选择标准

Performance and operating conditionsBearing type and arrangementBearing sizeLubricationOperating temperature and speedBearing specificationBearing executionSealing, mounting and dismounting

可容空间

轴承的外形尺寸通常由机器的设计预先确定。 通常,轴径确定轴承内径。 对于相同的孔径,可选用不同外径和宽度(图 1)。 轴承在特定 ISO 尺寸系列中是否可用取决于轴承类型和孔径。

其他影响轴承类型选择的空间标准包括:

  • 小直径轴
    (大约 d < 10 mm)
    • 深沟球轴承
    • 滚针轴承
    • 自调心球轴承
    • 推力球轴承
  • 正常直径轴
    • 所有轴承类型
  • 径向空间非常有限
    • 滚针轴承
    • 618 或 619 系列的深沟球轴承
    • C49、C59 或 C69 系列的 CARB 圆环滚子轴承
    • 不带直接在轴上和轴承座内加工的内圈或外圈以及滚道的轴承
载荷

根据载荷标准选择轴承类型时,您一定要牢记:

  • 与相同大小的球轴承相比,滚子轴承可以承受更重的载荷。
  • 与相应带保持架的轴承相比,满滚子轴承可以承受更重的载荷。

矩阵 1 [PDF] 概述各种轴承类型承载径向、轴向和力矩载荷的能力。

同时作用的径向和轴向载荷
载荷的方向是选择轴承类型的主要因素。 如果作用于轴承的是径向和轴向联合载荷,则部件比决定组合载荷的方向(图 2)。

轴承对特定载荷方向的适应性取决于接触角 α(图表 1) - 接触角越大,轴承的轴向承载能力就越高。 您可以看到其表示为计算系数 Y 的值(→ 单独的产品章节),并随着接触角变大而减小。 ISO 标准定义接触角 ≤ 45° 的轴承为径向轴承;其他无论实际用途都称为推力轴承。

为适应轴向载荷较轻的组合载荷,可以使用接触角小的轴承。 深沟球轴承是轻型至中等轴向载荷的常规选项。 随着轴向载荷增加,可使用更大的深沟球轴承(轴向载荷承载能力更高)。 对于更大的轴向载荷,可能需要接触角更大的轴承,例如角接触球轴承或圆锥滚子轴承。 这些轴承类型可采取串联配置以适应轴向高载荷。

当组合载荷包括较大的交替轴向载荷,合适的解决方案包括:

  • 一对通用配组角接触球轴承
  • 圆锥滚子轴承配对组
  • 双列圆锥滚子轴承

当四点接触球轴承用于承受径向载荷的轴向部分时(图 3),轴承外圈必须可沿径向自由运动,且不能轴向被夹住。 否则,轴承可能会承受无意的径向载荷。

转速和摩擦

滚动轴承的允许工作温度为其运行转速设限。 轴承的工作温度很大程度上取决于其产生的摩擦热量,流程热量为主的机器除外。

矩阵 1 [PDF] 概述各种轴承类型的转速能力。

当基于运行速度选择轴承类型时,您应当考虑以下:

  • 球轴承的摩擦力矩小于同尺寸滚子轴承的摩擦力矩。
  • 推力轴承不能达到与同尺寸径向轴承一样高的转速。
  • 单列轴承类型通常产生的摩擦热量较低,因此比双列或多列轴承更适合于高速运行。
  • 带陶瓷滚动体的轴承(混合陶瓷轴承)能够比所有带钢制滚动体的同类轴承承载更高的转速。
不对中

矩阵 1 [PDF]概述各类轴承适应不对中的能力。 表 1 中介绍了不同类型的不对中。

不同类型轴承轴和轴承座之间抵消不对中的能力不同:

  • 自调心轴承图 4
    自调心轴承可以抵消轴承内部的不对中。 允许的不对中数值在相关产品章节中列出。

  • 调心轴承图 5
    调心轴承凭借其球形的外表面,可以适应初始静态不对中。 允许的不对中数值在相关产品章节中列出。

  • 刚性轴承
    刚性轴承(深沟球轴承、角接触球轴承、圆柱滚子轴承、滚针轴承和圆锥滚子轴承)可适应在其内部游隙范围内的不对中。 允许的不对中数值在相关产品章节中列出。 对于刚性轴承,任何不对中都可能缩短其使用寿命。
温度

滚动轴承的允许工作温度可受到以下限制:

  • 轴承圈和滚动体的尺寸稳定性(表 2,更多详情请参见相关的产品章节)
  • 保持架(→ 保持架
  • 密封件(→ 相关产品章节)
  • 润滑剂(→ 润滑
精度

精度要求通常不影响轴承类型的选择。 大部分 SKF 轴承都提供各种公差等级。 更多详情,请参阅产品章节。

对于极高精度的要求(例如机床应用),请使用 SKF 超精密轴承

刚度

滚动轴承的刚性特性由轴承负载情况下的弹性变形程度而定,这不仅仅取决于轴承类型,同时也取决于轴承尺寸和工作游隙。

在基于刚性要求选择轴承类型时,针对相同大小的轴承,您应当考虑:

  • 滚子轴承比球轴承刚性高
  • 满滚子轴承比相应带保持架的轴承刚性高
  • 混合陶瓷轴承比相应全钢轴承刚性高
  • 刚性可以通过施加预紧来提高
安装和拆卸

在选择轴承类型时,您应当考虑安装和拆卸要求:

  • 是否要求或最好分别安装内圈和外圈?
    → 选择分离式轴承。
  • 是否要求或最好将轴承安装在圆锥支座上或配备锥形套筒?
    → 选择带圆锥孔的轴承。
    → 考虑使用 SKF ConCentra 球轴承单元或滚子轴承单元。
    球轴承单元滚子轴承单元

分离式轴承
分离式轴承比较容易安装和拆卸,尤其当两个轴承套圈都需要过盈配合的工况。

分离式轴承类型,请参阅矩阵 1 [PDF]

圆锥孔

带圆锥孔的轴承可通过使用紧定套或退卸套安装在锥形轴座或圆柱轴座上(图 6)。 可提供圆锥孔的轴承类型,请参阅矩阵 1 [PDF]

整体式密封

选择密封式轴承或轴承配置的两大原因:

  • 将润滑剂保留在轴承内,并且避免相邻部件的污染
  • 保护轴承免受污染,从而延长轴承使用寿命

闭式轴承(密封轴承或带防尘盖的轴承)可为许多应用提供具成本效益且节省空间的解决方案。 可提供整体式密封件的轴承类型,请参阅矩阵 1 [PDF]

成本和可用性

通用商品:
决定了您所需的轴承类型后,您最好从我们的通用商品系列中选择适当的轴承,因为其可用性较高且通常可提供具有成本效益的解决方案。 产品表中的通用商品标有 ► 符号。

大型轴承
如果所需轴承的外径 D ≥ 420 mm 且未被标注为通用商品,请与 SKF 确认其是否可用。

闭式轴承
与使用外部密封件相比,闭式轴承(密封式轴承或带防尘盖的轴承)通常可提供更具成本效益的解决方案。 除了提供良好的密封性能外,这些预填充润滑脂的轴承不需要初始润滑脂填充。

标准轴座和套筒的可用性
使用标准轴座和套筒通常可以实现更具成本效益的轴承配置。 可提供这些标准部件的轴承类型,请参阅矩阵 1 [PDF]

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