高速轴承的应用讲解课件.ppt

1、高速轴承的应用高速轴承的界定两种定义dm.n 值1106 r/min.mm转速超过先行极限转速1倍以上超高速轴承：dm.n 值2106 r/min.mm应用场合火箭发动机轴承d.n值：160万200万飞机发动机主轴轴承汽车燃气轮机轴承数控机床，电主轴高速离心机高速火车高速摄影机牙钻轴承dm.n值：160万左右高速带来的问题润滑剂飞散，难以附着离心力使接触应力急剧增大(m)2摩擦增大，发热量激增适应高速要求的轴承结构高速轴承首先是精密轴承深沟球轴承角接触球轴承短圆柱滚子轴承圆锥滚子轴承高速轴承的性能要求不产生短期工作即烧毁不产生大量摩擦发热润滑方式可行寿命长支承刚性满足主机要求，安全越过第一、第

2、二极限转速高速轴承的设计要领（一）减小外径尺寸，优先采用718、719系列减小球径，离心力(m)m:质量采用陶瓷球，Hybrid Bearing采用合适的内外沟曲率，减小内外沟与球之间的滑动摩擦，离心力很大时，fife高速轴承的设计要领（二）增大预载，直到克服球的陀螺力矩，验算接触应力选择较小的接触角(微型1318,主轴轴承1525)，接触角增大则:极限速度降低 径向刚度减小 径向刚度增大选用比重小、抗拉强度大、表面杨氏模量小的材料制造保持架设计合理的保持架引导方式和结构选用合理的保持架/套圈间的引导间隙，球/保持架兜孔间隙，以及二者的比值高速轴承的设计要领（三）规定较低的表面粗糙度，计算球套

3、圈、球保持架、保持架套圈之间的油膜厚度，保证膜厚比1.5润滑方式设计，优先顺序为：油气润滑、油雾润滑、喷油、滴油、脂和自润滑设计加预载荷的方法，定位和定压结合轴承，计算轴的第一、第二极限转速，设计减振装置高速轴承的设计要领（四）轴承精度等级P4或P5,钢球等级G5或G10设计轴承的洁净度要求，防止磨屑、灰尘等进入轴承设计轴承运转的减噪措施高速轴承的材料高速伴有高温220，采用M50(Cr4Mo4V)、M2、WB49或W18Cr4V(高速钢)保持架：耐温能力，酚醛树脂聚酰亚胺铝合金(镀膜)材料改性：软改性和硬改性，如渗碳；离子注入，离子镀等全陶瓷轴承和混合陶瓷轴承对主机相关零件的要求首先是轴承所

4、在的轴系要经过精密的动平衡(按相关标准)轴承与座孔安装轴承的部位应具有相匹配的尺寸精度和形位精度，即精度水平相同，这一点至关重要高速轴承的安装配合离心膨胀:离心力使内圈和轴产生径向和环向(切向)应力进而在应力作用下产生膨胀。由离心膨胀引起的轴承游隙减小量等于轴承内圈外表面的直径膨胀量。过盈配合、温差、表面粗糙度都影响轴承的游隙变化精密高速轴承的配对使用安装型式：DB、DF、DT配对的目的：(1)增加轴系的刚度(2)承受较大的载荷(3)延长轴承的使用寿命(4)使两套轴承的受力状态一致配对的步骤：(1)轴承凸出量的测量 (2)研磨隔圈高速轴承寿命的计算计算方法：修正法修正疲劳寿命(计算接触应力20

5、00MPa)L=a1a23ftL10(1/32/5)a1：可靠性系数 a23：润滑系数；ft：温度系数结束语几点差距 在尺寸公差与旋转精度上，我国轴承尽管已接近国外名牌产品水平，但在尺寸偏差的离散度方面还存在着较大差距。另外，国外早已开始研究和应用“不可重复跳动”这样精细的旋转精度指标，而我国在此方面的研究还是空白。在高速性能方面，国外名牌产品的dm.n值达4l06mmr/min，而我国轴承仅为2l06mm.r/min。在寿命与可靠性方面，以深沟球轴承为 例，国外名牌产品的寿命一般为计算寿命的8倍以上(最高可达30倍以上)，可靠性为98%以上(或追求与主机等寿命)，而我国轴承的寿命一般仅为计算寿命3一5倍，可靠性为96%左右。谢谢！