【進(jìn)口軸承專家】軸承的摩擦與溫升

  濟(jì)南市鴻慷機(jī)電設(shè)備有限公司位于交通便利的泉城濟(jì)南，是全球生產(chǎn)滾動(dòng)軸承和直線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)---德國(guó)舍弗勒集團(tuán)在山東的授權(quán)代理商。公司專營(yíng)舍弗勒集團(tuán)旗下兩大品牌INA軸承和FAG軸承，是一家順應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要而誕生的專業(yè)化新型高端軸承公司。多年來(lái)一直從事軸承的銷售和售后技術(shù)支持，在機(jī)械行業(yè)技術(shù)方面有著非常豐富的經(jīng)驗(yàn)，今天濟(jì)南鴻慷機(jī)電進(jìn)口軸承專家為大家介紹一下軸承的摩擦與溫升。

  軸承的摩擦

  軸承的重要性能之一就是要求摩擦小。通常使用條件下，滾動(dòng)軸承比滑動(dòng)軸承摩擦小，特別是起動(dòng)摩擦低。主要由：滾動(dòng)接觸摩擦、滾動(dòng)體與保持架在其接觸區(qū)域的滾動(dòng)摩擦和滑動(dòng)摩擦、潤(rùn)滑劑的摩擦、接觸式密封的滑動(dòng)摩擦等組成。

  如果軸承的載荷接近于基本額定動(dòng)載荷的10%，即P=0.1C，向心軸承承受純徑向載荷，推力軸承承受純軸向載荷，其轉(zhuǎn)速n≈0.5nj（nj為極限轉(zhuǎn)速）。在充分潤(rùn)滑，油的粘度為30~35cst和運(yùn)轉(zhuǎn)正常的情況下，摩擦力矩M按下式計(jì)算：

  M=0.5μF•d

  式中

  M=軸承摩擦力矩，N•mm

  μ=軸承摩擦系數(shù)，

  F=軸承載荷，N

  d=軸承內(nèi)徑，mm

  對(duì)于上述工作條件不同時(shí)，軸承總的摩擦力矩必須由與軸承載荷無(wú)關(guān)的摩擦力矩M0和與載荷有關(guān)的摩擦力矩M1相加，即

  M= M0+ M1

  M0的計(jì)算

  摩擦力矩M0主要由于在高速度輕載荷下軸承潤(rùn)滑流體動(dòng)力損耗引起，與載荷無(wú)關(guān)。其取決于充分的潤(rùn)滑，潤(rùn)滑粘度和軸承運(yùn)轉(zhuǎn)速度。

  M0按下式計(jì)算：

  M0=f0×10-7（γn）2/3dm3

  式中

  dm=軸承平均直徑（=d+D2），mm

  f0=軸承類型和潤(rùn)滑系數(shù)，

  n=軸承轉(zhuǎn)速，r/min

  γ=在工作溫度時(shí)油的運(yùn)動(dòng)粘度，mm2/s（脂潤(rùn)滑時(shí)應(yīng)以油潤(rùn)滑為基礎(chǔ)計(jì)算）

  本公式適于γn≥2000，如果γn＜2000，須用下列公式：

  M0=160×10-7 f0 dm3

  M1的計(jì)算

  摩擦力矩M1主要由于在載荷作用下，軸承運(yùn)轉(zhuǎn)速度低，接觸表面的彈性變形并有微量的滑動(dòng)引起。

  M1按下式計(jì)算：

  M1= f1p1 dm

  式中

  f1=軸承類型和載荷系數(shù)，

  p1=確定軸承摩擦力矩的計(jì)算載荷，N

  dm=軸承平均直徑（= d+D2），mm

  有起動(dòng)力矩要求時(shí)，一般取2倍M1值或更高。

  軸承的溫升

  滾動(dòng)軸承的摩擦是決定軸承發(fā)熱和運(yùn)行溫度的關(guān)鍵因素。滾動(dòng)軸承的摩擦損失在軸承內(nèi)部幾乎都轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃浚蚨率馆S承溫度上升。摩擦力矩造成的發(fā)熱量可用公式表示：

  Q=0.105×10-6M•n

  式中：

  Q：發(fā)生熱量    kW

  M：摩擦力矩   N•mm

  n：軸承轉(zhuǎn)速   rpm

  發(fā)熱量與排出熱量平衡，則軸承溫度穩(wěn)定。一般運(yùn)轉(zhuǎn)初期溫度急劇上升，但達(dá)到正常狀態(tài)則基本穩(wěn)定。達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的時(shí)間，隨軸承的發(fā)生熱量、軸承箱等熱容量，冷卻面積，潤(rùn)滑油量，周圍溫度等不同而不同。

  溫升異常的原因有：游隙過(guò)小預(yù)壓過(guò)大，潤(rùn)滑劑過(guò)多或不足，異物混入及密封裝置的發(fā)熱等。

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