如何正确的选择最佳的滑动轴承？

　　如何正确的选择最佳的滑动轴承？

　　虽然“滑动轴承”听起来简单，名字掩盖其复杂性。选择轴承时要注意这些关键因素。哪里有移动部件，你会经常发现轴承。轴承的目标，总之，是影响系统尽可能少-吸收最小能量，慢慢磨损，以及成本尽可能少。轴承有许多种。本文将着重于滑动轴承和五个因素会在选择一个应用程序的正确的发挥作用。

　　该滑动轴承有许多名字; 通常工程师将使用纯，期刊，套管，套管和滑动轴承互换。如较软的材料制成的管压入孔作为路标，或用作脚轮轴承（一个金属套筒插入一个轮或球），这些类型的轴承可以是简单。

　　套筒型轴承，其通常在一个旋转或滑动轴应用工作，是公知的直线运动几乎一样多的旋转运动，产品采购和供应商的平台。这些轴承有两种类型：一个圆筒一个装入冲洗和只处理旋转负载，和一个“带凸缘的轴承”，可为与轴向载荷的凸缘。

　　简单地增加一个功能，如法兰，您的设计可以抬高成本。但是，不加入一所需的功能可能导致失败。这就是说，第一步见真章右滑动轴承是评估如何以及在哪里它的使用。

　　什么是应用程序？

　　轴承轴颈的选择始终与包含轴承设备的预期使用情况的全面评估开始，”TOLOMATIC公司的工程总监加里·罗森格伦说，“适当选择包括环境因素的评价如侵蚀性化学品，污染，高或低的工作温度，或洗涤向下要求可以存在于食品和饮料应用。每个应用程序会建议以获得最佳性能的具体材料。进一步的应用评估应该着眼于加载轴颈轴承将受到的类型。高旋转速度，高线速度，或冲击载荷的存在也会对用于轴颈轴承的材料的影响“。

　　处理会影响成本，轴承选型过程中加以考虑。法兰可能不健全​，复杂它的变化处理，因此会影响成本。这是针对不同的材料的好处。例如，塑料，可以相对容易加工。

　　例如，高速应用，例如离心泵，涡轮机和压缩机应用通常将不使用上述3600转球轴承。这就是为什么在石油和天然气行业的高速精密回转设备采用滑动轴承的原因之一。

　　“之后，我有一个关于轴承将如何被使用的谈话，然后我进入速度，负载公差，间隙等。”妮可郎，在产品经理易格斯，滑动轴承生产厂家。“在所有的应用程序的一个特别重要的是压力和速度（PV）之间的关系”。

　　如何知道你的PV值

　　乘以操作（V）的速度对PV值的压力（p）的-measures轴承材料制成，以适应操作期间由摩擦能量产生的温度极限的能力。单独pV值是需要以达到稳定的温度限制什么只有二分之一。因此，解决现在值被两个外观设计pV值与材料的光伏等级比较之前成倍增加。压力被表示为：

　　P = F / LD

　　其中，F =负荷/力; L =长度; 和D =轴颈直径。

　　该刊是轴承内部操作轴的区域。轴颈速度将乘以圆周率与60,000除以轴（n）的给定的速度和估计的直径（D）：

　　V =πDn/（60,000）

　　“滑动轴承在这取决于他们使用的是哪种材质的不同速度额定朗说。“对于iglide [编者按：注：塑料轴承的易格斯产品线]我们将计算不同 - 英尺每分钟不转的速度。例如，一个半英寸的 轴承在2000转行驶262 FPM; 同样的轴承用一个1/4英寸的 内径在2000转行驶为131 fpm的。这可以确定轴承准确的寿命，当你与轴承尺寸的许多工作可以很方便。“

　　求解轴承压力和速度之后，它们被相乘在一起以获得光伏因子。与一倍PV值，被称为设计的pV以上等级的材料价值是适用的。

　　轴承直径通常是由应力和偏转限制，所以被指定的长度，以提供适当的轴承压力。试用直径选择然后将决定基于期望的长度与直径（L / D）比的试验长度。对于全膜流体动力轴承（本文中稍后解释），对于一个长度 - 直径比的常见范围为0.35至1.5。

