薄壁軸承的力矩載荷計算及其典型應用簡(jiǎn)介
2023-02-07 11:39:31
在任何工程應用中選擇軸承時(shí)，需要考慮三種主要載荷，即徑向、軸向（或推力）和力矩載荷。
如圖所示是考慮軸承類(lèi)型時(shí)需要考慮的三個(gè)主要載荷，其中徑向載荷是垂直于物體中心軸線(xiàn)施加的任何力，軸向載荷平行于物體中心軸作用，而力矩載荷沿旋轉軸線(xiàn)施加，你可以把力矩載荷想象成任何能使物體旋轉的力，正常的徑向單滾珠軸承不是為這些力矩負載而設計的，而X型四點(diǎn)接觸軸承可以承受這三種所有的載荷。
想象一下用扳手擰緊螺栓，如圖所示，力矩是距離 d 和垂直力 F 的乘積，你的手離螺栓越近，轉動(dòng)螺栓就越困難，相反，你的手離旋轉點(diǎn)越遠，轉動(dòng)螺栓就越容易，因此，較大的距離產(chǎn)生較大的力矩（同時(shí)保持力恒定）。
當工程師為其特定應用選擇軸承時(shí)，通常將一系列軸承組合在一起，以處理系統內的各種負載，通常，軸承載荷只考慮徑向或軸向載荷，但如果只有一個(gè)軸承，在距離軸承滾珠路徑中心任意距離處施加的任何徑向載荷都會(huì )產(chǎn)生力矩載荷，薄壁軸承提供了一種具有獨特滾道幾何結構的軸承，專(zhuān)門(mén)用于處理這種力矩載荷，這種“X型”軸承將載荷分布在四個(gè)接觸點(diǎn)上，如圖所示。
與只有兩個(gè)接觸點(diǎn)的傳統徑向滾珠軸承滾道（如圖所示）相比，可以明顯看出負載分布的差異。
“X型”軸承可以處理所有三種類(lèi)型的外加載荷，當系統中僅使用一個(gè)軸承時(shí)，這尤其有效，如圖所示。
“X型”軸承的一個(gè)簡(jiǎn)單的應用是機械臂，如圖所示，它從一個(gè)靜止的基座上伸出，以便拾取和旋轉負載，結構底部的薄截面或回轉支承將承受該力矩載荷，因此，有必要安裝一個(gè)能夠承受力矩的軸承。