軸承(Bearing)是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種重要零部件。它的主要功能是支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體,降低其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦系數(shù)(friction coefficient),并保證其回轉(zhuǎn)精度(accuracy)。
滾動(dòng)軸承一般是按其所能承受的載荷方向、滾動(dòng)體種類(lèi)和列數(shù)的綜合分類(lèi)來(lái)進(jìn)行命名。滾動(dòng)軸承又可以分為向心軸承和推力軸承2大類(lèi)。
滾動(dòng)軸承一般由外圈、 內(nèi)圈、 滾動(dòng)體 和 保持架 四部分組成,嚴(yán)格的說(shuō)是由外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體、保持架、密封、潤(rùn)滑油 六大件組成。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),只要具備外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體就可定義為為滾動(dòng)軸承。按滾動(dòng)體的形狀,滾動(dòng)軸承分為 向心軸承和推力軸承兩大類(lèi)。
向心軸承按載荷的大小、極限轉(zhuǎn)速快慢等工況進(jìn)行歸類(lèi)的情況表1。每一類(lèi)向心軸承都具有各自的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
推力球軸承 采用高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可承受推力載荷的設(shè)計(jì),由帶有球滾動(dòng)的滾道溝的墊圈狀套圈構(gòu)成。由于套圈為座墊形,因此,推力球軸承被分為平底座墊型和調(diào)心球面座墊型兩種類(lèi)型。另外,這種軸承可承受軸向載荷,但不能承受徑向載荷。
深溝球軸承主要用于承受純徑向載荷,也可同時(shí)承受徑向載荷和軸向載荷。當(dāng)其僅承受純徑向載荷時(shí),接觸角為零。當(dāng)深溝球軸承具有較大的徑向游隙時(shí),具有角接觸球軸承的性能,可承受較大的軸向載荷。深溝球軸承的摩擦系數(shù)很小,極限轉(zhuǎn)速也很高。深溝球軸承結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,與其他類(lèi)型軸承相比易于達(dá)到較高的制造精度。
角接觸球軸承可同時(shí)承受徑向負(fù)載和軸向負(fù)載,能在較高的轉(zhuǎn)速下工作。接觸角越大,軸向承載能力越高。在軸向力作用下,接觸角會(huì)增大。單列角接觸球軸承只能承受一個(gè)方向的軸向負(fù)載,在承受徑向負(fù)載時(shí),將引起附加軸向力。若是成對(duì)雙聯(lián)安裝,使一對(duì)軸承的外圈相對(duì),即寬端面對(duì)寬端面,窄端面對(duì)窄端面,這樣可避免引起附加軸向力。一般常用的接觸角為40°、25°和15°。接觸角為40°,多用于承受較大的軸向載荷;接觸角為25°,多用于精密主軸軸承;接觸角為15°,多用于較大尺寸精密軸承。
雙列角接觸球軸承的特點(diǎn)是可以同時(shí)承受徑向載荷和軸向載荷的聯(lián)合載荷,限制軸雙向的軸向位移。這種軸承的極限轉(zhuǎn)速高,剛性好,可承受傾覆力矩大。圓柱滾子軸承通常是由一個(gè)軸承套圈、兩個(gè)擋邊引導(dǎo)、保持架、滾子和引導(dǎo)套圈組成的一個(gè)組合件,屬于可分離軸承。一般只用于承受徑向負(fù)載,只有內(nèi)、外圈均帶擋邊的單列軸承可承受較小的軸向載荷或較大的間歇軸向載荷。圓柱滾子軸承具有較大的徑向載荷能力,并適用于高速旋轉(zhuǎn)。
圓錐滾子軸承主要承受以徑向?yàn)橹鞯膹较颉⑤S向聯(lián)合載荷。軸承的承載能力取決于外圈的滾道角度,角度越大承載能力越大。圓錐滾子軸承屬可分離軸承。
滾針軸承僅能承受徑向載荷,但是具有較高的負(fù)載承受能力。因?yàn)闈L針軸承具有較小的截面,特別適用于徑向空間受限制的場(chǎng)合。
調(diào)心球軸承具有自動(dòng)調(diào)心性能,能夠適應(yīng)角偏差及角運(yùn)動(dòng),主要承受徑向載荷,可承受少量的軸向載荷,但是不能承受純軸向載荷。調(diào)心球軸承極限運(yùn)轉(zhuǎn)速度比深溝球軸承低,多用于在載荷作用下易發(fā)生彎曲的雙支軸承及軸不能保證嚴(yán)格同軸的場(chǎng)合,一般內(nèi)圈中心線(xiàn)與外圈中心線(xiàn)的相對(duì)斜度不超過(guò)3°。
調(diào)心滾子軸承與調(diào)心球軸承一樣,具有調(diào)心性能,但是其內(nèi)圈中心線(xiàn)和外圈中心線(xiàn)的相對(duì)斜度為1°~2.5°,主要用于承受徑向載荷,同時(shí)也可承受正反向的軸向載荷,但是不可承受純軸向載荷。由于調(diào)心滾子軸承可承受較大的徑向載荷,特別適用于重載或有振動(dòng)載荷的場(chǎng)合。