在考慮高速軸承游隙時(shí)不但要考慮上述各項(xiàng)因素,而且要考慮軸的熱伸長對(duì)游隙的影響,要求軸承在工作狀態(tài)下,即在工作溫度下有的游隙,而這種游隙是在內(nèi)、外圈球溝中心精確對(duì)位的狀態(tài)下形成的.由于高速軸承力求降低相對(duì)滑動(dòng)和內(nèi)部摩擦,不要采用將內(nèi),、外圈沿軸向相對(duì)錯(cuò)位的方法來調(diào)整球軸承的游隙.在考慮軸承的配合過盈量和游隙時(shí),要注意到材料在高溫下變得松軟而容易變形的特點(diǎn),以及多次由常溫到高溫的溫度改變引起一定永久變形的可能性.

對(duì)主機(jī)相關(guān)零件的要求高速軸承要求軸承所在回轉(zhuǎn)系統(tǒng)經(jīng)過精密的動(dòng)平衡,軸與座孔安裝軸承的部位應(yīng)具有高于一般要求的尺寸精度和形位精度,特別是同軸度和擋肩對(duì)座孔或軸頸的垂直度,而在考慮這些問題的時(shí)候,同樣必須注意到軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的高速因素和高溫因素.軸支承系統(tǒng)既要求剛性高,又要求質(zhì)量盡可能地輕,為克服這個(gè)矛盾,可以采取諸如降低表面粗糙度和提高表面強(qiáng)化等措施以提高支承剛度,利用空心軸以減少系統(tǒng)質(zhì)量等.

超高速軸承的開發(fā)實(shí)例茲以超高速HA型圓錐滾子軸承的開發(fā)為例.(1)問題的提出在燃?xì)廨啓C(jī)及某些機(jī)床及工程機(jī)械中,高速而且軸向負(fù)荷大,使用球軸承則使用壽命過短,使用短圓柱滾子軸承則軸向負(fù)荷能力不足,軸向游隙難于調(diào)整,希望利用圓錐滾子軸承突破這個(gè)難題.(2)必須解決的技術(shù)關(guān)鍵提高圓錐滾子軸承高速-的技術(shù)關(guān)鍵在于改進(jìn)內(nèi)圈大擋邊與滾子大端面間的潤滑狀態(tài),這個(gè)部位在高速時(shí)最易發(fā)生劇烈磨損和,是-其高速化的主要原因.

(3)解決辦法普通結(jié)構(gòu)的圓錐滾子軸承中,潤滑油的流通路線在內(nèi)圈大擋邊與滾子大端面接觸部位很難得到潤滑油,而此部位相對(duì)滑動(dòng)大,恰恰又最需要潤滑油.因此,日本等國開發(fā)了HA型圓錐滾子軸承,這種軸承擋邊在外圈,這樣流通的潤滑油就能潤滑外圈擋邊和滾子大端面的接觸部位,同時(shí)此處即使在靜止時(shí)也能儲(chǔ)存些油,避免了起動(dòng)時(shí)貧油的事故,但外圈擋邊上按需要開設(shè)幾個(gè)排油孔,以避免油無排出通道,潴留于某部位造成油攪拌的動(dòng)力損失和溫升過高.由于內(nèi)圈無擋邊,溫度有所降低,因而減少了內(nèi)圈與軸之間配合面間發(fā)生蠕動(dòng)的可能性.這種結(jié)構(gòu)的軸承對(duì)保持架采用外圈引導(dǎo)方式,使得保持架能較平穩(wěn)地引導(dǎo)滾子不致歪斜地正常運(yùn)轉(zhuǎn),避免發(fā)生振動(dòng)和過度磨損,這也有利于高速.