轴承轴向力的问题

hero2006

如图示，是某一减速器的中间轴，采用如图所示的轴承固定方式，所受轴向力向右，请问在计算轴承寿命或轴承载荷时，是哪一个轴承承受这个轴向力，为什么？
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shifeng18

不对吧？轴向力应该向左。左轴承承受这个力。因为斜齿方向的问题。

hero2006

原帖由 shifeng18 于 2007-10-9 15:01 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
* \; t7 \1 \) N1 B" |不对吧？轴向力应该向左。左轴承承受这个力。因为斜齿方向的问题。

" H( a! b$ @% ?" x' n没有给轴的旋转方向（顺或逆时针）能判断轴向力向左？

shifeng18

不好意思，按常规推测的。

jlwang888

当然是两个轴承同时分担啦

yc771125

1。此图实在不敢恭维。
  S4 W# Z  d+ d8 o; s（1）请确认：哪个轴承是固定的（四点固定，也就是说内圈、外圈分别被双向固定）、哪个轴承是浮动的（内圈或外圈只是一个被双向固定），或者是两个都是浮动。
2 i6 `) Q+ W1 |' G$ D（2）浮动轴承不能承受轴向力，它起到补偿轴的温升伸长。单固定轴承系统，固定轴承承受轴向力；因此需注意系统轴向合外力的方向，再决定哪侧是固定。
/ m$ \  A! j, _7 m" S& B; x而对于轴向力方向变化的应用，就需要使用双浮动轴承系统设计（其中一个将因轴向力而成固定轴承，轴向力反向时，浮动、固定互换），或是能承受双向轴向力的双列或四列圆锥滚子轴承（单固定轴承系统）。
& W3 h% v% H' U; Y$ [. X
2。是的，轴的转向会影响齿轮力的分解结果。
至于，如果是圆锥轴承，还要考虑圆锥轴承自身的分解力，以决定哪端承受轴向力。
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3 x/ E; B9 n4 F未知你，此问为何目的。为了决定哪侧固定？为了计算样本寿命？
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一般，轴承寿命计算的步骤：
- q1 _+ Q) S, B2 E$ q6 la。计算外力，并分解到轴承支反力。－轴承用户。
! r/ Q$ g7 q$ M3 I9 Ob。计算等效轴承支反力。－轴承用户。
! N/ [* U  ?) J1 d# K$ M7 {c。计算轴承样本寿命。－轴承用户。（包括轴承形式的选择，这个，基本，很难；有时需要轴承选型工程师的介入。）
d。计算调整轴承寿命。－轴承选型工程师。（优化选型，将轴承寿命最大化，如：润滑剂、润滑方式、游隙、配合等等的考虑。）
. [. U; o! o& w9 f6 q5 ]1 S/ q( ue。校核轴承静态、极限应力。－轴承选型工程师。（对普通轴承不能达到要求的，进行特殊化考虑，如：特殊材料、特殊结构等等。）
. z3 V# F" j, b0 e" C; O6 X2 r3 S（d、e是反复进行的。）

以上。

yjpll

我想应计算左边的轴承寿命,根据条件左边的受合力大(同一种轴承只要计算受力大的),两轴承轴向力同,而小齿轮边的径向力大

hero2006

回复 #6 yc771125 的帖子
感谢您的回复。
1.此问的目的是在确定那一个轴承承载轴向力后，就可以分别选择左右的两个轴承，只要保证两端轴承寿命基本接近就可以了，这样可以控制成本。
3 |, w; ~, l! A2.至于您提到的第一个问题，我已经听过多次的批评了。这样的固定方式在很多的齿轮箱中都是这样设计的，包括世界知名企业：FLENDER，SEW等，国内的：南高齿，重齿等等，他们的标准系列齿轮箱都是采用这种结构，主要是箱体的加工和检测方便，精度易于保证。
) J0 g$ ~3 C: L7 y采用这种结构是要考虑轴承的轴向游隙的，一般在装配技术要求都有说明，就是要保证运转中补偿轴的温升伸长，在装配时先固定一端端盖，顶死后测量另一端的尺寸，再配磨轴套来保证游隙。
所以要我说那个是固定端，我真的找不出。不过从您的回复中，我想这根轴如果是向右的轴向力，应该是右边的轴承承受轴向力，因为轴向力将右侧的游隙顶紧，左侧的轴承产生游隙，也就是右侧是固定端，左侧是浮动端。
不知我这个想法是不是对的，还请您再分析一下。

