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分析新式圆锥桶形滚子轴承的应用

发布时间:2020-04-23

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  了解滚子轴承的人士应该知道,滚子轴承的滚动体类型包括:圆柱滚子、圆锥滚子、滚针、球面滚子。滚子轴承引起很高的承载能力使其应用非常普遍。随着行业发展的需要,滚子的设计、加工也在不断的发展。

  如今在汽车变速箱中使用圆锥滚子轴承,解决了轴承的布置问题,但套圈引导挡边很容易形成摩擦造成高损坏。另外滚子的几何形状也会形成作用于内圈挡边的法向力,造成碰触区域形成滑动导致损坏。

  在同样的外形尺寸和储脂尺寸下采用双排深沟球轴承当做替换方案,其损坏会小许多,但承载力较圆锥滚子轴承低,能够符合一般车辆车轴齿轮箱应用。对于重型卡车,其额定载荷不足,必须加以改进。

  据研究表明:直径为70毫米且无特殊性表层精度,即外表粗糙度Ra的值为0.15μm的圆锥桶形滚子轴承的基础原型就算不是很优的,但其耐磨损能力可与同样尺寸、更优挡边几何形状和高质量高品质表层精度,即外表粗糙度Ra的值为0.03μm的圆锥滚子轴承类似。

  设计开发的圆锥桶形滚子轴承的基本结构如下图所示。其接触点P1~P4分别指内、外滚道上的2个点。内、外滚道上中间接触点的2条切线交叉于对称轴线上的M点,进而形成锥角α。滚子表层的外轮廓可以用一段恒定半径为R的圆弧表示。这时,保持架起着尤为重要的作用,不但可保持滚子的距离,还能保持滚子对中来改正滚子的歪斜。

  (图片:新式圆锥桶形滚子轴承的应用)

  那么圆锥桶形滚子轴承相对于圆锥滚子轴承的优势有哪些呢?

  1、因为没有挡边,防止了该区域在轴向形成接触力,这是形成损坏的关键缘故,这个也是基于圆锥滚子轴承的工作原理而形成的;

  2、与双排球轴承相比,不容易发生自旋运动;

  3、因为应用无自锁保持架,仅有很小的引导力;

  4、对歪斜不敏感;

  5、联合载荷下有很高的承载力,而双排球轴承是不符合这一特性的。

  新式轴承的几何构造结合了圆锥滚子轴承,即轴向和径向联合载荷下的高承载力以及桶形滚子轴承,即无挡边碰触,对滚子歪斜和歪斜的高容忍性的优势,因而可变为重载应用场合的替换轴承。

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