重要警告:不当安装是导致轴承故障和过早磨损的主要原因。

即使是最高品质的轴承,如果安装不当,也会导致性能下降、寿命缩短甚至立即失效。

正确的处理和安装技术对于确保 myonic 微型球轴承的最佳性能和使用寿命至关重要。本页面提供了详细的指导方针和注意事项。

配合的选择

选择正确的配合(轴与轴承座的公差配合)对于轴承的性能至关重要。配合选择需要考虑多个因素:

影响配合选择的关键因素

因素 考量重点 说明
表面品质 轴与轴承座的粗糙度 影响摩擦力矩与运转噪音,需符合目录规定公差
温度变化 工作温度与环境温度的差异 温差大时需考虑热膨胀,适当调整配合
负载类型 径向、轴向、组合负载 重载需较紧配合,轻载可用较松配合
负载方向 负载作用于内圈或外圈 负载圈采用过盈配合,非负载圈采用间隙配合
精度要求 旋转精度和刚度需求 高精度应用需更严格的配合公差

负载的类型、方向与大小

静载规则:轴承在静止时所承受的负载,不得超过该轴承的静载额定值(static load rating)。

冲击负载警告:轴向、径向或组合负载中,若方向快速变换(bidirectional loads leading to rapid load changes),即所谓冲击负载(impact loads),对微型球轴承极具破坏性,应尽可能避免。

内圈与外圈的相对运动

确定哪个轴承圈相对于负载旋转,是选择配合的关键因素之一。实际配合公差请对照下方「轴和轴承座的制造公差」章节与独立的「轴与外壳配合公差」页面。

轴和轴承座的制造公差

myonic 官方公差以 μm 数值表示(参见 myonic Standard Catalogue pp. 26–27,Mounting Advice 及 Tolerances for Shafts / Housing 章节)。公差值仅于轴与轴承座材料与轴承钢具有相同的热膨胀系数时适用

轴公差(Tolerances for Shafts)

负载/速度条件 配合类型 公差(μm) 精度 典型应用
低负载、低至中速、无振动 Sliding fit −5 ~ −8 一般精度 导引件、刹车
中负载、中速、高频振动 Press fit 0 ~ −3 精确径向刚度 陀螺仪
低负载、中速、低频振动 −6 ~ −3 一般精度 小型电机、伺服
高负载、高速、高频振动 Press fit +4 ~ +1 高径向刚度 陀螺仪、风扇、电机
中至高负载、高速、高频振动 −2 ~ +1

轴承座公差(Tolerances for Housing Fits)

负载/速度条件 配合类型 公差(μm) 精度 典型应用
低负载、低至中速、无振动 Sliding fit +5 ~ +2 一般精度 电机、风扇
中负载、中速、高频振动 Press fit 0 ~ −3 精确径向导引 同步电机、gyro suspensions
低负载、低至中速、低频振动 −6 ~ −3 一般精度 导引、张力轮
大负载、高速、高频振动 Tight fit −3 ~ −6 高速需确保紧配 deflection rollers、辊轮、行星齿轮
中至高负载、高速、高频振动 Tight fit −9 ~ −6 高刚度

高温与复杂工况的特殊考量

复杂工况建议:

对于复杂工况的应用,myonic 建议进行实验室测试,以验证配合选择和轴承性能。相关测试可于 myonic 实验室进行。为便利安装,myonic 球轴承可于出货时依内/外径之尺寸分组(dimensional groups)进行分类。

  • 热膨胀会影响配合的紧度
  • 不同材料(如轻合金壳体与钢轴)的热膨胀系数不同 — 两种效应需同时考虑:
    • 径向膨胀:高温下轻合金壳体径向膨胀会使外圈变松;轻合金轴的径向膨胀则会减少径向游隙。
    • 轴向膨胀差:钢轴与轻合金壳体之间的轴向热膨胀差可能造成额外的轴向载荷。
  • 可能需要在室温下使用较松的配合以补偿热膨胀

安装最佳实践

1. 保持清洁

在无尘环境中工作,使用无尘手套,避免任何污染物进入轴承。

2. 使用正确工具

使用专用的轴承安装工具,永远不要通过钢球传递安装力。

3. 均匀施力

安装时施力必须均匀分布在整个圈周上,避免偏斜。

4. 温度控制

对于过盈配合,可使用加热轴承或冷却轴的方法,避免使用明火。

5. 检查对齐

安装后检查轴承是否正确定位,旋转应顺畅无卡滞。

轴承磨合程序(Bearing Commissioning)

官方建议在正式运转前依下列十段程序逐步提高转速进行磨合,使润滑膜均匀分布。

阶段转速持续时间
10,1 x nG≥ 60 分钟
20,2 x nG≥ 60 分钟
30,3 x nG≥ 60 分钟
40,4 x nG≥ 60 分钟
50,5 x nG≥ 60 分钟
60,6 x nG≥ 60 分钟
70,7 x nG≥ 60 分钟
80,8 x nG≥ 60 分钟
90,9 x nG≥ 60 分钟
101,0 x nG≥ 60 分钟

nG 为轴承的极限转速。每一阶段皆须维持至少 60 分钟。

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