　　虽然这个基本pV值可以揭示某些材料的适用性，考虑不同的条件，或者了解可能改变设计不同的条件是很重要的。例如，如果材料的光伏评级是靠近所计算的设计pV值，所选择的材料的热膨胀将变得越来越重要。

　　了解你的径向间隙

　　热膨胀，机器的精度，旋转速度的系数，并在轴的表面粗糙度都发挥作用，以确保在操作期间的径向间隙是令人满意的。最小的直径间隙可以从图表或计算被发现。

　　“通常情况下，我们的塑料轴承，运行间隙将围绕0.002至0.004英寸，”朗说。“房屋孔和轴的公差也必须加以考虑，并且有可能具有更严格的间隙”。

　　另一项准则，中引用的机械元件的机械设计由罗伯特·L·莫特，是间隙可为0.001〜0.002倍的轴承的直径。工程师们还可能要问如何肿胀会影响到在潮湿或水下应用塑料轴承间隙。

　　这个图表最初发表于普通轴承设计手册于1983年，但今天仍然是一个很好的资源。

　　随着迄今收集到的信息，它可能是寻找轴承制造商谈谈您的应用程序的好时机。一些网上制造商提供的在线计算器可能会提出一个材料，甚至一个产品。然而，随着应用程序的信息，光伏因素，直径间隙，你有足够的信息来开始谈话与某人在现场。与厂家来讲将帮助通知你的新材料，并没有覆盖，或仅简要介绍，在本文中其他物质的特性。考虑到应用和基本属性后，焦点可以转移到材料。

　　物料

　　在一般情况下，轴颈轴承被认为是一个牺牲材料，这意味着该材料将是比轴柔和。此外，污染可以增加在一轴上的磨损。如果润滑不充分地清除污染物，或它是一个干轴承应用中，具有污染成为嵌入到一较软的材料可以最大限度地减少磨损。然而，材料越软，越负荷和速度成为一个关注的问题。

　　巴比特材料，metalsmith艾萨克·巴比特而得名，通常是由铅或锡制成的软合金。能够与其它金属，如铜，以混合，有可能定制巴比特材料用于特定应用。给定材料的更大的柔软性通常意味着，这将是在嵌入性方面更有效。不幸的是，它也通常意味着该材料具有较低的强度。巴氏合金的材料通常被用作衬垫钢或铸铁外壳，和在发动机曲轴经常使用。

　　青铜是一种交融，就像巴比特材料。而加入样锌和铅的金属来降低硬度，锡和可以加入铝以提高强度和硬度。铝行之有效泵和飞机的应用，但由于埋入差，它需要有连续的润滑。锌是能够无润滑轴承润滑脂的连续供给通常用于运行。而锌保护很好，这是不是在腐蚀性环境，如盐或海水非常有效。总体而言，铜牌将处理负荷从大约25,000到40,000磅的振荡，或旋转，应用程序。

　　负载和速度将是材料选择的主要决定因素，特别是对巴比特和铜牌。例如，巴氏合金套筒用1轴承。直径，以200rpm运行时，将有一个额定负载270磅。在相同条件下，一个青铜套筒轴承的额定功率为470磅。

　　对于材料的其他注意事项有腐蚀性或洗下来的环境。塑料和复合材料轴承拥有先进的地步，他们往往是这些类型的环境的一个很好的解决方案。它可以是难以表征由于共混物，填料和加固基体材料的塑料和复合轴承。不同的共混物能够在腐蚀，潮湿，而且即使在水下应用中表现良好。

　　的塑料轴承的另一个优点是其较高的弹性模量，对振动阻尼和冲击载荷效果很好。虽然实力是一个问题，塑料可以处理几千磅相对轻松的表面压力。“有，可处理超过20,000 psi的几个塑料，”易格斯“郎咸平说。“金属背轴承甚至可以处理向上29000磅的，但一般的塑料将在应用中在20,000 psi的使用。”

　　“一个很大的好处是用塑料轴承是纤维增强材料共混物针对特定的应用需求，帮助轴承经得起冲击和负荷边，”继续郎。“此外，交换的金属塑料轴套到复合塑料衬套可以由25％或更多减轻重量。”

