轴承知识

保持架间隙如何影响轴承磨损？

滚动轴承广泛应用于基本功能、大型机械设备、飞机发动机等领域。保持架的间隙直接影响滚动轴承的润滑和油膜，导致发热，轴承环上的冲击力和摩擦力迅速增加，最终导致保持架损坏，甚至影响轴承的使用寿命。

噪声水平和保持架的稳定性对滚动轴承的性能起着至关重要的作用。如果保持架间隙控制不当，不仅会导致轴承保持架和滚动体不稳定，还会导致轴承失稳。保持架间隙对滚动轴承的磨损有什么具体影响？

保持架间隙对滚动轴承正常运行的影响主要体现在保持架凹穴间隙和保持架导向间隙设计的合理性上。在给定的保持架导向间隙条件下，增加袋间隙会损害保持架的稳定性；此外，内环导向比外环导向更容易导致保持架不稳定。

通过实验研究保持架间隙对滚动轴承磨损的影响，观察到保持架和滚珠上的磨损痕迹。通过比较不同导向间隙和凹穴间隙条件下保持架和球的磨损情况，得出以下结论：

（1） 导向间隙和凹穴间隙都会影响保持架和球的磨损，但导向间隙对保持架磨损的影响比凹穴间隙更为显著。

当导向间隙设计不当时，会加剧保持架凹穴的磨损。

（2） 当导向间隙较小时，保持架导向表面磨损严重；随着导向间隙的增加，保持架导向表面的磨损逐渐减少。同时，导向间隙影响保持架凹穴的磨损；

（3）随着凹穴间隙的增加，保持架导向表面和凹穴的磨损程度逐渐降低。

那么，哪些因素会影响轴承保持架的稳定性呢？

（1） 轴向载荷轴承的轴向载荷是指沿轴承轴线方向作用的载荷；通俗地说，它是相对于外环向外推动内环的力。

在轴承运行期间，内环旋转，而外环保持静止。以轴向载荷为自变量，当轴承转速保持恒定时，保持架的稳定性随着轴向载荷的增加而逐渐增加。笼子相对稳定。

这是因为轴向力的增加限制了球的滑动，降低了球和保持架之间的碰撞频率。此外，由于润滑剂引起的摩擦很低，涡流加速度的变化很小，这导致

（2） 径向载荷径向载荷是垂直于轴承轴线作用的载荷。

保持所有其他条件不变，以径向载荷为自变量，当轴承的内圈转速和轴向载荷固定时，轴承保持架的稳定性随着径向载荷的增加而逐渐降低。这是因为径向载荷的增加降低了保持架和外环之间的相互作用频率，从而削弱了外环对保持架运动的影响并降低了其稳定性。

（3） 轴承转速当轴承保持架上的轴向和径向载荷恒定时，保持架的稳定性随着轴承转速的增加而逐渐增加。这是因为速度的增加在操作过程中稳定了保持架的相对运动。

球被迅速推向外环的导向表面，增加了保持架和导向表面之间的接触频率。此外，在较高速度下，球和保持架之间的几何耦合更好，因此保持架的运动（4）间隙比保持所有其他条件不变，以轴承间隙比为自变量，当轴承载荷和内环速度固定时，保持架的稳定性随着间隙比的增加而逐渐降低。这是因为间隙比的增加加剧了球和轴承保持架之间的相互碰撞力；由于这些力是不对称的，它们会导致轴承保持架的稳定性降低。

（5） 外圈曲率系数外圈曲率系数是轴承的关键几何参数之一，对其性能有多方面的影响。

在保持所有其他条件不变的情况下，以外圈曲率系数为自变量，随着外圈曲率系数的增加，保持架的稳定性先逐渐增加，然后逐渐降低。这是因为，在轴承高速旋转的情况下，外圈曲率系数的增加会影响部件之间油膜的形成，导致保持架的不稳定性存在显著差异。

（6） 内圈曲率系数内圈曲率系数也是轴承的关键几何参数之一。

在保持所有其他条件不变的情况下，以内滚道曲率系数为自变量，随着内滚道弯曲系数的增加，保持架的稳定性先增加后降低。其原因与外滚道曲率系数的影响相同。