa、Sb主要取决保持架凸出套圈端面的凸出量。
    主机设计单位为了获得与轴承安装相关的零件的最佳设计方案,请与技术部联系,以便得到与轴承安装相关的轴承内部尺寸。
 
 
客户服务
    根据客户需要为客户设计制造各种标准和非标准结构的圆锥滚子轴承,相关资料请与技术部联系。
用途
    圆锥滚子轴承主要适用于承受以径向载荷为主的径向与轴向联合载荷。主要用于汽车后桥轮毂、大型机床主轴、车轴轴箱、大功率减速器、以及轧钢机支承辊和工作辊等。

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