服务案例

轴颈或套筒轴承依靠流体膜（通常是油）来支撑旋转轴。滚珠轴承和滚柱轴承通过机械方式为轴提供相同的支撑。两种轴承都用于承受径向和轴向载荷。本文将简要介绍这两种类型，然后举出一些可能会选择一种类型而不是另一种类型的示例。

一、滚珠轴承和滚子轴承

典型的滚珠或滚子轴承由内外滚道、许多球形、圆柱形、锥形或半圆柱形元件组成，这些元件由载体隔开，通常还有用于防止灰尘进入的防护罩和/或密封件安装时，通常将内圈轻轻压在轴上，将外圈固定在外壳中。设计可用于处理纯径向载荷、纯轴向（推力）载荷以及径向和轴向联合载荷。

滚珠轴承被描述为具有点接触；也就是说，每个球都在一个非常小的补丁中接触比赛——理论上是一个点。滚子轴承是线接触而不是点接触，使它们具有更大的容量和更高的抗冲击性。滚动轴承没有无限的寿命。最终，它们会因疲劳、剥落或任何其他机制而失效。它们的设计使得在统计基础上，在累积一定数量的转数后，预计会有一定数量的故障。这定义了轴承的使用寿命。

轴和轴承对中对轴承寿命起着至关重要的作用。为了获得更高的不对中能力，使用自对准轴承。

为了增加径向载荷能力，取消了轴承座，并在滚道之间的空间中填充尽可能多的滚珠或滚子——即所谓的满装轴承。由于相邻滚动元件之间的摩擦，这些轴承的磨损和摩擦比使用载体的轴承高。

在需要考虑轴跳动的关键应用中——例如机床主轴——轴承可能会被预加载以填补已经严格公差的轴承组件中的任何间隙。

二、轴颈轴承

轴颈或套筒轴承利用旋转轴和轴承之间形成的流体压力楔。由轴承支撑的轴部分称为轴颈，通常经过硬化处理以提高耐磨性。轴瓦材料通常是较软的材料，例如锡基和铅基巴氏合金、青铜、铜铅、烧结粉末金属、碳、聚四氟乙烯等。

当轴在轴承间隙中旋转时，它往往会爬上轴承壁，从而在支撑轴颈的油膜中形成高压区域。随着轴上负载的变化，这个高压区域也会发生变化，从而使轴颈轴承能够很好地承受过载和冲击载荷。

由于没有磨损，开发了这种完全流体动力润滑的轴颈轴承可以永远运行。然而，磨损会在启动时发生，因为轴静止时没有支撑油膜。因此，轴承衬套优选软材料，特别是具有低摩擦系数的材料。一些设计依靠辅助泵对轴承加压，直到轴可以开始产生流体动力楔。

轴颈轴承受轴承和轴之间未对准的影响，因为它的存在往往会阻碍流体膜的形成。

三、选择轴颈或滚动轴承

轴颈轴承的初始成本通常低于滚动轴承。如果需要使用加压泵等外部设备，这些节省可能会被抵消。轴颈轴承比滚动轴承需要更小的径向空间，但需要更多的轴向长度。

与滚珠轴承和滚子轴承相比，径向轴承更能承受冲击和过载。他们也不易疲劳。它们可以比滚动轴承运行得更安静，尤其是当滚动轴承开始磨损时。此外，由于油将轴颈和轴承隔开，灰尘和其他颗粒对轴颈轴承运行的影响较小。

滚动轴承由于启动摩擦低，是间歇运行和寒冷环境的首选。它们更适合处理轴和轴承之间的不对中，并采用自调心设计来增加这种能力。

虽然轴颈轴承可以承受轴向载荷，但滚动轴承可以设计为同时承受径向和轴向力。

磨损的轴颈轴承通常需要重新使用巴氏合金合金并更新轴颈表面。滚动轴承通常可以作为一个单元进行更换。

例如，有一段时间铁路车辆在轮轴上使用轴颈轴承。无论汽车是在移动还是静止，相同的载荷都施加在轴承上。通常，需要多台机车才能使火车行驶，而一台机车就足以使其保持滚动。滚动轴承几乎取代了轨道车轴上的轴颈轴承。

另一方面，如果考虑内燃机的载荷，则在曲轴、连杆等部件上使用轴颈轴承是完全合理的。启动时，仅存在启动力。但随着燃烧的开始，轴开始加速，现在的流体动力轴承能够成功地承受作用在它们身上的增加的力。

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