作者：广州依纳 发表时间：2013-03-04
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| 一．高速轴承的配合与游隙 因为高速轴承不仅要按高精度轴承要求，而且还要按高温轴承要求，所以当考虑其配合和游隙时，要顾及下面两点： １.因为常温升到高温时引起的尺寸变化与硬度变化； ２.因为高速下离心力所引起的力系变化与形状变化。 总而言之，在高速、高温的特殊条件下，从配合和游隙的选择上要力求保持轴承的精度和工作性能，这是很有难度的。 为了能BAO证轴承安装后的滚道变形较小，过盈配合的过盈量是不能取得太大的。在高速下的离心力和高温下的热膨胀，或是抵销配合表面的法向压力，或是使配合面松弛，所以过盈量B须在考虑高速下的离心力和高温下的热膨胀的前提下审慎地加以计算，在常温常速下有效的过盈量对于高速轴承可能就是无效的。 如果计算结果显示这个矛盾太大，通常这种情况只有在超高速下才有，那就只有采取环下润滑法与静压润滑法并用的双重润滑措施，而这种方案很有可能会使轴承的dmn值突破了300万的大关。 在考虑高速轴承的游隙时不仅要考虑上述的各项因素，而且要考虑轴的热伸长及其对游隙的影响，要求轴承在工作的状态下，即在工作温度下要有Z佳的游隙，而这种Z佳的游隙是在内、外圈球沟中 心精确对位的状态下形成的。因为高速轴承力求调低相对滑动和内部摩擦，所以Z好不要采用将内、外圈沿轴向的相对错位的方法来调整球轴承游隙。 在考虑轴承的配合过盈量与游隙时，要注意到材料在高温下变得松软而容易变形的特点，及多次由常温到高温的温度改变引起一定Y久变形的可能性。 二．对主机相关零件的要求 高速轴承要求轴承所在回转系统经过精密的动平衡，轴与座孔安装轴承的部位应具有高于一般要求的尺寸精度和形位精度，特别是同轴度与挡肩对座孔或轴颈的垂直度，而在考虑这些问题的时候，同样B须注意到轴承运转时的高速因素与高温因素等。 轴支承系统不仅要求刚性高，而且要求质量尽可能地轻，为克服这个矛盾，可以采取诸如调低表面粗糙度和提高表面强化等措施以提高支承的刚度，利用空心轴以减少系统质量等。 三．超高速轴承的开发实例 现以超高速HA型圆锥滚子轴承的开发为例： １.问题的提出 在燃气轮机和某些机床及工程机械中，高速而且轴向负荷大，使用球轴承则会使使用寿M过短，使用短圆柱滚子轴承则会轴向负荷能力不足，轴向游隙难于调整，所以希望利用圆锥滚子轴承突破这个难题。 ２.B须解决的技术关键 为了提高圆锥滚子轴承得高速限制，其技术关键在于改进内圈大挡边与滚子大端面间的润滑状态，这个部位在高速时Z易发生剧烈的磨损与烧伤，这个部位是限制其高速化的Z主要的原因。 ３.解决的办法 在普通结构的圆锥滚子轴承中，润滑油的流通路线在内圈大挡边与滚子大端面接触部位是很难得到润滑油的，然而此部位相对滑动较大，恰恰又是Z需要润滑油的。 所以，日本等国开发了HA型得圆锥滚子轴承，这种轴承挡边在外圈上，这样流通的润滑油就能够润滑外圈挡边和滚子大端面的接触部位，同时，此处即使在静止时也能够储存些油，从而避免起动时贫油烧伤的事故，但是外圈挡边上要按需要开设几个排油孔，以此避免油无排出通道，滞留于某部位造成油搅拌的动力损失于与温升过高等。因为内圈无挡边，温度就有所调低，所以减少了内圈与轴之间配合面间发生蠕动的可能性。这种结构的轴承对保持架采用外圈得引导方式，使保持架能较平稳的引导滚子不致歪斜的正常运转，从而避免发生振动与过度磨损，这也是有利于高速的。 ４.能达到的X果 这种HA型的轴承的dmn值可达到200万，要比普通结构的提高两倍左右，像用于燃气轮机减速器主轴的这种轴承，型号是I-IA30205，在轴向负荷1000N的情况下，就能BAO证有2L／min的给油量对轴承实行循环供给4号的透平油，这样其工作转速可达6万转并且不致出现烧伤现象。 |
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