球軸承游隙互算公式

1、球軸承游隙互算公式高鐵鑄十個因子 外圈溝曲率Re 內(nèi)圈溝曲率Ri 外圈溝道直徑De 內(nèi)圈溝道直徑di 徑向游隙Gr 軸向游隙Ga 鋼球直徑Dw 雙列球軸承的外圈溝心距ae 雙列球軸承的內(nèi)圈溝心距ai 設計或原始接觸角簡化因子 溝曲率中心距A，俗稱“簡化系數(shù)”，以下簡稱“形心距”，為A=Re+Ri-Dw ，首先去除兩個因子； 由游隙定義，相對于游隙為零的溝道直徑變化量，即為徑向游隙，Gr=De+di，即徑向游隙又去除兩個因子； 同樣，相對于游隙為零的溝道中心距變化量，即為軸向徑向游隙，Ga=ae+ai，軸向游隙再次去除兩個因子。以上共去除六個因子，游隙轉(zhuǎn)換只取決于剩下的A、Gr、Ga、這四個因子

2、。游隙互算前提假設在初始狀態(tài)下，亦即理想的設計狀態(tài)下，軸承的游隙為零，即Ga=Gr=0，鋼球處于內(nèi)外圈溝曲率之間的空間最大點，此時鋼球中心必定處在外圈溝曲率中心與內(nèi)圈溝曲率中心的連線上。這是一個重要概念，簡化系數(shù)就是由此得來。而且，簡化系數(shù)不應僅僅看作簡化的符號，其本質(zhì)是溝曲率中心距。球心、內(nèi)外溝曲率中心三點一線，是軸承理想接觸的必然結(jié)果。下面首先證明這一點。A線段的三點一線證明 首先，相交的兩圓在相交形成“眼睛”形狀的兩段弧線，其最高點必定處在兩圓中心連線上，為兩段圓弧的中點； 鋼球與內(nèi)外溝道的穩(wěn)定接觸條件，就是鋼球所決定的圓，與兩段相交圓弧相切于兩個圓弧中點； 所以，理想的鋼球、內(nèi)外溝道接

3、觸狀態(tài)下，內(nèi)、外溝曲率和鋼球中心，三點必共線。游隙轉(zhuǎn)換過程1這是理想接觸的初始狀態(tài)，也是游隙計算的出發(fā)點。此時，徑、軸兩向游隙均為零，即Gr=Ga=0內(nèi)外溝道直徑和溝心距任意。只要滿足了理想接觸條件，內(nèi)外圈溝心距的差值和溝道直徑的差值，就是相互關聯(lián)、相互確定的，最終都綜合體現(xiàn)在Gr、Ga、A、四個變量的關系中。游隙轉(zhuǎn)換過程2當溝道直徑偏離理想尺寸時，即外圈溝道直徑有一個增變量De，內(nèi)圈溝道直徑有一個減變量di，體現(xiàn)在鋼球上，如圖2所示。需要指出的是，雖然此時溝心距沒有變化，但已不是理想的零游隙溝心距。即隨著溝道直徑的改變，理想的零游隙接觸狀態(tài)的溝心距也同樣發(fā)生著變化，等效于溝心距相對初始狀態(tài)發(fā)

4、生了改變。即溝徑首先改變導致游隙的產(chǎn)生，間接導致溝心距變化，與溝心距變首先改變，間接導致溝徑發(fā)生變化，由此產(chǎn)生套圈間的游動量，在數(shù)學上是等效的。這里僅討論前一種。游隙轉(zhuǎn)換過程3固定外圈，讓內(nèi)圈做軸向向右側(cè)移動。由前面的基本概念得知，達到新的接觸位置時，形心距A依然保持不變，亦即新的內(nèi)圈溝曲率中心，在由新的外圈溝曲率中心為圓心，以半徑為A的圓弧上。變化后的內(nèi)圈溝道直徑則為一個恒定量，決定了內(nèi)圈溝曲率中心，沿著水平線向右移動。這條水平線與上述圓弧的交點，就是內(nèi)圈溝曲率的新位置。連接兩個新的溝曲率中心構(gòu)成新的A線段，再以新的外圈溝曲率中心為圓心，外圈溝曲率半徑與鋼球半徑差Re-Rw為半徑畫弧交新A線

5、段，此交點即為新的鋼球中心點。游隙轉(zhuǎn)換過程4先移動鋼球到新位置，此時鋼球并非單純的水平移動，而是伴隨著縱向調(diào)節(jié)。游隙轉(zhuǎn)換過程5再橫向移動內(nèi)圈，使溝曲率中心處于新交點位置。此時的位移距離，就是軸向游隙的一半Ga/2。因為對于雙列角接觸球軸承來說，另外一對內(nèi)外溝道發(fā)生同樣的溝徑變化時，同樣可以產(chǎn)生相反方向的橫向移動空間。游隙轉(zhuǎn)換過程6這就是新的接觸位置，處于穩(wěn)定狀態(tài)。此時接觸角發(fā)生了變化，由變成了。橫軸變化了Ga/2，縱軸變化了Gr/2，伴隨這些變化，A維持不變。換言之，是A線段角度的變化，造成了橫縱兩軸投影的消長、變化。游隙轉(zhuǎn)換過程的幾何原理通過以上6歩分析，我們可以將其抽象為簡單的幾何變換過程，即一個線段，沿著垂直的兩個軸移動。設線段與縱軸的初始夾角為，這也是軸承定義的接觸角，則縱軸移動量為徑向游隙之半Gr/2，橫軸移動量為軸向游隙之半Ga/2。這種幾何關系如此簡單，相信每個人都能自己推導出來。根據(jù)勾股定理222)2/sin()2/cos(AGAGAar一般公式).(sin2)cos2(422aAGAAGra).()sin2(4cos222rGAAAGar整理得到我們需要的形式。由徑向游隙換算軸向游隙，形式為變換一下，就是軸向游隙換算徑向游隙的形式特殊公式當接觸角為零時，為單列或雙