摘要：文章對滾動軸承的基本概念進行了分析，認為滾動軸承具有摩擦阻力小、功率損失較小、運行效率較高、啟動方便、動作響應快等多個方面的優(yōu)勢，進而研究了在滾動軸承選型中所需要遵循的相關(guān)工作原則，包括對外載荷、轉(zhuǎn)動速度、結(jié)構(gòu)空間、自動調(diào)心、軸承剛度以及軸承精度等幾個方面因素的分析，希望以上相關(guān)問題能夠引起各方工作人員的高度關(guān)注與重視。

關(guān)鍵詞：滾動軸承；選型原則；機械設備制造；支撐回轉(zhuǎn)件

中圖分類號：TH133 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）29-0068-02

在機械設備制造領(lǐng)域當中，滾動軸承作為支撐回轉(zhuǎn)件做回轉(zhuǎn)運動的關(guān)鍵部件之一，在機械設備這一整體中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。當前機械制造領(lǐng)域中常用的各類設備都需要使用不同類型、不同精度水平的滾動軸承，以滿足機械設備的相關(guān)運行需求。通過對滾動軸承相關(guān)特性的綜合分析，總結(jié)在滾動軸承選型工作中需要遵循的基本原則，能夠使?jié)L動軸承的使用更加合理，方便后續(xù)的維修以及維護工作。為進一步研究滾動軸承在選型確定方面的主要問題，本文展開詳細探討。

1 滾動軸承基本概述

相對于常規(guī)意義上的滑動式軸承而言，滾動軸承最大的優(yōu)勢在于：具有較小的摩擦阻力，且功率損失較小，正常工況下的運行效率較高，啟動方便，動作響應具有較高的靈敏度。除此以外，滾動軸承的應用還能夠在一定程度上消除結(jié)構(gòu)間隙，提高回轉(zhuǎn)件回轉(zhuǎn)動作的實施精度。在將滾動軸承作用于實際工況的過程當中，其表現(xiàn)出了良好的適應性優(yōu)勢，且由于滾動軸承具有良好的互換性特點，故而容易作用于流水線上，在各個行業(yè)與領(lǐng)域中得到了廣泛的應用。但還需要特別注意的一點是，在將滾動軸承作用于實際工況的過程當中也存在一定的局限性：即滾動軸承在高速轉(zhuǎn)動的工況下容易發(fā)生較大的異常響動，且抗沖擊性能較差，工作壽命較短。為了滿足滾動軸承對于安裝精度以及配合精度所提出的較高要求，就需要從滾動軸承選型的角度入手，遵循相關(guān)工作原則，確保結(jié)合實際工況，科學選型滾動軸承。

按照滾動軸承所能夠承受的外力作用方向以及滾動體類型，可以將滾動軸承劃分為以下十個類型：（1）0類，即向心球軸承；（2）1類，即雙列向心球面球軸承；（3）2類，即向心短圓柱滾子軸承；（4）3類，即雙列向心球面滾子軸承；（5）4類，即滾針軸承；（6）5類，即螺旋滾子軸承；（7）6類，向心推力球軸承；（8）7類，圓錐滾子軸承；（9）8類，推力球軸承；（10）9類，即推力滾子軸承。

2 滾動軸承選型原則分析

結(jié)合本文以上分析可知，在當前技術(shù)條件支持下，滾動軸承的類型眾多，在結(jié)合實際工況選擇滾動軸承類型的過程當中存在一定的難度。結(jié)合實踐工作經(jīng)驗來看，對滾動軸承的選型首先需要確保其運行的可靠性，在此基礎之上考慮包括經(jīng)濟性以及貨源充足性在內(nèi)的相關(guān)問題。在此過程當中要求遵循的工作原則包括以下五個方面：

2.1 需要考慮滾動軸承在外載荷大小、性質(zhì)以及方向上的特性

載荷是影響滾動軸承類型選擇結(jié)果的最主要因素之一。從滾動軸承外載荷大小的角度上來說，在外輪廓尺寸恒定的條件下，球軸承對于外載荷的承受力弱于滾軸承，同時滾子軸承所表現(xiàn)出的耐沖擊性能也優(yōu)于其他類型的滾動軸承。從這一角度上來說，對于球軸承而言，其主要適用于沖擊力較小或無沖擊力的輕度-中度載荷工況；對于滾子軸承而言，則多適用于沖擊力較大的重載荷工況；對于螺旋式滾子軸承而言，則多將其應用于載荷功有強烈振動的特殊工況下。同時，外載荷方向也是在對滾動軸承進行選型中的重要影響因素之一。結(jié)合實踐工作經(jīng)驗來看，在主要受徑向力影響且軸向力較小的情況下，可以選擇單列向心球軸承；若同時受到徑向力影響以及軸向力影響，則可以使用圓錐滾子軸承或者是向心推力球軸承；若受徑向力影響較小軸向力較大，則可以優(yōu)先選型為推力滾子式軸承或者是推力球軸承。

