千百顺
选择正确滚动轴承特性的考虑因素
更新时间： 2021-07-06 14:08:03
应用工程的日常经验证明 ，客户可以根据轴承制造商提供的说明书和工具，并以类似应用为指导，成功地选择正确的轴承类型。
该选择过程通常由两个互补因素控制：首先，应用中所需的轴承额定寿命，这是轴承额定动载荷与作用力大小和方向以及转速之间关系的结果。其次 ，轴承的构造尺寸与应用程序中的可用空间有关。
此外，还有一些其他的关键轴承特性，这些特性并不总是经过必要的仔细考虑 ，可能会在实际轴承应用中引起问题。从实践经验来看 ，其中包括：清除 ；笼型；润滑 ；径向深沟球轴承和其他轴承中的标准预安装密封变体。
在设计中考虑这些特性时，应将以下内容视为一个概述和帮助，旨在解决与这些主题有关的重复出现的问题。
间隙
标称轴承间隙是指滚动体轴承的轴承环可以相对移动的端部位置之间的距离 。对于大多数径向滚动元件轴承 ，这种径向运动距离 ，也称为径向间隙，在出版物中提供，而成对或双列角接触球轴承和圆锥滚子轴承列出了轴向间隙。间隙范围组合在（径向）间隙等级中 ，根据DIN 620在很大程度上进行了标准化 ，并且容易通过后缀C3、C4等进行识别 。
轴承间隙对滚动体轴承的功能和性能有重大影响，应考虑到除少数特殊应用外 ，轴承始终需要一定的间隙才能正常工作，即所谓的“工作间隙”
该工作间隙主要来自所选的滚动轴承间隙等级，以及特定应用所需的轴和壳体配合、轴和壳体材料 。它们的热膨胀系数和运行期间轴和壳体之间的温差可能包括通过轴传递到应用中的额外热量。通常，这些因素会导致轴承“收缩”，从而大大减小标称间隙，在最坏的情况下，可能会导致意外预载。
为了认识到意外预加载的风险，这种预加载通常会导致额外的摩擦损失和加热，从而对轴承过早失效造成非常真实的风险，强烈建议在任何轴承选择过程中增加操作间隙评估 。应选择在运行期间提供足够间隙的轴承间隙等级。
轴承制造商的技术文件中公布了相应的公式，应用工程部可以为客户提供详细的分析和建议。
笼式
制造商提供的每个轴承均配有标准保持架类型，其特性（主要是材料和保持架导向）的总和适合在“标准”应用中使用。
当出现以下操作条件时 ，建议与轴承制造商合作，对特定应用中使用的保持架类型进行更详细的检查 ：
工作温度–例如 ，聚酰胺笼在120°C的工作温度下达到其使用极限。超过此温度时，必须使用金属笼或专用塑料笼等应用。
快速加速和/或低负载-在这种情况下，根据轴承类型和尺寸，必须考虑使用轻型保持架，即聚酰胺或压制钢保持架或环形导向保持架，以避免保持架的重量减速或阻止滚动元件的移动 ，从而导致滑动造成的涂抹损坏。
同样的原理也适用于滚动轴承承受冲击载荷、振动和高离心力的应用 ，例如偏心轴。
润滑情况-一般来说，润滑脂润滑的应用有利于使用滚动元件导向保持架，因为在环导向保持架和环本身之间的间隙中形成足够稳定的润滑膜通常无法可靠实现。
油润滑轴承通常不受此类限制。然而，它们确实需要轴承外围的额外设计工作。一个额外的考虑必须是高科技，完全合成的润滑油与用于保持架和外部密封的塑料和橡胶的兼容性。
润滑
选择正确的润滑剂。对润滑剂的适用性和使用寿命的评估，例如在预润滑和密封的径向深沟球轴承中，除了轴承间隙这一主题外，还代表了滚动轴承使用中最被低估的主题之一。一方面，必须考虑在实际操作条件下尽可能减少摩擦和金属接触的最佳润滑效果 。另一方面，根据实际运行条件，任何润滑剂在运行过程中都会老化。通常情况下 ，润滑剂的性能会降低到一定程度，即在滚动体轴承自身运行之前，润滑剂已达到其使用寿命的终点 。在这种情况下，实际工作温度也起着重要作用 。总之 ，在大多数应用中 ，明确建议与润滑剂制造商合作并由轴承制造商支持 ，对润滑剂进行评估。
径向深沟球轴承和其他轴承中的标准预安装密封变体
在制造商提供的预装轴承密封的使用和性能方面存在一些误解，这反过来可能会影响实际轴承的性能和寿命。
首先也是最重要的是，接触轴承密封不应视为液密。这是由于集成此类密封的空间非常有限，以及密封效率和摩擦及相关摩擦损失最小化之间的必要设计折衷所致 。因此，根据实际应用情况，建议仔细评估预装轴承密封件所需的密封效率，并将其与可接受的摩擦损失进行平衡。如果发现现有解决方案不足，可以考虑使用特殊轴承 ，例如带有集成径向油封的轴承，或者必须为轴承位置提供额外的外部密封措施 。
在预润滑和密封的滚动体轴承中经常出现的第二个主题是在密封间隙或密封唇处形成“润滑环”。一旦轴承开始运行 ，在内部润滑脂分配过程中会排出少量润滑脂，从而产生这种润滑环。虽然它可能会影响轴承的视觉感知 ，但这种润滑圈实际上不是一种缺陷 ，而是对轴承的一种额外保护 ，因为它能很好地捕捉轴承外部的污染物 ，远离实际的密封间隙或密封唇，从而有助于进一步延迟污染物侵入轴承它自己。在某些应用中，由于实际原因 ，不需要润滑环 ，可通过减少润滑油量和在安装前执行试运行程序将其最小化 。