lhj_83

这是一种典型的浮动轴承的布置方案。对于浮动轴承而言，两边都可以承受轴向力，取决于轴向力的方向。自然已经标示了的方向，就说明右边的调心轴承将承受轴向力。不过，我对这个轴的设计有点疑问：不知道你右边的SRB轴承要轴肩有什么用？你如何安装这个轴承？难道你想用剖分的轴承吗？

hero2006

原帖由 lhj_83 于 2007-10-10 21:39 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
% g2 i" P- W  |+ a9 e( N" ]. C4 D不过，我对这个轴的设计有点疑问：不知道你右边的SRB轴承要轴肩有什么用？你如何安装这个轴承？难道你想用剖分的轴承吗？

这个轴肩是作为轴承定位用的，不然怎么知道这个球面滚子轴承装到轴的什么地方？有点没有理解您的意思。

yc771125

1。有个很大的误解：轴承的游隙与轴的温升间隙。
$ l+ W* Q: ^' q* F# w7 `轴承的游隙，是为了补偿轴承自身温升的游隙损失；轴的温升间隙，是基于轴的温升补偿。可以看到，一个是系统间隙－轴的，一个是自身间隙－轴承的。
只有在两个单列圆锥轴承的情况下，轴的温升间隙与轴承的游隙一致。
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4 c# O) J8 A  g! N7 V2。另外，往往选用等尺寸的轴承，是为了考虑加工方便（如镗孔），但此时就不能再保证等寿命的要求。一般轴承系统的寿命要低于单个某一轴承的寿命（按照概率原理），国内的用户一般也只要求单个轴承受命达到期望寿命。
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& h, a8 I  l; Y2 J- {3。轴承受预紧力，是说自身是负游隙，与外部施加多大的轴向力无关。轴承内部的游隙，也不因外部不承受轴向力而改变。游隙只因配合（紧配合损失游隙）以及温升（运行温升）而改变。
想象一下的话，就是，一个轴承承受轴向力，它的游隙将因运行温升减小；另一个轴承不受轴向力，游隙也将随着运行温升减小。一般齿轮箱，运行游隙在大于零的某个值。

* C, P1 a4 Z- R3 t6 G- mlhj_83所指应该是两端的轴套，此不是轴段（否则真是只有剖分轴承才行了）。（另外，lhj是否洪杰？一直疑惑中，不方便的话，可论坛短信联系我。）
5 y  S) C& A  c! d- I% f3 q
/ l' a) J6 F1 G# r未知是否已经明了。
2 w# K& @; @  E# N% X6 Q
5 @0 R& U& r  E- W, m以上。
- H. U& ?) S8 e9 a" |5 t& l
[ 本帖最后由 yc771125 于 2007-10-14 16:55 编辑 ]

LGLVZHIYONG

我想这里还有一个问题高手们没有注意到，就是轴的长度问题！如果轴的长度不长的话这个配置完全可以；如果轴比较长，我想要着重考虑运行时轴的热涨问题，简单用轴承的游隙去消化补偿显然不合适！

hero2006

一般这种结构的轴承跨距不大于轴承内径的10倍，如果超过了，则要考虑的东西就又多了。

zf237

常理上是左边的承受大一些

LGLVZHIYONG

在轴相对较短的情况下我认为这种结构配置是可行的！其次，这种结构配置在轴向力方向和大小确定的情况下应该配置相应的同方向稍大于工作轴向力的预紧力，在实际工况下右侧轴承轴向力大，而左侧近乎为零。而计算轴承的寿命还要看两个轴承的径向力的大小确定！