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滑動軸承與滾動軸承有哪些異同,該如何選用(軸承軸向間隙標(biāo)準(zhǔn)是多少)

發(fā)布時間:2022-10-27 11:26:59 作者:行業(yè)大咖秀 點(diǎn)擊:1144

軸承作為機(jī)械產(chǎn)品中必不可少的重要部件,起著支承轉(zhuǎn)動軸的重要作用。根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同,把軸承分為滾動摩擦軸承(簡稱滾動軸承)和滑動摩擦軸承(簡稱滑動軸承)。兩類軸承在結(jié)構(gòu)上各有特點(diǎn),性能上各有利弊,選用時,要結(jié)合實(shí)際綜合考慮。

1、結(jié)構(gòu)與運(yùn)動方式比較

滾動軸承和滑動軸承明顯的區(qū)別在于是否有滾動體。

滾動軸承有滾動體(球,圓柱滾子,圓錐滾子,滾針),靠其轉(zhuǎn)動來支撐轉(zhuǎn)動軸,因而接觸部位是一個點(diǎn),滾動體越多,接觸點(diǎn)就越多?;瑒虞S承沒有滾動體,靠平滑的面來支撐轉(zhuǎn)動軸,因而接觸部位是一個面。

兩者結(jié)構(gòu)的不同決定了滾動軸承的運(yùn)動方式是滾動,滑動軸承的運(yùn)動方式是滑動,因而摩擦形勢上也就完全不相同。

2、承載能力比較

總體來看,由于滑動軸承的承壓面積大,其承載能力一般高于滾動軸承,而且滾動軸承承受沖擊載荷的能力不高,但完全液體潤滑軸承由于潤滑油膜起到緩沖、吸振的作用,可承受較大的沖擊載荷。當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時,滾動軸承中滾動體的離心力增大,要降低其承載能力(高速時易出現(xiàn)噪音)。對于動壓滑動軸承,其承載能力隨轉(zhuǎn)速增高而增大。

3、摩擦系數(shù)和起動摩擦阻力比較

一般工作條件下,滾動軸承的摩擦系數(shù)要低于滑動軸承,且數(shù)值較穩(wěn)定。而滑動軸承的潤滑易受轉(zhuǎn)速、振動等外界因素的影響,摩擦系數(shù)變化范圍較大。

啟動時,由于滑動軸承尚未形成穩(wěn)定油膜,阻力要大于滾動軸承,但靜壓滑動軸承起動摩擦阻力和工作摩擦系數(shù)都很小。

4、適用工作轉(zhuǎn)速比較

滾動軸承由于受到滾動體離心力和軸承溫升的限制,轉(zhuǎn)速不能過高,一般適用于中、低速的工作狀態(tài)。不完全液體潤滑軸承由于軸承的發(fā)熱和磨損,工作轉(zhuǎn)速也不能太高。完全液體潤滑軸承的高速性能非常好,特別是當(dāng)靜壓滑動軸承采用空氣作潤滑劑時,其轉(zhuǎn)速可達(dá)100000r/min。

5、功率損失比較

由于滾動軸承摩擦系數(shù)小,其功率損失一般不大,要小于不完全液體潤滑軸承,但當(dāng)潤滑及安裝不當(dāng)時會劇增。完全液體潤滑軸承摩擦功率損失較低,但對于靜壓滑動軸承來說,由于有油泵功率損失,總的功率損失可能高于動壓滑動軸承。

6、使用壽命比較

滾動軸承由于受到材料點(diǎn)蝕和疲勞的影響,一般設(shè)計(jì)年限為5~10年,或者大修期間進(jìn)行更換。不完全液體潤滑軸承的軸瓦磨損嚴(yán)重,需要定期更換。完全液體潤滑軸承的壽命理論上是無限的,實(shí)際上由于應(yīng)力循環(huán),特別是動壓滑動軸承,軸瓦材料可能出現(xiàn)疲勞破壞。

7、旋轉(zhuǎn)精度比較

滾動軸承由于徑向間隙小,旋轉(zhuǎn)精度一般較高。不完全液體潤滑軸承處于邊界潤滑或混合潤滑狀態(tài),運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定,且磨損較嚴(yán)重,精度較低。完全液體潤滑軸承由于油膜存在,緩沖吸振,精度較高。靜壓滑動軸承旋轉(zhuǎn)精度更高。

8、其他方面比較

滾動軸承使用油、脂或固體潤滑劑,用量很小,高速時用量較大,油質(zhì)的清潔度要求高,因此要求密封,但軸承更換方便,一般不需要修理軸頸。對于滑動軸承,除不完全液體潤滑軸承外,潤滑劑一般為液體或氣體,用量很大,油質(zhì)清潔度要求也很高,軸承軸瓦需要經(jīng)常更換,有時還修復(fù)軸頸。

滾動軸承和滑動軸承的選用

由于實(shí)際工作條件復(fù)雜多樣,滾動軸承和滑動軸承的選用尚沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。滾動軸承由于摩擦系數(shù)小,起動阻力小,靈敏,效率高,而且已標(biāo)準(zhǔn)化,具有優(yōu)良的互換性和通用性,使用、潤滑、維護(hù)都很方便,在選用時一般優(yōu)先考慮,因此在一般機(jī)器中廣泛應(yīng)用?;瑒虞S承本身具有一些獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),一般應(yīng)用在某些不能、不便或使用滾動軸承沒有優(yōu)勢的場合,比如下面這些場合:

1、徑向空間尺寸受限制,或必須剖分安裝的場合

滾動軸承由于在結(jié)構(gòu)上有內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架,徑向尺寸較大,應(yīng)用上受到一定限制。當(dāng)徑向尺寸要求嚴(yán)格時,可選滾針軸承,必要時,需要選用滑動軸承。對于軸承不便,或無法從軸向進(jìn)行安裝,以及必須剖分安裝的零部件,就要選用對開式的滑動軸承。

2、高精度的場合

當(dāng)所用軸承有高精度要求時,一般選用滑動軸承,因?yàn)榛瑒虞S承的潤滑油膜可以緩沖吸振,當(dāng)精度要求極高時,只能選用靜壓滑動軸承。對于精密和高精密的磨床、各種精密儀表等,滑動軸承應(yīng)用較廣。

3、重載場合

滾動軸承無論是球軸承還是滾子軸承,在重載場合,容易發(fā)熱和疲勞。故當(dāng)載荷較大時,多選用滑動軸承,如軋鋼機(jī)、汽輪機(jī)、航空發(fā)動機(jī)附件以及礦山機(jī)械等。

4、其他場合

比如工作轉(zhuǎn)速特別高、特大沖擊與振動,以及需在水或腐蝕性介質(zhì)中工作等場合,也可合理選用滑動軸承。

對于一種機(jī)器設(shè)備,應(yīng)用滾動軸承和滑動軸承,各有利弊,要結(jié)合工程實(shí)際合理選用。以往大、中型破碎機(jī)一般都采用鑄有巴氏合金的滑動軸承,因?yàn)槟艹惺茌^大的沖擊載荷,又比較耐磨,平穩(wěn)。小型顎式破碎機(jī)多用滾動軸承,它的傳動效率高,更加靈敏,維修方便。隨著滾動軸承制造技術(shù)水平的提高,目前大型顎破亦大多采用滾動軸承。

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