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【角接触球轴承】高速精密角接触球轴承结构对高速性和刚性的影响

来源:哈尔滨轴承    发布时间:2024-12-04 11:57:35

普通设计 dmN值一般小于1.5x10^6mm·r/min, 特殊设计dmN值达 2.5x10^6mm·r/min 以上。因此, 作者倾向于把dmN值超过 0.6x10^6 mm·r/min 的转速称为高速, 把dmN值超过1.8x10^6mm·r/min的转速称为超高速精密角接触球轴承的结构如图1所示。


1、图1a是外圈单挡边、内圈双挡边结构,保持架采用外圈单挡边引导
单挡边外圈有利于外圈沟道多余润滑剂流出,不仅减小润滑剂搅动摩擦,而且有利于降低接触点的摩擦发热,是高速精密角接触球轴承最普遍采用的结构形式之一。GMN公司为S6000 系列,SNFA 公司为SE-E系列,SKF公司为7000系列,FAFNIR公司为2M0000WI或2MM0000WI系列,FAG 公司为B7000系列及NSK公司为7000 系列
2、图1b是外圈单挡边、内圈双挡边结构,保持架采用内圈双挡边引导
与图1a 轴承结构相比,由于采用内圈双挡边引导保持架,运动平稳。保持架内径减小,相应地钢球数量减少,轴承刚度减小,同时润滑剂不易进入内圈沟道。该结构一般很少采用,仅 GMN 公司生产S6000TB 系列
3、图1c为外圈双挡边、内圈单挡边可分离型结构,保持架采用外圈双挡边引导
可分离型内圈的优点是可以在内圈装配到主轴之后再对主轴进行动平衡。内圈单挡边的优点是润滑剂可以直接进入沟道,保持架外圈双挡边引导有利于受力平衡,但不利于润滑剂带走摩擦热润滑剂搅动阻力增大。由于内圈采用可分离型,保持架必须径向具备兜住钢球的功能,保持架采用锥兜孔 因此减少了钢球个数,从而使轴承刚度略有下降。该结构一般也很少采用,仅 GMN 公司和 SNFA 公司生产,分别为 BNT6000 系列和 ED 系列
4、图1d内、外圈都为单挡边结构,保持架采用外圈单挡边引导
它集中了单挡边内、外圈结构的优点,缺点是保持架受力不平衡。该结构是超高速轴承首选结构,GMN、SNFA 和 NSK 等公司超高速轴承采用此种结构,分别为SH6000 系列、VE系列和 BNC 系列
5、图1e为内圈单挡边,外圈双挡边结构,保持架采用外圈双挡边引导
与图 1d 结构相比,缺点是外圈沟道滞留过多润滑剂,增加了搅动阻力,不易带走摩擦热而降低轴承温升,优点是保持架受力平衡,也适用于超高速运转。SNFA 公司、SKF公司及我国均采用这种结构,系列型号分别为V系列、7000CC 系列及 B7000系列
6、图4f是带密封圈脂润滑高速运转结构
与图le的结构除密封圈外完全相同。脂润滑给用户带来了很大方便,国内、外高速精密轴承制造商都积极开发。由于不存在润滑脂进入内沟道问题,内圈最好采用双挡边结构,以方便密封圈制造及装配。
7、总结

以上讨论可知,角接触球轴承结构型式对它的高速性能有重要影响。对用于超高速场合的精密角接触球轴承,宜采用图 1d 和图1e的结构这两种结构究竟那一种更适用于超高速,有待进步分析与试验。

其他各类结构的精密角接触球轴承适用于高速运转场合。对要求高刚性的高速应用场合,不宜采用内圈引导保持架结构和内圈可分离结构


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