正確的設計是確保軸承長期可靠運行的基礎。本頁面內容基於 myonic 官方技術型錄(第 28 頁),詳細說明了在設計階段必須嚴格遵守的幾何參數與結構要求。
設計錯誤可能導致(依官方分項):
- 軸承無法完全靠緊肩部、軸向位置不穩
- 套圈在負載下變形或位移
- 座孔擋肩接觸內圈、或軸擋肩接觸外圈,產生旋轉干涉
- 無法正確安裝或拆卸
1. 關鍵設計參數定義
為了確保軸承的正確安裝與運作,軸與軸承座的設計必須嚴格遵守以下尺寸參數(詳見產品表):
| 符號 | 定義 |
|---|---|
| d | 軸承內徑 |
| D | 軸承外徑 |
| B | 軸承寬度 |
| Li | 軸承座最小肩徑(最小允許值) |
| Lo | 軸最大肩徑(最大允許值) |
| r max | 軸或軸承座的最大允許圓角半徑 |
| h min | 軸或軸承座的最小允許肩高 |
2. 請避免以下設計 (Please Avoid)
參考官方圖示 設計圖 1 - 4,以下是常見的設計錯誤:
設計圖 1 圓角半徑過大
錯誤:軸或座孔的圓角半徑 r 大於軸承的 r max。
後果:軸承無法靠緊肩部,軸向位置不確定;強行安裝會導致軸承圈變形。
設計圖 2 肩高不足
錯誤:擋肩或鎖緊環(retaining ring)的高度低於 h min。
後果:軸向位置不穩,套圈有變形風險。
設計圖 3 座孔肩徑過小
錯誤:座孔的肩徑 De 小於 Li。
後果:座孔擋肩會接觸到旋轉的內圈,導致旋轉干涉。
設計圖 4 軸肩徑過大
錯誤:軸肩直徑 De 大於規定的 Lo。
後果:軸擋肩會接觸到固定的外圈端面,導致旋轉干涉。
3. 請確保以下設計 (Please Ensure)
正確的設計不僅要避免上述錯誤,還應考慮安裝過程中的受力路徑和未來的維修便利性(參考官方圖示 設計圖 6 - 9)。
設計圖 6 肩高不足時 — 使用磨光止推環
若因設計限制導致肩部高度無法達到 h min,應在肩部與軸承之間插入一片磨光的止推環(ground thrust ring)以確保足夠的軸向支撐面積。
設計圖 7 安裝/拆卸時的受力路徑
安裝或拆卸徑向軸承時需格外小心:
- 避免通過軸將力傳導至軸的另一端的軸承。
- 被安裝的軸承本身也應加以保護,不得讓滾珠承受負載或衝擊。
為拆卸做設計 (Design for Disassembly)
微型軸承通常非常緊密,設計時必須考慮未來如何拆卸而不損壞周邊零件。
設計圖 8 加工拆卸槽
在軸或座孔的肩部加工拆卸槽,以便使用拉拔工具爪鉤。
設計圖 9 受力必須直接施於套圈 — 使用中間環方便拆卸
安裝或拆卸時,負載必須直接施於被安裝/拆卸的軸承套圈上,避免力經滾珠(ball set)傳導。因此為了方便拆卸,應加入中間環(intermediate rings,圖中標號 1)。
因錯誤處理導致的損壞 (常見案例)
即使設計參數正確,不當的處理和安裝過程也會導致軸承永久損壞。以下是典型的損壞圖片:
異物顆粒造成的滾道損傷
潤滑不足造成的損傷
滾道過載損傷
技術諮詢
如有任何設計或安裝方面的疑問,歡迎聯繫 myonic 技術支援團隊。
我們的工程師擁有豐富的微型軸承應用經驗,可提供專業的技術指導和客製化解決方案。