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HRB軸承-圓柱滾子軸承基本知識(shí)詳解

2017-05-28 來源：浙江哈軸閱讀次數(shù)：3804

HRB軸承 - 圓柱滾子軸承

HRB生產(chǎn)多種規(guī)格和型號(hào)的圓柱滾子軸承，大多數(shù)是帶保持架的單列圓柱滾子軸承。HRB亦生產(chǎn)機(jī)床用精密單列和雙列圓柱滾子軸承，或其他工程用雙列圓柱滾子軸承。

HRB圓柱滾子軸承內(nèi)部幾何形狀經(jīng)改進(jìn)，與相同基本尺寸的原先設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)相比，具有較高的承載能力。擋邊和滾子斷面的新型設(shè)計(jì)使 E 型軸承具有較高的軸向承載能力。良好的接觸條件使?jié)L子與擋邊接觸區(qū)具有較好的潤滑條件和較低的運(yùn)行溫度。

單列圓柱滾子軸承

NU 型軸承的外圈兩側(cè)有擋邊，內(nèi)圈無擋邊。而 N 型軸承內(nèi)圈兩側(cè)有擋邊，外圈無擋邊。因此在一定范圍內(nèi)允許機(jī)軸相對(duì)軸承箱作雙向軸向位移，即可以承受機(jī)軸由熱膨脹引起的長(zhǎng)度變化。因此適于作非定位軸承。

NJ 型圓柱滾子軸承外圈兩側(cè)有擋邊，內(nèi)圈一側(cè)有擋邊。NF 型圓柱滾子軸承內(nèi)圈兩側(cè)有擋邊，外圈一側(cè)有擋邊。因此對(duì)機(jī)軸可提供一個(gè)方向的軸向定位。

NUP型圓柱滾子軸承外圈兩側(cè)有擋邊，內(nèi)圈一側(cè)有擋邊，另一側(cè)有活動(dòng)擋邊。因此可使軸承對(duì)機(jī)軸作雙向定位。

HRB亦生產(chǎn)機(jī)床主軸用內(nèi)圈帶 1:12 圓錐孔的高精度單列圓柱滾子軸承。

雙列圓柱滾子軸承

HRB生產(chǎn)的雙列圓柱滾子軸承均為機(jī)床主軸用精密級(jí)軸承，也可以用于其它精密機(jī)械。NN 型為內(nèi)圈帶擋邊，外圈無擋邊。而 NNU 型為外圈帶擋邊，內(nèi)圈無擋邊。為方便用戶使用時(shí)安裝潤滑裝置，以外圈有油槽和油孔的結(jié)構(gòu)為主（后綴代號(hào) W33 型），并可根據(jù)用戶需要提供圓柱孔和圓錐孔兩種結(jié)構(gòu)形式的產(chǎn)品。

尺寸

表中所列軸承的基本尺寸符合 ISO15-1981。

允許傾斜角

適當(dāng)調(diào)整滾子與滾道面的接觸狀態(tài)，不僅可以防止接觸面的異常載荷，還允許安裝誤差帶來的內(nèi)圈與外圈的傾斜。圓柱滾子軸承的允許傾斜角為：

- 窄型 10，2,3 及 4 系列軸承 3.5’

- 寬型 22 及 23 系列軸承 1.5’

較大的傾斜角有時(shí)也可允許，但要取決于載荷大小和所需壽命。雙列圓柱滾子軸承不允許有傾斜角。

公差

HRB生產(chǎn) P5 級(jí)以下公差的單列圓柱滾子軸承。同時(shí)生產(chǎn) P5 級(jí)及以上公差、SP、UP 級(jí)特殊公差的機(jī)床主軸用內(nèi)圈帶錐孔的單列圓柱滾子軸承和雙列圓柱滾子軸承。

徑向游隙

HRB單列圓柱滾子軸承的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品具有基本組游隙。單列圓柱滾子軸承也可提供C3 組游隙，有些也可以提供更大的 C4 組游隙。雙列圓柱滾子軸承的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品具有 C1 組游隙，圓柱孔也可提供 C2、C3 組游隙產(chǎn)品，圓錐孔軸承也可提供 C2 組游隙產(chǎn)品。

