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軸承動(dòng)態(tài)

軸承摩擦扭矩的影響因素與計(jì)算方法

軸承摩擦扭矩的影響因素與計(jì)算方法

軸承的自由運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)受到摩擦扭矩的影響。
如果軸承中填充的是堅(jiān)硬的潤滑脂,那么軸承就難以轉(zhuǎn)動(dòng),這表明其摩擦扭矩相對較高;反之,缺乏潤滑的軸承能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng),也就意味著其摩擦扭矩較低。軸承旋轉(zhuǎn)所需的力量受多種因素影響,其中包括軸承的圓度、所施加的載荷、潤滑狀況以及閉合情況。滾珠和滾道的圓度越佳、表面光潔度越高,那么轉(zhuǎn)動(dòng)軸承所需的力就越小。而且,載荷越大,軸承部件的變形程度就越大,從而導(dǎo)致阻力增加。
在潤滑方面,儀表油在非常低的速度下通常會(huì)產(chǎn)生較低的扭矩水平,不過這種潤滑脂和許多低扭矩潤滑脂之間的差別可能很小,特別是在使用少量潤滑脂填充的時(shí)候。高粘度的潤滑劑由于自身阻力較大,會(huì)顯著增大軸承的扭矩。潤滑軸承在剛開始時(shí)的扭矩水平會(huì)短暫偏高,這是因?yàn)闈櫥枰稽c(diǎn)時(shí)間來"磨合"或者在軸承內(nèi)部擴(kuò)散。接觸式密封件會(huì)使扭矩?cái)?shù)值大幅增加。從靜止?fàn)顟B(tài)開始轉(zhuǎn)動(dòng)軸承所需的力(啟動(dòng)扭矩)比維持軸承轉(zhuǎn)動(dòng)所需的力(運(yùn)行扭矩)略大。
以下是計(jì)算摩擦扭矩近似值的簡單公式:
徑向球軸承:0.5x0.0013×徑向載荷(單位為牛頓)x軸承內(nèi)徑(mm);軸向球軸承:0.5x0.0011×軸向載荷(單位為牛頓)×軸承內(nèi)徑(mm)。
需要注意的是,這些公式僅在軸承得到充分潤滑(使用油)、沒有接觸式密封件并且承受低速和低載荷的情況下才有效。對于徑向球軸承而言,軸向載荷應(yīng)小于徑向載荷的20%;而對于推力軸承,軸向載荷應(yīng)為純軸向載荷。摩擦扭矩的測量值以牛頓毫米(Nmm)為單位,這是一個(gè)復(fù)合扭矩單位,相當(dāng)于在1毫米的力臂上施加1牛頓(約0.1千克力)的力所產(chǎn)生的扭矩。

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