滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承怎么選？

發(fā)布時(shí)間：2022-06-13

來(lái)源：軸承人公眾號(hào)

軸承作為機(jī)械產(chǎn)品中必不可少的重要部件，起著支承轉(zhuǎn)動(dòng)軸的重要作用。根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同，把軸承分為滾動(dòng)摩擦軸承（簡(jiǎn)稱滾動(dòng)軸承）和滑動(dòng)摩擦軸承（簡(jiǎn)稱滑動(dòng)軸承）。兩類軸承在結(jié)構(gòu)上各有特點(diǎn)，性能上各有利弊，選用時(shí)，要結(jié)合實(shí)際綜合考慮。以下對(duì)滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承的比性能進(jìn)行比較分析。

01　結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)方式比較

滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承Z明顯的區(qū)別在于是否有滾動(dòng)體。

滾動(dòng)軸承：有滾動(dòng)體（球，圓柱滾子，圓錐滾子，滾針），靠其轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)支撐轉(zhuǎn)動(dòng)軸，因而接觸部位是一個(gè)點(diǎn)，滾動(dòng)體越多，接觸點(diǎn)就越多。

滑動(dòng)軸承：沒(méi)有滾動(dòng)體，靠平滑的面來(lái)支撐轉(zhuǎn)動(dòng)軸，因而接觸部位是一個(gè)面。

兩者結(jié)構(gòu)的不同決定了滾動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)方式是滾動(dòng)，滑動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)方式是滑動(dòng)，因而摩擦形勢(shì)上也就完全不相同。

02　承載能力比較

總體來(lái)看，由于滑動(dòng)軸承的承壓面積大，其承載能力一般高于滾動(dòng)軸承，而且滾動(dòng)軸承承受沖擊載荷的能力不高，但完全液體潤(rùn)滑軸承由于潤(rùn)滑油膜起到緩沖、吸振的作用，可承受較大的沖擊載荷。當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，滾動(dòng)軸承中滾動(dòng)體的離心力增大，要降低其承載能力（高速時(shí)易出現(xiàn)噪音）。對(duì)于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承，其承載能力隨轉(zhuǎn)速增高而增大。

03　摩擦系數(shù)和起動(dòng)摩擦阻力比較

一般工作條件下，滾動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)要低于滑動(dòng)軸承，且數(shù)值較穩(wěn)定。而滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑易受轉(zhuǎn)速、振動(dòng)等外界因素的影響，摩擦系數(shù)變化范圍較大。

啟動(dòng)時(shí)，由于滑動(dòng)軸承尚未形成穩(wěn)定油膜，阻力要大于滾動(dòng)軸承，但靜壓滑動(dòng)軸承起動(dòng)摩擦阻力和工作摩擦系數(shù)都很小。

04　適用工作轉(zhuǎn)速比較

滾動(dòng)軸承由于受到滾動(dòng)體離心力和軸承溫升的限制，轉(zhuǎn)速不能過(guò)高，一般適用于中、低速的工作狀態(tài)。不完全液體潤(rùn)滑軸承由于軸承的發(fā)熱和磨損，工作轉(zhuǎn)速也不能太高。完全液體潤(rùn)滑軸承的高速性能非常好，特別是當(dāng)靜壓滑動(dòng)軸承采用空氣作潤(rùn)滑劑時(shí)，其轉(zhuǎn)速可達(dá)100000r/min。

圖 (a) 滾動(dòng)軸承組成；(b) 滑動(dòng)軸承組成

05　功率損失比較

由于滾動(dòng)軸承摩擦系數(shù)小，其功率損失一般不大，要小于不完全液體潤(rùn)滑軸承，但當(dāng)潤(rùn)滑及安裝不當(dāng)時(shí)會(huì)劇增。完全液體潤(rùn)滑軸承摩擦功率損失較低，但對(duì)于靜壓滑動(dòng)軸承來(lái)說(shuō)，由于有油泵功率損失，總的功率損失可能高于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承。

06　使用壽命比較

滾動(dòng)軸承由于受到材料點(diǎn)蝕和疲勞的影響，一般設(shè)計(jì)年限為5~10年，或者大修期間進(jìn)行更換。不完全液體潤(rùn)滑軸承的軸瓦磨損嚴(yán)重，需要定期更換。完全液體潤(rùn)滑軸承的壽命理論上是無(wú)限的，實(shí)際上由于應(yīng)力循環(huán)，特別是動(dòng)壓滑動(dòng)軸承，軸瓦材料可能出現(xiàn)疲勞破壞。

07　旋轉(zhuǎn)精度比較

滾動(dòng)軸承由于徑向間隙小，旋轉(zhuǎn)精度一般較高。不完全液體潤(rùn)滑軸承處于邊界潤(rùn)滑或混合潤(rùn)滑狀態(tài)，運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，且磨損較嚴(yán)重，精度較低。完全液體潤(rùn)滑軸承由于油膜存在，緩沖吸振，精度較高。靜壓滑動(dòng)軸承旋轉(zhuǎn)精度更高。

08　其他方面比較

滾動(dòng)軸承使用油、脂或固體潤(rùn)滑劑，用量很小，高速時(shí)用量較大，油質(zhì)的清潔度要求高，因此要求密封，但軸承更換方便，一般不需要修理軸頸。對(duì)于滑動(dòng)軸承，除不完全液體潤(rùn)滑軸承外，潤(rùn)滑劑一般為液體或氣體，用量很大，油質(zhì)清潔度要求也很高，軸承軸瓦需要經(jīng)常更換，有時(shí)還修復(fù)軸頸。