保持架

HRB單列圓柱滾子軸承的標(biāo)準(zhǔn)保持架列于下表。NU、NJ、NF 及 NUP 型軸承之保持架通常與 N 型軸承相同。

采用玻璃纖維增強(qiáng)的尼龍 66 保持架的軸承（后綴代號(hào) TN）用于 +120℃以下溫度運(yùn)行。

要求極高溫度或惡劣條件下連續(xù)運(yùn)行軸承裝置，可采用實(shí)體黃銅保持架（后綴 M）。采用玻璃纖維增強(qiáng)尼龍 66 保持架和黃銅保持架為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的軸承也可根據(jù)用戶要求采用沖壓鋼質(zhì)保持架。

最低載荷

為了防止軸承高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由于離心作用在滾子與滾道之間產(chǎn)生有害的滑動(dòng)，軸承所需的最小載荷可由下式估算：

F_r=K_r(6+4n/n_r)(d_m/100)²

式中

　　F_r- 最小徑向載荷，N

　　K_r- 最小載荷系數(shù)

　　用于 10 系列軸承 K_r=100

　　用于 2,3 及 4 系列軸承 K_r=150

　　用于 22 系列軸承 K_r=200

　　用于 23 系列軸承 K_r=250

　　n- 轉(zhuǎn)速，r/min

　　n_r- 機(jī)油潤滑時(shí)的極限轉(zhuǎn)速

　　d_m- 軸承平均直徑 =0.5×(d+D),mm

當(dāng)量動(dòng)靜載荷

　　當(dāng)量動(dòng)載荷 P=F_r(kN) 對(duì)軸向承載的圓柱滾子軸承當(dāng)尺寸系列為 2,3 時(shí)

　　P=F_r+0.3F_a(0 ≤ F_a/F_r ≤ 0.12)

　　P=0.94F_r+0.8F_a(0.12<F_a/F_r ≤ 0.3)

　　當(dāng)尺寸系列為 22,23 時(shí)

　　P=F_r+0.2F_a(0 ≤ F_a/F_r ≤ 0.18)

　　P=0.94F_r+0.53F_a(0.18<F_a/F_r ≤ 0.3)

當(dāng)量靜載荷　P₀=F_r(kN)

軸向動(dòng)載荷承受能力

　　圓柱滾子軸承主要用于承受徑向載荷，套圈帶擋邊的軸承如 NJ 型、NF 型和 NUP 型也能承受一定的軸向載荷，軸向載荷的承受能力主要不是由材料疲勞強(qiáng)度決定，而是由滾子和擋邊接觸區(qū)滑動(dòng)表面的載荷承受能力所決定，即主要取決于軸承潤滑狀態(tài)、運(yùn)行溫度及軸承散熱條件。用下式可計(jì)算出允許軸向載荷。

式中

　　Fap- 最大允許軸向載荷，N

　　C₀- 基本額定靜載荷，N

　　F_r- 實(shí)際徑向載荷，N

　　n- 運(yùn)行轉(zhuǎn)速，r/min

　　d- 軸承內(nèi)徑，mm

　　D- 軸承外徑，mm

　　K₁- 系數(shù) , 油潤滑時(shí)取 0.3, 脂潤滑時(shí)取 0.5

　　K₂- 系數(shù) , 油潤滑時(shí)取 0.03, 脂潤滑時(shí)取 0.05

　　以上公式在軸承正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件下使用，并對(duì)恒定軸向載荷有效。當(dāng)軸向載荷短暫作用時(shí)，應(yīng)將所得的值乘以 2，沖擊載荷時(shí)乘以 3.作用于軸承上的恒定軸向載荷 F_a 不允許超過 1.2D²（D 為軸承外徑 mm）偶然沖擊載荷不能超過 3D²。

　　為了獲得均勻擋邊載荷及保證機(jī)軸有足夠的運(yùn)行精度，對(duì)承受大軸向載荷的圓柱滾子軸承需要特別留意軸承有關(guān)接觸表面的軸向跳動(dòng)。

　　HRB也可以根據(jù)用戶要求生產(chǎn)其他類型的單列圓柱滾子軸承，例如滿滾子自鎖軸承等。

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