设备轴承选用标准02.docx
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设备轴承选用标准02
设备轴承型号选择主要考虑一下几个方面：
①轴承的型式与配置；
②轴承的尺寸;
③精度等级；
④配合与内部游隙；
⑤保持架的材料与型式；
⑥其它要求和注意事项。
一、轴承型式的选择
1、滚动轴承：
球轴承：
点接触：
轻载高速；
滚子轴承：
线接触：
重载高速；
常用的滚动轴承：
双列角接触球轴承、调心球轴承、调心滚子轴承和推力调心滚子轴承、圆锥滚子轴承、双列深沟球轴承、推力球轴承、深沟球轴承、角接触球轴承、推力圆柱滚子轴承、圆柱滚子轴承
滑动轴承：
面接触（无数个点的点接触）
适用于极高速、极低速（负荷大）
轴是悬浮的，油压很重要。
2、轴承选用配置图
轴承类型的选择：
轴承类型
适合载荷、转速
备注
深沟球轴承
主要承受径向载荷，也能承受双向轴向载荷；
适合高速旋转，旋转精度高；
噪声、振动低；
摩擦力矩小
角接触球轴承
主要承受径向载荷，也能承受单向轴向载荷；
适合高速旋转，旋转精度高；
噪声、振动较低；
摩擦力矩较小
圆柱滚子轴承（外圈双档边、内圈无档边）
主要承受径向载荷；
适合高速旋转，旋转精度高；
噪声、振动较低；
具有一定的刚性；耐振动、耐冲击性较好。
圆柱滚子轴承（外圈无档边、内圈单档边）
主要承受径向载荷，也能承受单向轴向载荷；
适合高速旋转，旋转精度高；
噪声、振动较低；
具有一定的刚性；
耐振动、耐冲击性较好。
调心滚子轴承
主要承受径向载荷，也能承受较小双向轴向载荷；
转速较低；
具有很高的刚性、耐振动、耐冲击性；
具有自动调心（内、外圈倾斜在5度以内仍能正常运转）
备注：
轴承转速分类，d、n分别为轴承内径mm、转速r/min，dn＞8×105mmr/min为高速，dn＞1.6×106mmr/min为超高速。
二、轴承尺寸的选用
宽度和直径系列的变化
尺寸系列
轴承负荷承载能力
三、轴承精度等级选择
目前各类轴承都有0级公差轴承，应用最广，对大多数机械选用0及公差登记的轴承，可以满足使用要求。
当旋转精度要求较高时，则应选择较高公差登记的轴承或特殊等级的轴承。
如机床主轴、精密机械和仪表等所用轴承。
对于高速旋转的轴，压应选用高公差登记的轴承。
一般设备选用P5、P4精度的轴承即可满足设备运行需求。
四、轴承安装配合尺寸和游隙选择
1、轴承的安装标准
安装向心轴承和角接触轴承的轴公差带
内圈工作条件
应用举例
深沟球轴承和角接触轴承
圆柱滚子轴承和圆锥滚子轴承
公差带
旋转状态
载荷
轴承公称内径mm
圆柱孔轴承
内圈相对于载荷方向旋转或载荷方向摆动
轻载荷
正常载荷
重载荷
电器仪表、机床（主轴）、精密机械、泵、通风机、传送带
一般通用机械、电动机、涡轮机、泵、内燃机、变速箱、木工机械
火车和电车的轴箱、牵引电动机、轧机、破碎机等重型机械
≤18
＞18~100
＞100~200
≤18
＞18~100
＞100~140
＞140~200
＞200~280
≤40
＞40~100
＞100~200
≤40
＞40~100
＞100~140
＞140~200
＞50~140
＞140~200
h5
j6⑴
k6⑴
m6⑴
j5
j5⑴
m5⑴
m6⑵
n6
n6⑶
p6
内圈相对于载荷方向静止
所有载荷
内圈必须在轴向容易移动
静止轴上的各种轮子
所有尺寸
g6⑴
内圈不必要在轴向容易移动
张紧滑轮、绳索轮
所有尺寸
h6⑴
纯轴向载荷
所有应用场合
所有尺寸
j6js6
圆锥孔轴承（带锥形套）
所有载荷
火车和电车的轴箱
装在退卸套上的所有尺寸
h8（IT5）⑷
一般机械或传动轴
装在紧定套上的所有尺寸
H9（IT5）⑸
注：
1）凡对精度有较严要求的场合，应用j5、k5等代替j6、k6等。
2）圆锥滚子轴承和角接触球轴承，因内部游隙不甚重要，可用k6和m6代替k5m5。
3）应选用轴承径向游隙大于基本组的滚子轴承。
4）凡有较高的精度或转速要求的场合，应选用h7IT5为轴颈形状公差。
5）尺寸大于500mm，形状公差IT7。
安装向心轴承和角接触轴承的外壳公差带
外圈工作条件
应用举例
公差带
旋转状态
载荷
轴向位移的限度
其他情况
外圈相对于
