圆锥滚子轴承 规格表
JISISODINABMATaper Roller Bearing
7 sizes以下尺寸在 JIS B 1512 · ISO 355 · JIS B 1534 · DIN 720 · ABMA Std 19 中相同。
| Nominal | d | D | E | C | T | α | r1 | r2 | r3 | r4 | r5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 30202 | 15 | 35 | 28.5 | 10 | 11.75 | 12.957° | 1 | 1 | 0.6 | 0.6 | 0.6 |
| 30203 | 17 | 40 | 32.5 | 11 | 13.25 | 12.957° | 1 | 1 | 0.6 | 0.6 | 0.6 |
| 30204 | 20 | 47 | 39 | 12 | 15.25 | 12.957° | 1.5 | 1.5 | 0.6 | 0.6 | 0.6 |
| 30205 | 25 | 52 | 44 | 13 | 16.25 | 14.036° | 1.5 | 1.5 | 0.6 | 0.6 | 0.6 |
| 30206 | 30 | 62 | 53 | 14 | 17.25 | 14.036° | 1.5 | 1.5 | 0.6 | 0.6 | 0.6 |
| 30207 | 35 | 72 | 62 | 15 | 18.25 | 14.036° | 2 | 1.5 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
| 30208 | 40 | 80 | 69 | 16 | 19.75 | 14.036° | 2 | 1.5 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
锥形滚子承受径向+轴向复合载荷。用于汽车轮毂、变速箱和机床主轴。
实务注意事项
- 内圈(锥体)和外圈(杯体)可分离——切勿混合套件。混合不同套件的内外圈会破坏预紧力。
- 预紧力调整时用手转动轴,同时用千分表测量轴向间隙。预紧力过大会导致过热和寿命缩短。
选型指南
承受径向和单方向轴向的复合载荷。用于汽车轮毂、减速器、机床。可分离的内圈(锥体)和外圈(杯体)允许独立安装和预紧力调节。双向轴向载荷需要背对背或串联排列。
主要特点
- 圆锥滚子线接触,支持大型径向+推力复合载荷
- 内圈(锥体)和外圈(杯体)可分离,独立安装和预紧调节
- 30200–33200系列,接触角(10°–30°)影响轴向载荷比
主要应用领域
汽车轮毂、减速机输出轴、起重机回转部、机床主轴、轧机辊颈
深入指南
预紧 vs 轴向游隙 — 何时设为负、零或正游隙
圆锥滚子轴承的内部游隙由装配时的轴向位置决定,故同一轴承因设置不同性格完全不同。正游隙(轴向游隙/end-play)摩擦与发热小,适合高速旋转的一般轴。相反,预紧(负游隙)提高刚度、降低跳动与噪声,用于机床主轴和减速机小齿轮,但须接受发热增加、寿命缩短。承受冲击与倾斜的部位(如汽车轮毂)取零至微正游隙。也就是说,预紧并非越大越好,而是以寿命换刚度的选择。
对向配置 — 背对背(O·DB)与面对面(X·DF),以及热膨胀
两个圆锥滚子轴承对向使用时,配置决定刚度与热行为。背对背(O配置,DB)两轴承有效作用点间距大,力矩与倾斜刚度高,用于轮毂、小齿轮等承受弯曲的轴。面对面(X配置,DF)作用点间距小,允许更大不对中、调整容易。决定性差别是热膨胀——轴受热伸长时,DB预紧增大(有过预紧、烧伤风险),DF预紧减小。因此轴温升高较多的部位,DF更安全。
接触角与30200·30300系列 — 诱导轴向力的计算
圆锥滚子轴承接触角越大,轴向承载能力越大。30300、32000系列接触角大,适合以轴向载荷为主;30200系列接触角小,适合以径向为主。样本中列有e值与Y系数:当轴向与径向之比Fa/Fr超过e时,须将轴向载荷单独计入当量载荷计算。此外,圆锥滚子轴承仅承受径向载荷就会自生一个方向的轴向力(诱导轴向力);对向成对时,一侧产生的Fa ≈ 0.5·Fr/Y由另一侧承受。因此轴承始终成对分析,同时计算两侧的诱导轴向力。
外圈/内圈互换与公制(30205)对英制(LM/JLM, Timken)件号
圆锥滚子轴承的外圈(cup)与内圈(cone)可分离,但并非任意外圈与内圈都能配对。公制30205(ISO/JIS)系列与英制LM/JLM(Timken)系列在尺寸和件号体系上完全不同,把一个系列的外圈(如LM12710)与另一系列的内圈交叉装配,接触就不匹配。正品一对的外圈与内圈是成套配对的,因此更换订货时须分别核对外圈、内圈的单件号,并用厂家互换表配对。搬运、存放时混入不同套件会使预紧失准,故按套管理。
安装 — 旋转圈过盈配合、内圈加热,以及圆锥泵送润滑
旋转圈(通常是内圈)用过盈配合(k5、m6等),静止圈略松——旋转圈过松会在配合面打滑产生蠕变磨损。内圈不要硬敲,应加热至80~120°C或垂直均匀压入安装。预紧不可用锁紧螺母扭矩设定——扭矩与预紧呈非线性,应手动转动轴、用千分表测量轴向游隙以达到目标值。此外,圆锥滚子旋转时像泵一样将润滑油推向大端,故应设计油路与油面,使油沿此流动循环、补充。
常见问题
圆锥滚子轴承的预紧力如何调整?
通过垫片或锁紧螺母的拧紧量进行调整。使用千分尺或百分表测量轴向间隙来设定目标预紧力。过度预紧会导致过热和寿命缩短。