冶金齒輪箱的種類與應(yīng)用非常廣泛，主要通過齒輪間的嚙合與傳動作用來實現(xiàn)加速、減速、改變傳動方向、改變轉(zhuǎn)動力矩或分配動力，以滿足各種冶金設(shè)備動力傳動的需求。冶金齒輪箱不僅用于各種主機設(shè)備，如棒線材、型材或板材的粗扎、精軋和立輥等主傳動齒輪箱，而且也用于眾多輔機設(shè)備傳動系統(tǒng)，如飛剪、卷取機、穿孔機、縱切機以及輸送滾道等。作為最關(guān)鍵的冶金設(shè)備之一，冶金齒輪箱能否穩(wěn)定可靠地運行關(guān)系到整條生產(chǎn)線能否正常工作，一旦其出現(xiàn)故障將導(dǎo)致嚴重后果。冶金齒輪箱通常處于重負載、沖擊載荷、高或低轉(zhuǎn)速、高溫或高污染等苛刻運行環(huán)境，正是由于工作環(huán)境的特殊性及連續(xù)可靠的工作需求，冶金齒輪箱對配用的軸承提出了更為嚴格的要求。采用高性能的軸承，正確選擇軸承選型、公差配合、初始游隙以及安裝尺寸是確保齒輪箱連續(xù)可靠工作的前提條件。
軸承選型
1.選擇適合的軸承類型
冶金齒輪箱軸承一般采用雙列滾子軸承組合來滿足重負載和大功率的動力傳動需求。滾子軸承以圓錐滾子軸承、圓柱滾子軸承及調(diào)心滾子軸承為主。冶金齒輪箱采用何種類型的軸承應(yīng)由齒輪軸的受力工況及各類軸承的特點決定。雙列圓錐滾子軸承具有良好的徑向與軸向復(fù)合載荷能力，軸承內(nèi)部游隙可調(diào)整，而且利于增強傳動系統(tǒng)剛性，因此圓錐滾子軸承是冶金齒輪箱設(shè)計優(yōu)先考慮的軸承類型。但圓錐滾子軸承也有不足之處，例如價格較高且不具備自調(diào)心和抗偏心能力，因此冶金齒輪箱也大量選用其他類型的軸承，如調(diào)心或圓柱滾子軸承。
冶金齒輪箱經(jīng)常混用不同類型的軸承以達到最優(yōu)化設(shè)計的目的。與圓錐滾子軸承相比，調(diào)心滾子軸承成本較低，在特定受力條件下該軸承也能承受徑軸向復(fù)合載荷。調(diào)心滾子軸承最大的優(yōu)點是具備自調(diào)心能力，可在偏心條件下正常工作。當(dāng)軸承外型尺寸相近，選用雙列圓柱滾子軸承可獲得更高的徑向承載能力，但該類型軸承不能承受軸向載荷。通常在徑向與軸向復(fù)合載荷條件選用圓柱滾子軸承時，需要采用添加止推軸承或其他類型的軸承來承受軸向負載。
2.雙列圓錐滾子軸承組合方式
采用雙列圓錐滾子軸承組合時，軸承一端通常設(shè)為“固定端”， 即軸承內(nèi)外圈端面均被頂緊不留間隙，起到軸向定位并承受軸向負載作用；另一端軸承為“浮動端”，用來吸收齒輪軸熱膨脹及累積公差?！案佣恕陛S承只承受徑向載荷，軸承外圈端面與軸承座端蓋及擋肩應(yīng)預(yù)留足夠間隙，以抵消受熱膨脹后齒輪軸發(fā)生軸向位移，詳細結(jié)構(gòu)如圖1所示。為提高傳遞扭距，冶金齒輪箱大量選用斜齒輪的嚙合方式。在重載條件下，斜齒輪不易產(chǎn)生沖擊振動噪聲、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)且承載能力較大，因此斜齒輪在重載傳動條件下優(yōu)于直齒輪傳動。
軸承選型
1.選擇適合的軸承類型
冶金齒輪箱軸承一般采用雙列滾子軸承組合來滿足重負載和大功率的動力傳動需求。滾子軸承以圓錐滾子軸承、圓柱滾子軸承及調(diào)心滾子軸承為主。冶金齒輪箱采用何種類型的軸承應(yīng)由齒輪軸的受力工況及各類軸承的特點決定。雙列圓錐滾子軸承具有良好的徑向與軸向復(fù)合載荷能力，軸承內(nèi)部游隙可調(diào)整，而且利于增強傳動系統(tǒng)剛性，因此圓錐滾子軸承是冶金齒輪箱設(shè)計優(yōu)先考慮的軸承類型。但圓錐滾子軸承也有不足之處，例如價格較高且不具備自調(diào)心和抗偏心能力，因此冶金齒輪箱也大量選用其他類型的軸承，如調(diào)心或圓柱滾子軸承。
冶金齒輪箱經(jīng)常混用不同類型的軸承以達到最優(yōu)化設(shè)計的目的。與圓錐滾子軸承相比，調(diào)心滾子軸承成本較低，在特定受力條件下該軸承也能承受徑軸向復(fù)合載荷。調(diào)心滾子軸承最大的優(yōu)點是具備自調(diào)心能力，可在偏心條件下正常工作。當(dāng)軸承外型尺寸相近，選用雙列圓柱滾子軸承可獲得更高的徑向承載能力，但該類型軸承不能承受軸向載荷。通常在徑向與軸向復(fù)合載荷條件選用圓柱滾子軸承時，需要采用添加止推軸承或其他類型的軸承來承受軸向負載。
2.雙列圓錐滾子軸承組合方式
采用雙列圓錐滾子軸承組合時，軸承一端通常設(shè)為“固定端”， 即軸承內(nèi)外圈端面均被頂緊不留間隙，起到軸向定位并承受軸向負載作用；另一端軸承為“浮動端”，用來吸收齒輪軸熱膨脹及累積公差?！案佣恕陛S承只承受徑向載荷，軸承外圈端面與軸承座端蓋及擋肩應(yīng)預(yù)留足夠間隙，以抵消受熱膨脹后齒輪軸發(fā)生軸向位移，詳細結(jié)構(gòu)如圖1所示。為提高傳遞扭距，冶金齒輪箱大量選用斜齒輪的嚙合方式。在重載條件下，斜齒輪不易產(chǎn)生沖擊振動噪聲、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)且承載能力較大，因此斜齒輪在重載傳動條件下優(yōu)于直齒輪傳動。