　　塑料通常是具有成本效益的，易于加工，并且可以提供预浸渍（预浸）聚合物。预浸料的青铜轴承也可从轴承汲取油，因为它升温。在低速时，或冷启动期间，预浸料油可能已经干燥或固化。这增加了摩擦系数和启动期间磨损。某些塑料，例如含氟聚合物提供低摩擦系数（0.05〜0.15）和耐磨耗性而不油。

　　像塑料，金属轴承可提供定制共混物和使用时，预浸料的选择粉状冶金（PM）的过程。PM提供方便的自定义的合金化和良好的尺寸公差。润滑是在轴颈轴承关键。不使用预浸料选项许多应用采用液力 lubricatio N，由此所述轴将乘坐的连续流动的润滑剂层上。通常速度至少高于需要几百转通过轴承泵油和污染物。

　　润滑

　　之一的一些滑动轴承的缺点之一是为润滑剂的连续供应的需要。这可能意味着一个泵，控制系统，管道和其他组件增加了成本和复杂性。静压轴承报价与非流动的润滑，往往是加压并在与密封件保持的替代品。

　　操作温度必须计算到粘度，以确保适当的润滑和最小膜厚。

　　与高水平的摩擦和与轴颈轴承相关联的温度，流体动力润滑系统能够控制润滑剂，轴承和轴的温度（某些系统可以包括用于油热交换器或冷却器）。而流体动力润滑是常见的，该应用程序和负载是很重要的。如果机器会经历很多启动和停止的，它记住，停止当轴将休息对轴承是非常重要的。材料之间的摩擦运动系数会影响在启动过程中磨损。

　　石油润滑油的设计通常是围绕工作，或以下，160F打击氧化。然而，对于润滑剂关注粘度温度控制的最大原因之一。动态粘度势在必行轴承的性能，并且它随温度变化。粘度是在磅* S表示/英寸2（知道作为勒安，奥斯本雷诺的名字命名为流体他显著作品）以SI单位或帕*秒。一些工程师将在厘泊表达出来。

　　1.0磅* S IN / 2 = 6895帕*秒

　　1.0帕*秒= 1000厘泊

　　轴的表面粗糙度，最小膜厚，也会影响润滑。的平均表面粗糙度 16〜32微英寸的为好轴承质量可以接受的。在一般情况下，在轴承的表面粗糙度应该匹配轴上。然而，如果轴承的材料是比轴更软，轴将“穿”的轴承。对于某些材料，特别是塑料，这可能是有益的。被磨掉可填写轴颈山谷轴承的颗粒; 实质上使轴随着时间的推移平滑。

　　流体动力润滑的轴承都设计有一个最小膜厚是受所述轴的表面粗糙度的影响。在标准操作条件下，润滑剂的膜必须确保没有固体接触的旋转轴与轴承之间存在。通常，在杂志上的减小的表面粗糙度将降低最小的膜厚度。然而，对于最小膜厚计算不占表面粗糙度。对于地面期刊，一个共同的计算只考虑期刊的直径：

　　^ h Ô = 0.00025D

　　其中D =轴颈直径。

　　如果操作过程中什么影响这个最小厚度，在轴颈和轴承粗糙将开始进行接触和休息。这将加速的磨损，因为如果它们不与润滑剂的一贯流冲洗出系统的凹凸会聚集。如果该润滑剂将被重复使用，并且经常是，一个过滤过程，必须添加到系统中。

　　结论

　　总体而言，简单，成本，便于制造及维护的容易保持在使用滑动轴承在广泛的应用范围。“一对夫妇的秘诀 - 剖分轴承有利于那些需要维护应用; 和高强度塑料轴承，注意压配轴承和住房材料，“易格斯”郎咸平说。“强劲的塑料额定轴承压配合的不锈钢外壳，可能推动了铝外壳。这可能会影响轴承的最终内径“。

　　本文提供了一些简单的窍门，网上工具，计算器，或应用可能不会告诉你。而一个良好的开端，他们不会从替换为您的应用选择轴承时，交谈中该领域的制造或其他专家获得的建议。