軸承轉(zhuǎn)速是影響軸承溫升最主要的因素之一。軸承的最高許用轉(zhuǎn)速即極限轉(zhuǎn)速隨著軸承直徑系列和寬度系列的遞增而減小。
極限轉(zhuǎn)速的高低與軸承的類型、尺寸、負(fù)荷、潤(rùn)滑、精度、游隙、保持架及冷卻條件等多種因素有關(guān)。但是,最主要的因素是潤(rùn)滑劑或軸承材料所容許的工作溫度。
軸承的轉(zhuǎn)速主要受到軸承內(nèi)部的摩擦發(fā)熱引起的溫升的限制,當(dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò)某一界限后,軸承會(huì)因燒傷等而不能繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。
軸承的極限轉(zhuǎn)速是指不產(chǎn)生導(dǎo)致燒傷的摩擦發(fā)熱并可連續(xù)旋轉(zhuǎn)的界限值。因此,軸承的極限轉(zhuǎn)速取決于軸承的類型、尺寸和精度以及潤(rùn)滑方式、潤(rùn)滑劑的質(zhì)和量、保持架的材料和型式、負(fù)荷條件等各種因素。
各類軸承采用脂潤(rùn)滑及油潤(rùn)滑(油浴潤(rùn)滑)時(shí)的極限轉(zhuǎn)速分別載于各軸承尺寸表,其數(shù)值表示標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的軸承在一般負(fù)荷條件(C/P>-13,a/Fr<-0.25左右)下旋轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)速的界限值。
潤(rùn)滑不足或過(guò)分潤(rùn)滑,潤(rùn)滑劑。內(nèi)含有雜質(zhì),負(fù)載過(guò)大,軸承損環(huán),間隙不足,及油封產(chǎn)生的高磨擦等都會(huì)導(dǎo)致軸承不能正常使用,然而急速運(yùn)轉(zhuǎn)不當(dāng)也會(huì)導(dǎo)致軸承使用損壞。
另外,潤(rùn)滑劑根據(jù)其種類和牌號(hào)的不同,也可能雖優(yōu)于其他性能但不適用于高速旋轉(zhuǎn)。
軸承在高速旋轉(zhuǎn)、尤其是轉(zhuǎn)速接近或超過(guò)尺寸表記載的極限轉(zhuǎn)速時(shí),主要應(yīng)該注意如下事項(xiàng):
1、使用精密軸承;
2、分析軸承內(nèi)部游隙(考慮溫升產(chǎn)生的軸承內(nèi)部游隙減少量);
3、分析保持架的材料的型式(對(duì)于高速旋轉(zhuǎn),適合采用銅合金或酚醛樹(shù)脂切制保持架。另外也有適用于高速旋轉(zhuǎn)的合成樹(shù)脂成型保持架);
4、分析潤(rùn)滑方式(采用適用于高速旋轉(zhuǎn)的循環(huán)潤(rùn)滑、噴射潤(rùn)滑、油霧潤(rùn)滑和油氣潤(rùn)滑等潤(rùn)滑方式)。
從工作轉(zhuǎn)速對(duì)軸承的要求看,可以確定以下幾點(diǎn):
1)球軸承比滾子軸承具有較高的極限轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)精度,故在高速時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用球軸承。
2) 在內(nèi)徑相同的條件下,外徑越小,則滾動(dòng)體就越小,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)滾動(dòng)體加在外國(guó)滾道上的離心慣性力也就越小,因而也就適于在更高的轉(zhuǎn)速下工作。故在高速時(shí),宜選用同一直徑系列中外徑較小的軸承。若用一個(gè)外徑較小的軸承而承載能力達(dá)不到要求時(shí),可再并裝相同的軸承,或者考慮采用寬系列的軸承。
3) 保持架的材料與結(jié)構(gòu)對(duì)軸承轉(zhuǎn)速影響極大。實(shí)體保持架比沖壓保持架允許高一些的轉(zhuǎn)速,青銅實(shí)體保持架允許更高的轉(zhuǎn)速。