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美国TIMKEN轴承的工作温度计设备要求

TIMKEN轴承的工作温度

TIMKEN轴承工作在多种应用场合和环境中。在大多数情况下，TIMKEN轴承的工作温度都不是问题。但在某些应用场合，TIMKEN轴承会工作在极端转速或极限温度环境中。在这样的情况下，必须特别注意不要超过TIMKEN轴承的极限温度。TIMKEN轴承最低极限温度主要基于润滑能力。TIMKEN轴承最高极限温度通常受材料和/或润滑剂的制约，但也可能基于轴承所属设备的精度要求。

TIMKEN轴承的设备要求

设备设计人员必须评估TIMKEN轴承温度对所设计设备性能产生的影响。例如，TIMKEN精密机床主轴可能对热膨胀非常敏感。对于某些主轴，温升应该控制在比环境温度高 20°C 到35°C（36°F 到 45°F）以内。

大多数工业设备都可以在相当高的温度下工作。例如，齿轮传动装置可以承受 93°C (200°F) 高温。燃气涡轮等设备可以在 100°C (212°F) 以上的温度下连续工作。然而，如果没有正确对轴和轴承座进行机械加工和热处理，在高温条件下长时间运行时，轴和轴承座的配合可能会受到影响。

尽管TIMKEN轴承在高达 120°C (250°F) 的温度下也能够正常工作，但制定 80°C 到 95°C（176°F到 203°F）的温度上限更切实际。TIMKEN更高的工作温度会增大瞬间温度峰值，增加TIMKEN轴承受损的风险。根据具体的应用实施样品测试有助于确定TIMKEN轴承的工作温度范围，因此应尽可能执行这样的测试。设备的设计人员应负责权衡所有相关因素，并最终确定符合要求的工作温度。

TIMKEN轴承的精确度

机器精度的另一个关键因素是TIMKEN轴承的跳动量（旋转精确度），这会影响到最终工件的几何形状和表面粗糙度。关于机床动作的最终精确度和重复性，TIMKEN超精密球轴承提供最好的控制，并且运行平静、振动小。为了使TIMKEN轴承达到最高的精密水平以及较高的刚度和载荷能力，在组件中可使用专门设计的TIMKEN多列球轴承。

ABEC/ISO（美国环形轴承工程师委员会/国际标准化组织）类别里面包含有最普遍接受的质量定义，但是，影响TIMKEN轴承性能的某些因素没有完全在这些表中列出，这允许在各轴承制造厂
之间有较大范围的产品性能变化。为了提供最佳的性能，所有TIMKEN公司球轴承MM、MMV 和 MMX 精度等级的这些参数全部按最严格的标准执行 ——所有这些能对TIMKEN轴承的使用寿命和性能有直接影响。

如何使用热膨胀法安装直孔TIMKEN轴承

• 大多数应用都需要TIMKEN轴承在轴上采用过盈配合方式。
• 将TIMKEN轴承加热使其膨胀到足以轻松滑入到轴上，即可轻松完成安装
• 通常TIMKEN轴承采用两种加热方法：
  •  热油箱
  • 感应加热
• 第一种方法通过对一箱具有高闪点的油进行加热来完成
• 油温不能超过121°C(250°F)。93°C (200°F) 的油温足以满足大多数应用
• 应将TIMKEN轴承加热 20 或 30 分钟，或者直到TIMKEN轴承膨胀到足以轻松滑入到轴上
• 可以使用感应加热过程来安装TIMKEN轴承
• TIMKEN轴承感应加热过程很快，因此必须特别注意防止温度超过 93°C (200°F)
• 通常需要对设备和TIMKEN轴承进行试验性运行，以掌握正确的TIMKEN轴承加热时间
• 可以使用会在预定温度下熔化的热蜡笔来检查TIMKEN轴承的温度将TIMKEN轴承加热之后，应将其端端正正地紧靠在轴肩上
• 随后安装锁紧垫圈和锁紧螺母或盖板，以便将TIMKEN轴承固定在轴的轴肩上
• 当TIMKEN轴承渐渐冷却时，需拧紧锁紧螺母或盖板
• 当TIMKEN轴承座中需要以过盈配合的安装方式来防止外圈旋转时，可以对TIMKEN轴承座进行加热，使其膨胀便于安装
• TIMKEN轴承不应与热源直接接触
• 通常的做法是在距离油箱底部数英寸高的位置放一张屏蔽网。使用小型支撑块将TIMKEN轴承和屏蔽网隔开
• TIMKEN轴承一定要远离附近的任何高温热源，否则TIMKEN轴承有可能会过热，从而导致轴承圈的硬度下降
• 通常可以使用加热炉。最好配有自动温度控制设备
• 如果安全法规禁止使用开口式热油浴，则可以使用15%的溶性油和水的混合液。这种混合液最高可以加热到93°C (200°F)，而且不会产生火苗