载荷方向静止
轻、正常
和重载荷
轴箱容易移动
轴处于高温场合
烘干筒、有调心
滚子轴承的大电机
G7
剖分式外壳
一般机械、铁路车辆轴箱
H7
冲击载荷
轴向能位移
整体式
或剖分式外壳
铁路车辆轴箱轴承
J7
载荷方向摆动
轻、正常载荷
电动机、泵、曲轴主轴承
正常、重载荷
轴向不位移
整体式外壳
电动机、泵、曲轴主轴承
K7
重冲击载荷
牵引电动机
M7
轻载荷
张紧滑轮
M7
正常、重载荷
装用球轴承的轮毂
N7
重冲击载荷
薄壁、整体式外壳
装用滚子轴承的轮毂
P7
注：
1）凡对精度有较高要求的场合，应选用标准公差P6、N6、M6、K6、J6和H6分别代替P7、N7、M7、K7、J7和H7，并应同时选用整体式外壳。
2）对于轻合金外壳应选择比钢或铸铁外壳较紧的配合。
2、轴承游隙选用
所谓的轴承游隙，即指轴承在未安装于轴或轴承箱的时候，将其内圈或外圈的一方固定，然后便未被固定的一方做径向或轴向移动时的移动量。
根据移动方向，可分为径向游隙和轴向游隙。
内部游隙：
C1:
小于C2游隙
C2:
小于常规游隙
CN:
常规游隙
C3:
大于常规游隙
C4:
大于C3游隙
C5:
大于C4游隙
运转时的游隙（称做工作游隙）的大小对轴承的滚动疲劳寿命、温升、噪声、振动等性能有影响。
因此正确的选择轴承游隙，是用好轴承的重要前提。
测量轴承的游隙时，为得到稳定的测量值，一般对轴承施加规定的测量负荷。
因此，所得到的测量值比真正的游隙（称做理论游隙）大，即增加了测量负荷产生的弹性变形量。
但对于滚子轴承来说，由于该弹性变形量较小，可以忽略不计。
安装前轴承的内部游隙一般用理论游隙表示。
当工作游隙为微负值时，轴承的疲劳寿命最长但随着负游隙的增大疲劳寿命同显著下降。
因此，选择轴承的游隙时，一般使工作游隙为零或略为正为宜。
在实验室状况下，轻微的负间隙时，轴承的寿命最高，但如果轴承安装配合及温度状况不确定，总是推荐选用较大游隙。
另外，需提高轴承的刚性或需降低噪声时，工作游隙要进一步取负值，而在轴承温升剧烈时，工作游隙则要进一步取正值等等，还必须根据使用条件做具体分析。
根据使用条件选用最适宜的游隙时应考虑下列几点：
１）轴承与轴和外壳的配合而导致游隙的变化。
２）轴承工作时由于内、外套圈的温度差而导致游隙的变化。
３）轴和外壳所用的材料因膨胀系数不同而影响游隙的变化。
正常情况下，应优先用基本组的径向游隙，即游隙一般选用C3标准。
但在特殊条件下工作的轴承，如高温、高速、低噪声、低摩擦等要求，可选用辅助组的径向游隙。
对精密轴承，机床主轴用轴承等选用较小的径向游隙。
五、轴承内保持架选用
根据保持器工艺特点不同，轴承保持器的材料采用的材料主要有：
钢质保持器：
工作温度可达300℃，不受一般用于滚动轴承润滑或清洗的有机溶剂的影响，与水会产生锈蚀。
黄铜保持器：
工作温度不可超过300℃，不受多数有机溶剂的影响，但不要使用碱性清洁剂。
氨会使黄铜产生季节性断裂，因此在有氨的场合，不宜使用黄铜保持器。
工程塑胶保持器：
（也称为尼龙6.6）这种材料的工艺性好，自润滑性能高，噪音小。
工作温度在﹣40℃～120℃，允许短暂达到140℃。
在室温下且较短时间内不受多数有机溶剂的影响。
氨和氟里昂对这种材料均无侵蚀作用。
此外还根据不同用途采用青铜、铝、酚醛胶布管及粉未冶金等材料。
六、其它要求和注意事项
一般来说，滚动轴承具有高寿命、低的噪音、小的旋转力矩和高的可靠性等这些基本性能。
要达到这些要求，就必须在机械加工工艺上首先确保轴承零件的以下指标：
1、旋转精度：
要求轴承各零件的几何形状精度和位置精度不超过几微米。
2、尺寸精度：
要求各零件的尺寸精度在几个微米之内。
粗糙度：
安装表面粗糙度Ra值不大于0.63微米或0.32微米（高精度轴承），滚道要求更高，Ra值小于0.16微米。
3、尺寸稳定性：
在长期存放和工作时，没有明显的尺寸和形状改变。
4、防锈能力：
零件不允许生锈。
5、振动及噪音：
轴承振动及噪音要限制在一定的范围内，这要求轴承零件的各种精度应尽可能高。
6、残磁：
轴承的残磁应控制在0.6mT（毫特）以下。
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