2.2 需要考慮滾動軸承在工作狀態(tài)下轉(zhuǎn)動速度高低上的特性

在滾動軸承作用于實際工況的過程當中，滾動軸承所表現(xiàn)出的轉(zhuǎn)動速度會受到運行工況下溫度高低的影響。一般來說，對于低摩擦系數(shù)的軸承而言，正常運轉(zhuǎn)下的內(nèi)熱較少，因此可適用于需要高速運轉(zhuǎn)的工況。因此，可以優(yōu)選向心球式軸承。若僅受到徑向作用力的影響，則可以優(yōu)選高速型的軸承部件。還需要注意的一點是，在蝸輪以及蝸桿傳動作用影響下，兩支承軸承雖然同時承受較大的徑向作用力以及軸向作用力影響，但由于蝸桿軸具有高速特點，故而應當優(yōu)先選擇向心推力球軸承。反過來說，由于蝸輪軸具有低速特點，故而應當優(yōu)先選擇圓錐滾子軸承。

2.3 需要考慮滾動軸承在結(jié)構(gòu)空間上的特點

從滾動軸承使用的角度上來說，在其內(nèi)徑取恒定值的情況下，若徑向空間受到限制，則可以優(yōu)選外徑相對較小的軸承，以達到拓展徑向空間的目的，則在滾動軸承的選型上，可以以滾針軸承為首選方案；同時在內(nèi)徑取值恒定的情況下，若軸向空間受到限制，則可以優(yōu)先選擇寬度較小的軸承，以實現(xiàn)拓展軸承所對應軸向空間的目的。

2.4 需要考慮滾動軸承在自動調(diào)心方面的特性

結(jié)合實際運行工況來看，若所選型的滾動軸承比較細長、剛度較小或軸承跨度較大以及軸承安裝在不同基礎上的對中存在比較大的難度，則容易導致滾動軸承的彎曲或安裝出現(xiàn)不同心的問題。從這一角度上來說，在滾動軸承的運轉(zhuǎn)過程當中，不同心位置所對應的附加荷載作用力會得到顯著的提升，滾動軸承的原有使用壽命則將明顯降低，嚴重時還有可能出現(xiàn)卡死以及燒毀方面的問題。在這一情況下，可以通過對載荷大小的分級研究，選用調(diào)心軸承，并結(jié)合載荷水平以及振動情況作出靈活選型。一般來說，對輕載或振動較小的狀態(tài)下，滾動軸承可以優(yōu)選為雙列向心球面球軸承，對重載或振動較大的狀態(tài)下，滾動軸承可以優(yōu)選為雙列向心球面滾子軸承。需要注意的一點是，由于在當前市面上，調(diào)心軸承的價格相對較高，故而在無特殊要求的情況下，基于對滾動軸承選型成本因素的考量，應當盡量少用調(diào)心

軸承。

2.5 需要考慮滾動軸承在軸承剛度以及軸承精度上的特性

結(jié)合相關(guān)的實踐工作經(jīng)驗來看，滾子軸承在剛度上的優(yōu)勢明顯優(yōu)于球軸承。因此，對于機床主軸一類對于剛度要求相當嚴格的軸承部位而言，可以以滾子軸承作為優(yōu)選方案。同時，在對滾動軸承軸承精度進行選擇的過程當中，還應當特別慎重與仔細。由于G級精度的軸承價格便宜，故而在滾動軸承選型中得到了廣泛的應用，僅在特殊工況下，才選擇價格昂貴的C級軸承。

3 結(jié)語

在各類機械設備的使用工作開展過程當中，軸承有著相當廣泛的使用范圍。結(jié)合實踐工作經(jīng)驗來看，軸承部件會頻繁涉及到包括維修、維護、拆卸以及更換在內(nèi)的各方面工作。因此，就需要工作人員熟練掌握各類軸承的主要特性，同時在軸承選型的過程當中，遵循相應的工作原則與規(guī)范，以確保所選擇的滾動軸承能夠充分適應工況，達到穩(wěn)定高效運行的目的。本文圍繞以上問題展開了深入分析與探討，希望能夠引起各方人員的高度關(guān)注與重視。

參考文獻

[1] 楊宇，于德介，程軍圣，等.基于EMD與神經(jīng)網(wǎng)絡的滾動軸承故障診斷方法[J].振動與沖擊，2005，24（1）.

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作者簡介：肖俊（1983-），男，上海人，江西銅業(yè)集團材料設備公司工程師，研究方向：采購商務。