除了正確選擇軸承類型外，所選軸承是否有足夠的承載能力也是需要考慮的關(guān)鍵因素。 計算承載能力以獲得理論軸承壽命是衡量承載能力比較常用的方法。 根據(jù)不同的應(yīng)用場合，冶金齒輪箱一般要求軸承的比較小理論壽命。比如有的變速箱要求軸承的比較低壽命不低于10000h，有的應(yīng)用要求不低于10000h。 通常，在計算軸承壽命時，為了獲得一個保守的軸承壽命，一般軸承轉(zhuǎn)速選擇平均工況轉(zhuǎn)速，而不是比較高轉(zhuǎn)速。 在齒輪箱功率不變的情況下，轉(zhuǎn)速的降低會導(dǎo)致扭矩的增加，從而導(dǎo)致軸的承載能力增加。 軸承壽命與轉(zhuǎn)速成反比，但它是0倍軸承力，即軸承力增加一倍，軸承壽命會減少0倍。 對于一些重載和低速應(yīng)用，理論軸承壽命結(jié)果通常不能真實反映軸承性能。通常主要考慮支座的額定當(dāng)量與支座力的比值是否大于安全系數(shù)。更準(zhǔn)確的方法是通過分析軟件計算軸承滾子的比較大接觸應(yīng)力。 軸承公差配合 冶金齒輪箱軸承通常處于重載、沖擊載荷、高速或低速等惡劣的工作環(huán)境中。正確選擇軸承公差配合，不僅有利于軸承的安裝，還能保證軸承在重載和沖擊載荷下不會跑來跑去。 一般來說，軸承的轉(zhuǎn)動部分采用過盈配合，靜止部分采用間隙配合。 軸承的實際過盈配合范圍不僅根據(jù)軸承的尺寸而變化，而且在重載和高速應(yīng)用條件下，應(yīng)采用比常規(guī)應(yīng)用條件下更大的過盈配合。 選用英制圓錐滾子軸承時，應(yīng)注意英制軸承和公制軸承公差帶的差異，配合軸和軸承座的公差范圍也應(yīng)相應(yīng)調(diào)整。 英制軸承的內(nèi)外圈直徑公差范圍是“正公差”，與公制軸承正好相反。 如果軸與軸承座之間的公差范圍仍按公制軸承選擇，英制軸承的內(nèi)外圈之間會出現(xiàn)過渡配合，導(dǎo)致軸承外圈安裝困難，內(nèi)圈容易跑圈，從而影響軸承的使用壽命。 英制軸承的具體公差尺寸應(yīng)參考軸承供應(yīng)商的推薦尺寸。 與英制軸承相比，公制大尺寸軸承的公差配合選擇相對簡單。對于重載、靜壓軸承內(nèi)圈和外圈的使用條件，內(nèi)徑為0 ~ 00 mm的大型調(diào)心或圓柱滾子軸承可采用r6公差范圍。 對于內(nèi)徑超過00毫米的調(diào)心或圓柱滾子軸承，軸可采用r7公差范圍。 調(diào)心或圓柱滾子軸承座的公差范圍可以是H7或G7。 軸承的初始游隙 圓錐滾子軸承的初始游隙不同于球軸承、調(diào)心滾子軸承和圓柱滾子軸承，是指軸向游隙(BEP)，其他軸承是徑向游隙(RIC)。 軸承的初始游隙決定了軸承安裝運行后的工作游隙。 軸承的游隙決定了軸承工作載荷區(qū)域的大小。如果軸承的初始游隙過大，軸承的工作負(fù)荷區(qū)就會過小，即軸承滾子的數(shù)量就會少，從而導(dǎo)致軸承壽命的降低。 如果圓錐滾子軸承的間隙過大，滾子可能會磨損或撞擊保持架，導(dǎo)致保持架破裂。 如果軸承初始間隙過小，軸承會嚴(yán)重發(fā)熱，軸承會被抱死燒壞。 冶金齒輪箱軸承的初始游隙應(yīng)根據(jù)軸的過盈配合和軸承的比較大轉(zhuǎn)速來計算。 當(dāng)齒輪箱軸承內(nèi)圈與軸過盈配合時，軸承內(nèi)圈外徑會膨脹并吃掉部分初始間隙，初始間隙減去過盈配合損失即為軸承安裝間隙(MEP) 一般內(nèi)徑小于00mm的英制雙列圓錐滾子軸承，安裝后的游隙范圍應(yīng)小于0。嗯。 對于內(nèi)徑超過00mm的大尺寸軸承，安裝后的比較大游隙范圍可擴(kuò)大到0.6 mm左右。 冶金齒輪箱軸承的初始游隙選擇一般不考慮環(huán)境溫度，只考慮軸承內(nèi)外圈的溫差，因為環(huán)境溫度會導(dǎo)致軸的熱膨脹，但軸承座環(huán)境溫度的影響也會導(dǎo)致熱膨脹。 從安裝游隙(MEP)中減去軸承內(nèi)圈和外圈之間的溫升差所消耗的游隙，即可得到比較終的軸承運行游隙(OPE) 出于安全考慮，冶金大型圓錐滾子軸承的比較終運轉(zhuǎn)游隙一般不允許有負(fù)游隙。 公制圓柱滾子軸承和調(diào)心滾子軸承初始游隙的選擇方法與圓錐滾子軸承相似，但更簡單。一般對于大尺寸、內(nèi)圈過盈配合、外圈間隙配合和重載應(yīng)用條件，軸承的初始游隙可采用標(biāo)準(zhǔn)C游隙范圍。 軸承安裝尺寸 軸承的安裝尺寸主要包括臺肩和軸承座臺肩的直徑，軸和軸承座的比較大倒角半徑。 對于圓錐滾子軸承，安裝尺寸還包括保持架的安全間隙尺寸。 軸肩和軸承座肩的直徑尺寸應(yīng)根據(jù)軸承的要求嚴(yán)格選擇。合適的尺寸可以保證軸承端面有足夠的接觸面積。尺寸過大或過小都會影響軸承的使用。 齒輪軸和軸承座的比較大倒角半徑應(yīng)小于軸承本身內(nèi)外圈的倒角半徑。如果齒輪軸和軸承座的倒角半徑過大，軸承無法安裝到位，導(dǎo)致內(nèi)外圈歪斜，影響軸承的正常使用。 總之，在設(shè)計冶金齒輪箱時，要注意軸承的安裝尺寸，不能隨意增減規(guī)定的尺寸。 冶金齒輪箱惡劣的工作環(huán)境對配套軸承提出了更嚴(yán)格的要求。采用高性能軸承并正確使用是保證齒輪箱連續(xù)可靠運行的前提。 簡要介紹了冶金齒輪箱的軸承選擇、公差配合、初始游隙和安裝尺寸的要點，可供冶金齒輪箱設(shè)計人員和設(shè)備維修人員參考。

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