2022-03-10

电机轴承选型如何省钱——轴承选型过大问题 

电机轴承应用技术中的主要目的是选择合适的轴承，并用合适的方式进行应用。轴承应用的一方面需要满足性能需求，另一方面也需要在满足性能的前提下考虑经济性能。以前的各种技术文章中更多的是讨论电机轴承的选型和应用如何满足其技术性能的因素，事实上轴承的正确技术选型也是轴承经济性能的一个设计。

当电机轴承的选型确定之后，就确定了这个轴承的成本，同时在选型设计过程完成后也确定了这个轴承周围零部件的尺寸、精度、材质等因素。在这样的确定设计下，轴承应用的成本就被大致确定下来。在这个基础上的优化采购，优化使用等等，都只能是锦上添花，无法做本质的改变。如果选型不恰当，那么轴承没有物尽其用，那么采购再便宜也不会能有很大的效果。

今天的文章就从轴承选型的经济性能开始，谈谈轴承选型如何能省钱。

轴承不要选择过大，也不要过小

事实上，这样的话题是一个非常老的话题。但是如果深究其中的细节，并不是所有工程师都了解的。

首先，轴承选型过大。那么什么是“大”，多少是“过”？轴承选型过大的症状是怎样？对经济性能影响怎样？对技术性能影响这样？我们试图说明：轴承选型的“过大”问题

非常容易理解，轴承选型过大，那么轴承能力并没有被充分地发挥出来。因此这部分没有发挥出来的轴承能力就是浪费。换言之，能够选小点的轴承满足技术性能，那么选大轴承就会造成更多的浪费。这是轴承的硬成本，大一号的轴承肯定比小一号的轴承更贵（特殊定制轴承除外）。因此，如果从设计角度考虑经济性，第一个就是考虑轴承是不是选择“过大”。

那么轴承选择“过大”中多大算是“大”，多少算是“过”。这是工程师必须了解的底线。

轴线，轴承选择大小是根据轴承在电机中承受的负荷，转速等因素进行综合考虑的。常用的方法就是轴承的寿命计算，和轴承的最小负荷计算。

在《电机轴承应用技术》和《电机轴承故障诊断与分析》中分别具体介绍了轴承选型负荷能力上限和下限的计算。在给定工况下，轴承负荷能力的上限（就是轴承在当前负荷下最大负荷能力，换言之如果选择大于这个负荷能力的轴承，则会出问题）是轴承的最小负荷能力。

在给定工况下，轴承负荷能力的下限（就是轴承在当前负荷下最小的负荷能力，换言之就是如果选择的轴承负荷能力小于这个数值，就会出问题）是满足轴承寿命要求的轴承负荷能力要求。

从这个介绍不不难看出，轴承选择过大一个硬准则就是最小负荷能力。如果所选的轴承所需要的最小负荷大于实际工况的负荷，那么轴承肯定是选大了。

此时，如果轴承的长期运转，轴承内部滚动体无法实现纯滚动，可能会出现打滑、发热等问题。不仅仅浪费了轴承的负荷能力，浪费了采购成本，更会缩短轴承寿命，增加轴承失效风险，从而浪费了维护成本。

看官也许会问，是不是最小负荷就是判断轴承选型过大的最准确标准？这个标准是不是最经济的标准？

答案是不尽然的。这个将在下一篇中展开。

同时下一篇文章介绍轴承选型中的“过小”问题。同时介绍“过小”的成本浪费问题以及经济性限值。

（未完待续）