軸承選擇是電機(jī)設(shè)計(jì)者必修的功課，軸承選擇得當(dāng)，會(huì)有效保證電機(jī)性能，否則只能在不斷的失敗中成長(zhǎng)。知名的軸承廠家會(huì)在軸承的推介方面下功夫，幫助軸承使用者量體定制最適合的軸承。不同廠家的軸承，各家的介紹各有千秋，現(xiàn)將通過(guò)靜載荷能力選擇軸承的內(nèi)容信息進(jìn)行了基本歸結(jié)，并與大家做一個(gè)分享和交流。

　　什么情況下通過(guò)額定負(fù)荷選擇軸承

 

　　在有些情況下，應(yīng)通過(guò)額定靜負(fù)荷（為方便描述，定義代號(hào)為C0）來(lái)選擇軸承的尺寸，而不是計(jì)算軸承壽命。

 

　　●在連續(xù)或間斷沖擊負(fù)荷的作用下，軸承是靜止的。

 

　　●在負(fù)荷作用下，軸承只作緩慢的往復(fù)擺動(dòng)或調(diào)節(jié)性的運(yùn)動(dòng)。

 

　　●在負(fù)荷作用下，軸承的轉(zhuǎn)速很低（每分鐘平不足10轉(zhuǎn)）和只需要很短的壽命。特別要說(shuō)明，在這情況下，對(duì)于給定的當(dāng)量負(fù)荷P，根據(jù)壽命公式會(huì)得出很低的所需基本額定動(dòng)負(fù)荷C，因此所選的軸承在實(shí)際工作中可能會(huì)嚴(yán)重過(guò)載。

 

　　●除了需要承受正常的工作負(fù)荷外，還要承受很重的沖擊負(fù)荷，軸承是轉(zhuǎn)動(dòng)的。

 

　　以上各種情況下，軸承能承受的負(fù)荷并不是取決于材料的疲勞，而是根據(jù)負(fù)荷對(duì)滾道造成的永久變形的程度而定。

 

　　作用在靜止或緩慢往復(fù)擺動(dòng)的軸承上的負(fù)荷，以及作用在轉(zhuǎn)動(dòng)軸承上的沖擊負(fù)荷，可能會(huì)導(dǎo)致滾動(dòng)體的部分位置被壓平，并在滾道上形成壓痕。壓痕可能會(huì)不規(guī)則地分布在滾道上，也可能以相應(yīng)于滾動(dòng)體之間的距離均勻地分布。如果負(fù)荷作用在軸承上，軸承轉(zhuǎn)動(dòng)到一定的圈數(shù)后，變形會(huì)均勻地分布在整個(gè)滾道上，并使軸承永久變形的變形，這樣就可能會(huì)導(dǎo)致軸承出現(xiàn)振動(dòng)、噪聲等不良后果，也有可能會(huì)導(dǎo)致軸承的游隙增加，或者影響到與軸或軸承室的配合。

　　特殊要求軸承對(duì)靜承載能力的需求

 

　　本文上節(jié)談及到軸承的變化，對(duì)軸承性能的損害程度取決于對(duì)軸承在特定應(yīng)用中的要求。如果電機(jī)對(duì)下列條件有一定的要求，那么在選擇軸承時(shí)，必須保證軸承有足夠高的靜承載能力，以確保其不會(huì)發(fā)生永久變形或只有很輕微的變形，防止電機(jī)性能不符合要求。

 

　　●電機(jī)較高的可靠性要求。

 

　　●低噪聲要求（特定環(huán)境下客戶對(duì)電機(jī)的噪聲限值要求）。

 

　　●低振動(dòng)要求（如精度特別高的機(jī)床設(shè)備、電機(jī)等）。

 

　　●軸承摩擦力矩恒定要求（如測(cè)量?jī)x器和測(cè)試設(shè)備上使用的軸承）。

 

　　●在負(fù)荷作用下低起動(dòng)摩擦要求（如較為常見(jiàn)的起重設(shè)備）。

　　軸承的當(dāng)量靜負(fù)荷

 

　　靜負(fù)荷必須根據(jù)其相應(yīng)的徑向和軸向負(fù)荷，計(jì)算出當(dāng)量靜負(fù)荷。當(dāng)量靜負(fù)荷是指作用軸承上（徑向作用于徑向軸承上，或軸向作用于推力軸承上），會(huì)造成與實(shí)際負(fù)荷有相同作用的最大滾動(dòng)體負(fù)荷。當(dāng)量靜負(fù)荷P0與可按式（1）計(jì)算。

 

　　P0=X0Fr+Y0Fa………………（1）

 

　　式（1）中

 

　　P0——當(dāng)量靜負(fù)荷，kN；

 

　　Fr——實(shí)際徑向負(fù)荷，kN

 

　　F0——實(shí)際軸向負(fù)荷，kN

 

　　X0——徑向負(fù)荷系數(shù)

 

　　Y0——軸向負(fù)荷系數(shù)

 

　　在計(jì)算P0時(shí)，應(yīng)取用可能會(huì)發(fā)生的最大負(fù)荷，把其相應(yīng)的徑向和軸向負(fù)荷代入式（1）。如果靜負(fù)荷以不同方向作用在軸承上，其相應(yīng)徑向和軸向負(fù)荷的大小會(huì)改變。在這些情況下，應(yīng)使用可能產(chǎn)生的最大當(dāng)量靜負(fù)荷P0的相應(yīng)徑向和軸向負(fù)荷。

　　所需基本額定靜負(fù)荷

 

　　根據(jù)靜承載能力確定軸承的尺寸時(shí)，需要一個(gè)給定的安全系數(shù)S0，其表示基本額定靜負(fù)荷C0與當(dāng)量靜負(fù)荷P0之間的比；以計(jì)算所需的基本額定靜負(fù)荷。所需基本額定靜負(fù)荷C0可按式（2）計(jì)算。

 

　　C0=S0P0………………（2）

 

　　式（2）中：

 

　　C0——基本額定靜負(fù)荷，kN

 

　　P0——當(dāng)量靜負(fù)荷，kN

 

　　S0——靜負(fù)荷安全系數(shù)

 

　　在高溫工作下，靜承載能力會(huì)下降。下表給出靜負(fù)荷安全系數(shù)S0的經(jīng)驗(yàn)參考值，適用于不同應(yīng)用中，要求穩(wěn)定運(yùn)行的球軸承和滾子軸承。在不清楚沖擊負(fù)荷大小的情況下，S0不應(yīng)當(dāng)小于下表給出的參考值；如果能確定沖擊負(fù)荷的大小，可以用較小的S0值。

 

　　靜負(fù)荷安全系數(shù)S0的參考值

 

　　檢查靜負(fù)荷承載能力

 

　　對(duì)于承受動(dòng)態(tài)負(fù)荷的軸承，在已知當(dāng)量靜負(fù)荷P0的情況下，建議用以式（3）來(lái)檢查靜承載能力是否足夠。如果得出的S0值低于建議的參考值，應(yīng)選用一個(gè)有較高基本額定靜負(fù)荷的軸承。

 

　　S0=C0/P0………………（2）