滚动轴承径向游隙的作用




轴承游隙的概念:

轴承是精密的机械部件,轴承装配时要求较高的作业环境和作业规范,要求在清洁、恒温的环境下有条不紊地工作。轴承生产是高效率、高精度的机械加工,零件需要经过长时间、多工序才能够达到相当高的尺寸精度、旋转精度和表面粗糙度,以满足标准和使用的各项性能要求,要保证轴承零的加工精度不被破坏,这就要求轴承装配不仅要文明生产,而且装配过程应在一定的工艺规程下进行。滚动轴承装配过程中还有很多专门技术和配套计算,这就要求装配工人要具备相当的计算能力和一定的熟练程度,才能满足轴承的装配工作要求。

滚动轴承的径向游隙是指轴承在未安装于轴上时,内圈与外圈之间所能通过的最大间隙,滚动轴承径向游隙是重要的使用特性,对轴承的疲劳寿命、刚性、振动、温升和机械正常运转精度等影响很大。径向游隙的存在对于轴承的性能和使用寿命具有至关重要的作用。

径向游隙的分类:

(1)设计游隙:产品图规定的游隙。

(2)原始游隙:轴承安装前的实际游隙。

原始游隙是无载荷游隙值,为轴承装配合套后的实际游隙,也叫做轴承理论游隙或几何游隙,要在出厂前保证。

(3)安装游隙: 轴承安装后实际的游隙,又称配套游隙。

轴承内圈安装在轴上或外圈安装在轴承箱壳内之后,由于是紧配合,轴承的套圈径向尺寸即发生了弹性变形,一般轴承内圈因过盈配合而膨胀,外圈则收缩。由于过盈配合的结果,显然安装游隙小于原始游隙,其减小量按轴承结构、尺寸、轴和壳体形状的不同而异。在内径与外径都过盈配合下安装的轴承,外滚道直径缩小,而内滚道直径要增大,总的游隙收缩量近于两套圈过盈配合量绝对值和的一半。一般认为,如果轴承安装的轴和轴壳孔配合处的材质为钢材时,则游隙总的收缩量是内、外圈过盈配合总量的50%~60%。如果轴承箱体配合处材质为有色金属时,则游隙总的收缩量是内、外圈过盈配合总量的20%~30%。

(4)工作游隙:在实际运转条件下,工作状态的游隙。

轴承在空载运转时,温升使内、外套圈温差发生变化,会使安装后的游隙减少。轴承在承受载荷工作运转时,载荷作用使滚动体、套圈、滚道接触处产生弹性变形,又会使游隙增大,此时轴承游隙则为工作游隙,般情况下工作游隙大于安装游隙,为了获得满意的工作性能,应选择适宜的工作游隙。

径向游隙的作用:

首先,径向游隙是保持轴承运转灵活性的关键因素。在运转过程中,轴承内部的滚动体与内外圈之间会不可避免地产生摩擦,而适当的径向游隙可以保证滚动体在运动过程中不会因摩擦而卡死。这样,轴承就可以顺畅地转动,不会出现运转不灵活或者卡滞的情况。

其次,径向游隙对于轴承的耐久性有着重要影响。滚动轴承的寿命主要取决于其内部的摩擦和磨损。而径向游隙的大小直接决定了滚动体与内外圈之间的接触面积和摩擦力大小。适中的径向游隙可以保证滚动体与内外圈之间的润滑效果,从而降低摩擦和磨损,提高轴承的使用寿命。

此外,径向游隙还能起到减震的作用。在轴承承受载荷时,滚动体与内外圈之间的接触会产生弹性变形,而径向游隙的存在可以提供一定的缓冲空间,吸收部分冲击和振动,从而减小对轴承的损坏。

总的来说,滚动轴承的径向游隙是保证其正常运转、提高使用寿命和减震性能的重要因素。在实际应用中,需要根据不同的使用环境和工况条件,选择合适的径向游隙大小,以确保轴承能够发挥最佳性能并延长使用寿命。

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