该选择过程通常由两个互补因素控制：首先，应用中所需的轴承额定寿命，这是轴承额定动载荷与作用力大小和方向以及转速之间关系的结果。其次 ，轴承的构造尺寸与应用程序中的可用空间有关。
此外，还有一些其他的关键轴承特性，这些特性并不总是经过必要的仔细考虑 ，可能会在实际轴承应用中引起问题。从实践经验来看 ，其中包括：清除 ；笼型；润滑 ；径向深沟球轴承和其他轴承中的标准预安装密封变体。
在设计中考虑这些特性时，应将以下内容视为一个概述和帮助，旨在解决与这些主题有关的重复出现的问题。
间隙
标称轴承间隙是指滚动体轴承的轴承环可以相对移动的端部位置之间的距离 。对于大多数径向滚动元件轴承 ，这种径向运动距离 ，也称为径向间隙，在出版物中提供，而成对或双列角接触球轴承和圆锥滚子轴承列出了轴向间隙。间隙范围组合在（径向）间隙等级中 ，根据DIN 620在很大程度上进行了标准化 ，并且容易通过后缀C3、C4等进行识别 。
轴承间隙对滚动体轴承的功能和性能有重大影响，应考虑到除少数特殊应用外 ，轴承始终需要一定的间隙才能正常工作，即所谓的“工作间隙”
该工作间隙主要来自所选的滚动轴承间隙等级，以及特定应用所需的轴和壳体配合、轴和壳体材料 。它们的热膨胀系数和运行期间轴和壳体之间的温差可能包括通过轴传递到应用中的额外热量。通常，这些因素会导致轴承“收缩”，从而大大减小标称间隙，在最坏的情况下，可能会导致意外预载。
为了认识到意外预加载的风险，这种预加载通常会导致额外的摩擦损失和加热，从而对轴承过早失效造成非常真实的风险，强烈建议在任何轴承选择过程中增加操作间隙评估 。应选择在运行期间提供足够间隙的轴承间隙等级。
轴承制造商的技术文件中公布了相应的公式，应用工程部可以为客户提供详细的分析和建议。
笼式
制造商提供的每个轴承均配有标准保持架类型，其特性（主要是材料和保持架导向）的总和适合在“标准”应用中使用。
当出现以下操作条件时 ，建议与轴承制造商合作，对特定应用中使用的保持架类型进行更详细的检查 ：
工作温度–例如 ，聚酰胺笼在120°C的工作温度下达到其使用极限。超过此温度时，必须使用金属笼或专用塑料笼等应用。
快速加速和/或低负载-在这种情况下，根据轴承类型和尺寸，必须考虑使用轻型保持架，即聚酰胺或压制钢保持架或环形导向保持架，以避免保持架的重量减速或阻止滚动元件的移动 ，从而导致滑动造成的涂抹损坏。
同样的原理也适用于滚动轴承承受冲击载荷、振动和高离心力的应用 ，例如偏心轴。
润滑情况-一般来说，润滑脂润滑的应用有利于使用滚动元件导向保持架，因为在环导向保持架和环本身之间的间隙中形成足够稳定的润滑膜通常无法可靠实现。
油润滑轴承通常不受此类限制。然而，它们确实需要轴承外围的额外设计工作。一个额外的考虑必须是高科技，完全合成的润滑油与用于保持架和外部密封的塑料和橡胶的兼容性。
润滑
选择正确的润滑剂。对润滑剂的适用性和使用寿命的评估，例如在预润滑和密封的径向深沟球轴承中，除了轴承间隙这一主题外，还代表了滚动轴承使用中最被低估的主题之一。一方面，必须考虑在实际操作条件下尽可能减少摩擦和金属接触的最佳润滑效果 。另一方面，根据实际运行条件，任何润滑剂在运行过程中都会老化。通常情况下 ，润滑剂的性能会降低到一定程度，即在滚动体轴承自身运行之前，润滑剂已达到其使用寿命的终点 。在这种情况下，实际工作温度也起着重要作用 。总之 ，在大多数应用中 ，明确建议与润滑剂制造商合作并由轴承制造商支持 ，对润滑剂进行评估。
径向深沟球轴承和其他轴承中的标准预安装密封变体
在制造商提供的预装轴承密封的使用和性能方面存在一些误解，这反过来可能会影响实际轴承的性能和寿命。
首先也是最重要的是，接触轴承密封不应视为液密。这是由于集成此类密封的空间非常有限，以及密封效率和摩擦及相关摩擦损失最小化之间的必要设计折衷所致 。因此，根据实际应用情况，建议仔细评估预装轴承密封件所需的密封效率，并将其与可接受的摩擦损失进行平衡。如果发现现有解决方案不足，可以考虑使用特殊轴承 ，例如带有集成径向油封的轴承，或者必须为轴承位置提供额外的外部密封措施 。
在预润滑和密封的滚动体轴承中经常出现的第二个主题是在密封间隙或密封唇处形成“润滑环”。一旦轴承开始运行 ，在内部润滑脂分配过程中会排出少量润滑脂，从而产生这种润滑环。虽然它可能会影响轴承的视觉感知 ，但这种润滑圈实际上不是一种缺陷 ，而是对轴承的一种额外保护 ，因为它能很好地捕捉轴承外部的污染物 ，远离实际的密封间隙或密封唇，从而有助于进一步延迟污染物侵入轴承它自己。在某些应用中，由于实际原因 ，不需要润滑环 ，可通过减少润滑油量和在安装前执行试运行程序将其最小化 。
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