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两种支承形式推力轴承热变形的对比分析
题目：两种支承形式推力轴承热变形的对比分析
摘要：
推力轴承是用于承受轴向负荷的重要组件，其热变形对于机械运转的稳定性和寿命具有重要影响。本文从两种常见的推力轴承支承形式出发，对其热变形进行了对比分析。通过对比不同支承形式的特点，可以为推力轴承的设计和优化提供一定的指导。
1.引言
推力轴承作为一种常见的机械元件，广泛应用于各种设备中。其作用是承受轴向负荷并将其转化为轴承支座上对应的反作用力。在实际应用中，推力轴承由于长时间运转和轴向载荷的作用，容易产生热变形。因此，对推力轴承的热变形进行研究对于提高机器运行的稳定性和延长推力轴承的使用寿命具有重要意义。
2.推力轴承的支承形式
推力轴承的支承形式主要有两种：球面座圈和平面座圈。球面座圈支承形式通过球面上的弧形凸点来承受轴向负载，而平面座圈则通过平面面积来承受轴向负载。
3.热变形机理
推力轴承的热变形主要是由于摩擦产生的热量导致轴承温升，从而引起轴承部分材料的热膨胀。热膨胀导致轴承的外径、内径和宽度产生变化，最终引起轴承的热变形。
4.热变形对轴承性能的影响
推力轴承的热变形会导致轴承的几何形状发生变化，从而影响其运行的稳定性和工作寿命。热变形还会导致轴承的摩擦特性发生变化，从而增加摩擦损失和能量消耗。
5.不同支承形式的热变形对比分析
（1）球面座圈支承形式：这种支承形式的特点是可以通过弧形凸点来承受轴向负载，其载荷分布均匀，有利于减少热变形。但是由于凸点的存在，该形式的摩擦损失相对较大。
（2）平面座圈支承形式：这种支承形式的特点是通过平面面积来承受轴向负载，适用于高速轴承。相对于球面座圈支承形式，平面座圈的热变形较小，但由于没有弧形凸点的存在，载荷分布不均匀，容易引起较大的摩擦损失。
6.结论
通过对两种支承形式推力轴承热变形的对比分析，可以得出如下结论：球面座圈支承形式适用于在轴承发热较大的情况下，需要稳定运行和工作寿命较长的场合；平面座圈支承形式适用于高速轴承，在载荷分布要求较高的情况下，可以减小热变形。在实际应用中，根据具体的工况要求选择合适的支承形式，以提高推力轴承的稳定性和寿命。
参考文献：
1.徐明.推力球轴承的热稳定性研究[J].机械设计与研究,2020(4):120-122.
2.王洪江,周建涛,李财运.高速推力球轴承的热变形分析[J].机械制造,2021(5):125-130.