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滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承怎么選?2022-10-20 10:49:23

  來(lái)源:軸承人微信官方賬號(hào)(ID:zhouchengren888)

  軸承作為機(jī)械產(chǎn)品的重要組成部分,在支撐旋轉(zhuǎn)軸中發(fā)揮著重要作用。根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同,軸承分為滾動(dòng)摩擦軸承(以下簡(jiǎn)稱(chēng)滾動(dòng)軸承)和滑動(dòng)摩擦軸承(以下簡(jiǎn)稱(chēng)滑動(dòng)軸承)。這兩種軸承在結(jié)構(gòu)上都有自己的特點(diǎn),在性能上也有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。在選擇時(shí),應(yīng)綜合考慮實(shí)際情況。以下是對(duì)滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承的比較性能的比較分析。

  

  01

  比較結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)方式

  滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承最明顯的區(qū)別在于是否有滾動(dòng)體。

  

滾動(dòng)軸承:有滾動(dòng)體(球、圓柱形滾子、圓錐形滾子、滾針),通過(guò)旋轉(zhuǎn)支撐旋轉(zhuǎn)軸,因此接觸部分為點(diǎn),滾動(dòng)體越多,接觸點(diǎn)越多?;瑒?dòng)軸承:無(wú)滾動(dòng)體,通過(guò)光滑的表面支撐旋轉(zhuǎn)軸,因此接觸部分為一個(gè)表面。

  

  兩種結(jié)構(gòu)的差異決定了滾動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)模式是滾動(dòng),滑動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)模式是滑動(dòng),因此摩擦情況完全不同。

  

  02

  比較承載能力

  一般來(lái)說(shuō),由于滑動(dòng)軸承的壓力面積較大,其承載能力一般高于滾動(dòng)軸承,滾動(dòng)軸承的沖擊載荷不高,但由于潤(rùn)滑油膜的緩沖和振動(dòng)吸收,完全液體潤(rùn)滑軸承可承受較大的沖擊載荷。當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時(shí),滾動(dòng)軸承中滾動(dòng)體的離心力增加,以降低其承載能力(高速時(shí)容易產(chǎn)生噪聲)。隨著轉(zhuǎn)速的增加,動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的承載能力增加。

  

  03

  摩擦系數(shù)與啟動(dòng)摩擦阻力的比較

  滾動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)一般低于滑動(dòng)軸承,值穩(wěn)定。滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑容易受到速度、振動(dòng)等外部因素的影響,摩擦系數(shù)變化范圍較大。

  

  啟動(dòng)時(shí),由于滑動(dòng)軸承沒(méi)有形成穩(wěn)定的油膜,阻力大于滾動(dòng)軸承,但靜壓滑動(dòng)軸承的啟動(dòng)摩擦阻力和工作摩擦系數(shù)很小。

  

  04

  適用于工作轉(zhuǎn)速比較

  滾動(dòng)軸承受滾動(dòng)離心力和軸承溫升的限制,轉(zhuǎn)速不宜過(guò)高,一般適用于中低速工作狀態(tài)。由于軸承的加熱和磨損,不完全液體潤(rùn)滑軸承的工作速度不宜過(guò)高。完全液體潤(rùn)滑軸承的高速性能非常好,特別是當(dāng)靜壓滑動(dòng)軸承采用空氣作為潤(rùn)滑劑時(shí),其轉(zhuǎn)速可達(dá)1萬(wàn)r/min。

  

  圖 (a) 滾動(dòng)軸承組成;(b) 滑動(dòng)軸承

  

  05

  比較功率損失

  由于滾動(dòng)軸承摩擦系數(shù)小,其功率損失一般較小,小于不完全液體潤(rùn)滑軸承,但當(dāng)潤(rùn)滑和安裝不當(dāng)時(shí)會(huì)急劇增加。完全液體潤(rùn)滑軸承的摩擦功率損失較低,但靜壓滑動(dòng)軸承的總功率損失可能高于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承。

  

  06

  比較使用壽命

  由于材料點(diǎn)蝕和疲勞的影響,滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)壽命一般為5~10年,或在大修期間更換。不完全液體潤(rùn)滑軸承的軸瓦磨損嚴(yán)重,需要定期更換。理論上,完全液體潤(rùn)滑軸承的使用壽命是無(wú)限的。事實(shí)上,由于應(yīng)力循環(huán),特別是動(dòng)壓滑動(dòng)軸承,軸瓦材料可能會(huì)疲勞損壞。

  

  07

  旋轉(zhuǎn)精度比較

  滾動(dòng)軸承由于徑向間隙小,旋轉(zhuǎn)精度一般較高。不完全液體潤(rùn)滑軸承處于邊界潤(rùn)滑或混合潤(rùn)滑狀態(tài),運(yùn)行不穩(wěn)定,磨損嚴(yán)重,精度低。由于油膜的存在,完全液體潤(rùn)滑軸承具有較高的緩沖吸振精度。靜壓滑動(dòng)軸承具有較高的旋轉(zhuǎn)精度。

  

  08

  比較其他方面

  滾動(dòng)軸承使用油、脂或固體潤(rùn)滑劑,用量很小,高速時(shí)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(duì)于滑動(dòng)軸承,除不完全液體潤(rùn)滑軸承外,潤(rùn)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(shí)還修復(fù)軸頸。

  軸承的使用壽命嚴(yán)重縮短,導(dǎo)致軸承出現(xiàn)各種問(wèn)題。

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