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轴承过盈配合的过盈量理论计算

作者: 浏览:15 发表时间:2025-10-21

对于过盈配合来说,过盈量到底以多少位合适?必须理解的是,在实际应用中,大多依靠经验(试验)公式,这些大多缺乏严密的理论基础

1)载荷引起的过盈量减小

载荷围绕套圈旋转时,为了防止套圈绕轴或轴承座旋转,必须采用过盈配合。过盈量依据载荷大小而定。Palmgren 认为,对内径d,宽度B的轴承施加径向载荷Fr时,所需要的过盈量 ΔdF可用下式表示

图片  ------(1)

曾田推导出了如下公式

图片--------(2)

相同的Fr,由这两个计算公式得到的ΔdF当然不一样;现在一般推荐的选用准则是,载荷较大时,如果使用公式(1),怕产生过盈不足,因此Fr≤(0.2-0.3)*Cor时,采用公式(1),否则采用公式(2)

当载荷处于Fr=(0.2-0.7)*Cor范围时,如果采用公式(2),那么计算值比公式(1)小,过低估算了过盈量。因此,球轴承载荷不超过0.7Cor,使用公式(1)似乎更安全

2)温差引起的过盈量减小

滚动轴承旋转时,滚道上发生的滚动摩擦,保持架与滚动体及套圈发生的滑动摩擦,以及润滑剂的搅拌作用,都会发热。轴承内部产生的热量,将通过内圈向轴传导,同时通过外圈向轴承座传导

图片
对于内圈来说,一般是内圈温度高于轴;对外圈与轴承座来说,外圈温度高于轴承座,考虑轴,轴承,轴承座的材料线膨胀系数,计算过盈量是增大还是减小
3)转速(离心力)引起过盈量减小
高转速因离心力作用,会导致配合面直径增量,可以计算出配合面直径过盈量Δdn是增大还是减小
4)表面粗糙度引起的过盈量减小
以上的讨论是在配合表面集合形貌理想,即不存在粗糙度的假设前提下进行的,其过盈量Δd是理论值。过盈配合使配合双方表面的粗糙形貌压扁亚平,使有效的过盈量减小。
磨制轴:Δdeff=(d/(d+2))*Δd
车制轴:Δdeff=(d/(d+3))*Δd
5)必要的过盈量和极限值
考虑到之前讨论的过盈量减小问题,过盈配合所必须的过盈量Δf必须取较大的值,即
Δf≥Δd=((d+2)/d)*(ΔdF+ΔDT+Δdn)
另外,过大的过盈量将使套圈发生过大的应力(尤其是拉应力),难免会产生套圈破裂,考虑到这个原因,一般认为其上限为d/1000。

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