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四點接觸球軸承是單列角接觸球軸承的一種特殊形式,分離式內圈或外圈帶有兩個接觸角和四個接觸點,可承受雙向的徑向力和軸向力。四點接觸球軸承常被用作軸向軸承,與一個徑向軸承組合使用。軸承可分離,但不能自鎖,且不適用于補償角度偏差。

 

尺寸和公差

UKK以標準公差(PN)交付四點接觸球軸承,符合DIN 620-2標準(滾動軸承公差)和ISO 492標準(徑向軸承-尺寸和公差)。若與上述公差標準不相符,需在訂購時說明所有其他公差等級或特殊公差。

滾動軸承公差

標準

按照DIN 628-4標準(滾動軸承-徑向角接觸球軸承-四點接觸球軸承)對QJ型四點接觸球軸承的基本尺寸已標準化,Q型四點接觸球軸承則基于TGL2982標準。按照ISO 20515標準(徑向軸承-定位槽)對定位槽的尺寸和公差已標準化。

 

四點接觸球軸承

QJ型和Q型結構

軸承設計

四點接觸球軸承是可分離、但不能自鎖的軸承,有兩種不同的結構。QJ型軸承是較常見的結構,其特點是分離式內圈,接觸角為35°(QJ12型為45°)。Q型軸承帶分離式外圈,接觸角為23°(Q12型為45°)。

四點接觸球軸承與圓柱滾子軸承組合承受軸向載荷

四點接觸球軸承與圓柱滾子軸承組合承受軸向載荷

軸承套圈的軸向分離使其便于安裝,四點接觸球軸承可以承受雙向的高軸向力,考慮到分離式套圈的彈性變形,徑向載荷通常不被采納。四點接觸球軸承作為軸向軸承,軸承套圈和軸承座孔之間要有足夠大的徑向間隙,徑向軸承與之直接安裝組合。

軸承游隙

UKK提供標準游隙(CN)的四點接觸球軸承,符合ISO 5753-2標準(四點接觸球軸承的軸向內部游隙),但也可以交付包含限定游隙或特殊游隙在內的所有軸承游隙等級。注意:四點接觸球軸承為軸向游隙。

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UKK 軸承保持架

保持架

UKK QJ型四點接觸球軸承帶外圈引導的窗式實體黃銅保持架(后綴:MPA),Q型四點接觸球軸承帶內圈引導的窗式實體黃銅保持架(后綴:MPB)??砂葱杼峁┢渌3旨茉O計,或按具體應用選型,并在軸承上作相應標記。

保持架的一般信息

角度誤差補償

四點接觸球軸承不適用于補償不對中。不對中會導致鋼球的運行不理想,并在軸承中產生額外的應力,以致縮短軸承使用壽命。

 

 

轉速

UKK區分極限轉速nG和熱參考轉速nth。極限轉速是實際的機械極限值,它是基于滾動軸承的機械疲勞強度,該疲勞強度取決于軸承的安裝條件和潤滑情況。在未事先咨詢UKK的情況下,即使在最佳運行條件下也不得超過極限轉速。

熱參考速度代表軸承中摩擦產生的熱量與散發的熱量之間的平衡。它在DIN ISO 15312標準(滾動軸承-熱參考轉速)中已經標準化。

 

允許的工作溫度

軸承的允許工作溫度受保持架材質、軸承組件(滾道和滾動體)的尺寸穩定性以及潤滑的限制。根據標準,UKK軸承尺寸穩定溫度可達200°C(S1)。UKK也可以按需提供更高工作溫度的滾動軸承。

保持架材料的一般信息

尺寸標注

對于承受動載荷的軸承

承受動載荷軸承的使用壽命公式根據ISO 281 L10=(C/P),當量動載荷(P)要求方向和大小是假定不變的,為了計算當量動載荷,需要計算系數、軸向和徑向載荷比。

軸承當量動載荷P

四點接觸球軸承當量動載荷取決于載荷比Fa/Fr(軸向力/徑向力),可以使用下面的公式確定軸承當量動載荷:

P 當量動載荷 [kN]
Fr 徑向動載荷 [kN]
Fa 軸向動載荷 [kN]
X 計算系數,參閱表格 [-]
Y 計算系數,參閱表格 [-]

 

系列 Fa/Fr X Y
Q ≤ 0,67 1 0,66
> 0,67 0,68 1,5
QJ ≤ 0,95 1 0,66
> 0,95 0,6 1.07
Q12…/QJ12… (45°) ≤ 1,34 1 0,47
> 1,34 0,54 0,81
 

等式的前提條件:

  • Q型設計,Fa > 0,8 ? Fr

  • QJ型設計,Fa ≥ 1,2 ? Fr

對于承受靜載荷的軸承

對于轉速非常慢的軸承(n x dm≤4000 mm/min),額定動載荷的計算失去其時效性。靜載安全系數S0的計算如下:

S0 靜載安全系數 [-]
C0 基本額定靜載荷(出自軸承表格) [kN]
P0 當量靜載荷 [kN]
n 軸承轉速 [min-1]
dm 軸承平均直徑 [dm = (D+d)/2] [mm]

 

靜載荷能力

對于Q型設計:

對于QJ型設計:

F0r 最大徑向靜載荷 [kN]
F0a 最大軸向靜載荷 [kN]

 

最小軸向載荷

滾動軸承如要可靠運行,需要一個最小載荷。若未達到最小載荷,則可能會發生打滑??山萍僭O四點接觸球軸承的最小軸向載荷為軸承基本額定靜載荷C0的1%。如果未達到該值,請聯系UKK應用技術部。

 

 


 

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