電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)中的主要目的是選擇合適的軸承，并用合適的方式進(jìn)行應(yīng)用。軸承應(yīng)用的一方面需要滿足性能需求，另一方面也需要在滿足性能的前提下考慮經(jīng)濟(jì)性能。以前的各種技術(shù)文章中更多的是討論電機(jī)軸承的選型和應(yīng)用如何滿足其技術(shù)性能的因素，事實(shí)上軸承的正確技術(shù)選型也是軸承經(jīng)濟(jì)性能的一個(gè)設(shè)計(jì)。
當(dāng)電機(jī)軸承的選型確定之后，就確定了這個(gè)軸承的成本，同時(shí)在選型設(shè)計(jì)過程完成后也確定了這個(gè)軸承周圍零部件的尺寸、精度、材質(zhì)等因素。在這樣的確定設(shè)計(jì)下，軸承應(yīng)用的成本就被大致確定下來。在這個(gè)基礎(chǔ)上的優(yōu)化采購，優(yōu)化使用等等，都只能是錦上添花，無法做本質(zhì)的改變。如果選型不恰當(dāng)，那么軸承沒有物盡其用，那么采購再便宜也不會(huì)能有很大的效果。
本文就從軸承選型的經(jīng)濟(jì)性能開始，談?wù)勲姍C(jī)軸承選型如何能省錢的話題。
軸承不要選擇過大，也不要過小才能省錢！
事實(shí)上，這樣的話題是一個(gè)非常老的話題。但是如果深究其中的細(xì)節(jié)，并不是所有工程師都了解的。
首先，軸承選型過大。那么什么是“大”，多少是“過”？軸承選型過大的癥狀是怎樣？對經(jīng)濟(jì)性能影響怎樣？對技術(shù)性能影響這樣？我們試圖說明：
軸承選型的“過大”問題
非常容易理解，軸承選型過大，那么軸承能力并沒有被充分地發(fā)揮出來。因此這部分沒有發(fā)揮出來的軸承能力就是浪費(fèi)。換言之，能夠選小點(diǎn)的軸承滿足技術(shù)性能，那么選大軸承就會(huì)造成更多的浪費(fèi)。這是軸承的硬成本，大一號(hào)的軸承肯定比小一號(hào)的軸承更貴(特殊定制軸承除外)。因此，如果從設(shè)計(jì)角度考慮經(jīng)濟(jì)性，第一個(gè)就是考慮軸承是不是選擇“過大”。
那么軸承選擇“過大”中多大算是“大”，多少算是“過”。這是工程師必須了解的底線。
軸線，軸承選擇大小是根據(jù)軸承在電機(jī)中承受的負(fù)荷，轉(zhuǎn)速等因素進(jìn)行綜合考慮的。常用的方法就是軸承的壽命計(jì)算，和軸承的最小負(fù)荷計(jì)算。
在給定工況下，軸承負(fù)荷能力的上限(就是軸承在當(dāng)前負(fù)荷下最大負(fù)荷能力，換言之如果選擇大于這個(gè)負(fù)荷能力的軸承，則會(huì)出問題)是軸承的最小負(fù)荷能力。
在給定工況下，軸承負(fù)荷能力的下限(就是軸承在當(dāng)前負(fù)荷下最小的負(fù)荷能力，換言之就是如果選擇的軸承負(fù)荷能力小于這個(gè)數(shù)值，就會(huì)出問題)是滿足軸承壽命要求的軸承負(fù)荷能力要求。
從這個(gè)介紹不不難看出，軸承選擇過大一個(gè)硬準(zhǔn)則就是最小負(fù)荷能力。如果所選的軸承所需要的最小負(fù)荷大于實(shí)際工況的負(fù)荷，那么軸承肯定是選大了。
此時(shí)，如果軸承的長期運(yùn)轉(zhuǎn)，軸承內(nèi)部滾動(dòng)體無法實(shí)現(xiàn)純滾動(dòng)，可能會(huì)出現(xiàn)打滑、發(fā)熱等問題。不僅僅浪費(fèi)了軸承的負(fù)荷能力，浪費(fèi)了采購成本，更會(huì)縮短軸承壽命，增加軸承失效風(fēng)險(xiǎn)，從而浪費(fèi)了維護(hù)成本。
大家也許會(huì)問，是不是最小負(fù)荷就是判斷軸承選型過大的最準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)？這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是不是最經(jīng)濟(jì)的標(biāo)準(zhǔn)？
答案是不盡然的。
本文的下部分將介紹軸承選型中的“過小”問題。同時(shí)介紹“過小”的成本浪費(fèi)問題以及經(jīng)濟(jì)性限值。(未完待續(xù))。
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