TIMKEN轴承的安装

正确安装TIMKEN轴承，包括部件保持洁净和使用正确的工具，这对TIMKEN轴承性能至关重要。

TIMKEN轴承和相关配套部件的洁净在很大程度上决定TIMKEN轴承是否能够达到最长使用寿命。与TIMKEN轴承配套的部件若有毛刺、异物和凸起都会导致TIMKEN轴承偏心。应注意避免这些情况。轴和轴承座，包括润滑孔，在安装TIMKEN轴承之前都应彻底清洁。如果TIMKEN轴承存在盲孔，插入磁棒除掉制造过程中堆积的金属切屑。

轴和轴承座可以使用空气软管，但TIMKEN轴承不能使用。装载货运箱中的轴承通常在表面覆盖一层防锈油。这种油与大多数润滑剂兼容，在TIMKEN轴承安装前无需除去。必须使用恰当的工具将TIMKEN轴承内圈正确安装在轴上，将TIMKEN轴承外圈安装到轴承座内，防止损坏。必须避免直接撞击轴承圈。TIMKEN轴承组装前应当检查倒角和退刀槽，确保与TIMKEN轴承没有干涉。

警告：不遵守下列警告可能造有死亡或严重伤害风险。

• 切勿使用压缩空气旋转TIMKEN轴承。
• TIMKEN轴承转动部件可能在强力的作用下飞出。
• TIMKEN轴承正确的维护和处理方法至关重要。
• 请务必遵守TIMKEN轴承的安装说明并保持适当的润滑。

如果应用要求一个或两轴承圈采用过盈配合，为便于组装可加热或冷却轴承圈。标准TIMKEN轴承不得加热超过 120°C(250°F) 或冷却低于 -55°C (-65°F)。精密TIMKEN轴承不得加热超过65°C (150°F) 或冷却低于 -30°C (-20°F)。小尺寸TIMKEN轴承通常采用的另一种安装方法，使用液压机构将TIMKEN轴承压至轴上或压入轴承座内。

警告：不遵守下列警告可能造有死亡或严重伤害风险。

• TIMKEN轴承正确的维护和处理方法至关重要。
• 请务必遵守TIMKEN轴承的安装说明并保持适当的润滑。
• TIMKEN轴承过热可能引燃易爆气体。
• 如果TIMKEN带座轴承将用于易爆的可燃气体或谷物、煤及其他可燃物料粉尘聚集的场合，则选择、安装、维护和润滑TIMKEN轴承时必须特别注意。

美国TIMKEN轴承的速度

当今的工业机加工环境重点是使生产率最大化，为了达到这些更高金属加工的目标，所有的机器需以最大速度运行，工作主轴调同时保持最佳运行精确度位置。

TIMKEN轴承可达到的主轴旋转速度要求控制轴承组件的发热，TIMKEN轴承不仅能够使发热聚集降低到最低程度，而且还可以散热，这是整个TIMKEN轴承选型过程最关键的考虑因素。因为TIMKEN轴承滚动体接触几何形状的差别，要使TIMKEN轴承产生的热量降低到最低程度，采用球轴承的效果最好，特别是要求有较高速度的场合。

必须仔细设计TIMKEN轴承，为了获得较高TIMKEN轴承转速将产生的热量和振动降低到最低程度。具体的方法包括整体TIMKEN轴承配置、精密的内部几何形状和材料选择。优化的轴承圈和挡肩和球体可提高高速度性能。工程滚道和球的几何形状可将TIMKEN轴承摩擦降低到最低程度，同时采用瓷滚动体，产生的热量小，打滑小。

为了防止在高速时的振动，要求TIMKEN轴承的公差要小。TIMKEN机床轴承设计已满足或超过行业公差标准，从而带来平稳的运转性能。

TIMKEN轴承除了使用混合的陶瓷技术外，通过保持架设计或材料和润滑选择，能进一步提高速度以及控制TIMKEN轴承噪声和温度。

在设计TIMKEN公司的HX 系列超精密球轴承时，已经考虑了最大速度要求的很多因素。该系列TIMKEN轴承具有独特的钢球设计和精密的表面几何形状，摩擦低、积热最小。进一步提高速度的方法包括使用轻质瓷滚动体、设计用于高速的润滑以及较轻的预载荷水平。