軸承基本知識講座

1、第一部分:軸 承 基 本 知 識,2024年3月21日,第一講 滾動軸承的結(jié)構(gòu)類型1、軸承在機器中的重要性： 所有機器都使用軸承，而軸承也影響著所有機器的品質(zhì)、性能和壽命，軸承的問題常常成為一部機器的關(guān)鍵問題。例如：鐵路要提速，必須開發(fā)高速，高可靠性的軸承；精軋鋼板厚度誤差在一定程度上是軋機軸承精度和剛度的反饋；登陸艇、潛水艇、電機和家用電器用軸承必須加以控制噪聲和振動。 總之，軸承是機器的主要組成元件之一

2、，在機器中占有一定的重要地位。,2、什么叫軸承： 支撐相對旋轉(zhuǎn)軸的部件叫做軸承。通常情況下，是軸旋轉(zhuǎn)，也有軸不旋轉(zhuǎn)而外殼旋轉(zhuǎn)的，例如汽車輪轂軸承。 3、什么叫滾動軸承： 在支承載荷零件與運動零件之間，彼此之間是滾動而不是滑動的軸承，包括滾道零件、帶或不帶隔離滾動體裝置（即保持架），可用于承受徑向、軸向或徑向與軸向的聯(lián)合載荷。,3、滾動軸承的基本組成： 滾動軸承一般是由以下五種基本元件組成： 內(nèi)圈

3、、外圈、滾動體、保持架和潤滑油。 內(nèi)圈與外圈之間裝有若干個滾動體，由保持架使其保持一定的間隔以免互相接觸，從而進行圓滑的滾動，但也有無保持架滿滾動體的軸承。4、滾動軸承結(jié)構(gòu)類型的分類：4.1軸承按滾動體種類分：球軸承——軸承的滾動體為鋼球滾子軸承——軸承的滾動體為滾子一般來說，相同外形尺寸的球軸承比滾子軸承的允許轉(zhuǎn)速高，滾子軸承的承載能力比球軸承大。,滾子軸承按其滾子的種類，又分為：⑴ 圓柱滾子軸承——滾動體是圓

4、柱滾子的軸承⑵ 圓錐滾子軸承——滾動體是圓錐滾子的軸承⑶ 滾針軸承——滾動體是滾針的軸承⑷ 調(diào)心滾子軸承——滾動體是球面滾子的軸承4.2軸承按所能承受載荷方向或公稱接觸角的不同分為：4.2.1向心軸承——主要用來承受徑向載荷的滾動軸承，其接觸角從0°到45°。4.2.2推力軸承。主要用來承受軸向載荷的滾動軸承,,4.3軸承按滾動體的列數(shù)，分為：4.3.1單列軸承——具有一列滾動體的軸承。4.3

5、.2雙列軸承——具有兩列滾動體的軸承。4.3.3四列軸承——具有四列滾動體的軸承。4.4軸承按其部件能否分離，分為：4.4.1可分離軸承——具有可分離部件的軸承。如圓錐滾子軸承：30215（7215E）、N220M（2220H）4.4.2不可分離軸承——軸承在最終配套后，套圈均不能任意自由分離的軸承。如向心球軸承：6205（205）7320ACM（46320）等。,5、什么是開型軸承？無防塵蓋和密封圈的軸承。如6214、621

6、4為開型軸承6、什么是閉型軸承？帶有一個或兩個密封圈，一個或兩個防塵蓋及一個密封圈和一個防塵蓋的滾動軸承。例如：6216-2RS、6216-2Z為閉型軸承 6216-RS 、6216-Z為半閉型軸承 主要起防塵作用。,向心軸承,推力軸承,滾動軸承,,滾動軸承的結(jié)構(gòu)與形式,向心球軸承,向心軸承,,向心滾子軸承,推力軸承,,推力球軸承,推力滾子軸承,向心球軸承,深溝球軸承

7、,角接觸球軸承,四點接觸球軸承,調(diào)心球軸承,單列,雙列,單列,雙列,組合,,,,,,,,,,,,,,向心滾子軸承,圓柱滾子軸承,滾針軸承,圓錐滾子軸承,調(diào)心滾子軸承,單列,雙列,單列,雙列,單列,,,,,,,,,,,,,四列,雙列,四列,,,,,,,,,,,推力球軸承,推力球軸承,推力角接觸球軸承,單向,雙向,,,,,,,,,,,,單向（帶調(diào)心墊圈）,單向,雙向,雙向（帶調(diào)心墊圈）,,,,,,,推力滾子軸承,

8、推力圓柱滾子軸承,推力滾針軸承,推力圓錐滾子軸承,推力調(diào)心滾子軸承,單向,雙向,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,第二講 各類軸承的特征與用途1、深溝球軸承的特點:1.1該軸承主要用于承受徑向載荷，也可承受一定的軸向載荷。1.2在軸承的徑向游隙增大時，具有角接觸球軸承的性質(zhì)，可承受兩個方向交變的軸向載荷。1.3摩擦小，轉(zhuǎn)速高。1.4結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，容易達到較高的制造精度。6205（205）

9、 6205-2RS （180205） 6205-2Z（80205） 6213N（50213）,基本型,〈一〉,主要結(jié)構(gòu)類型,兩面帶密封圈的深溝球軸承,〈二〉,主要結(jié)構(gòu)類型,一面帶防塵蓋的深溝球軸承,〈三〉,外圈有止動槽一面帶防塵蓋的深溝球軸承,〈四〉,主要結(jié)構(gòu)類型,外圈有止動槽兩面帶密封圈的深溝球軸承,〈五〉,主要結(jié)構(gòu)類型,（六）,兩面帶防塵蓋的深溝球軸承,一面帶密封圈的深溝球軸承,〈

10、七〉,主要結(jié)構(gòu)類型,〈八〉,外圈有止動槽的深溝球軸承,2、角接觸球軸承的特點 可同時承受徑向負荷和軸向負荷，轉(zhuǎn)速較高，接觸角越大，軸向承載能力越高。7320AC 單列軸承只能承受一個方向的軸向負荷，在承受徑向負荷時，將引起附加軸向力。 并且只能限制軸或外殼在一個方向的軸向位移。若是成對雙聯(lián)安裝，使一對軸承的外圈相對，即寬端面對寬端面，窄端面對窄端面。這樣即可避免引起附加軸向力，而且可在兩個方向使軸或外殼限制在軸向

11、游隙范圍內(nèi)。,2.1接觸角有15°(7310C)、 25°(7310AC)、 40°(7310B)三種，接觸角越大,軸向承載能力越高。高精度和高速軸承通常取15°接觸角。2.2一般為內(nèi)圈或外圈帶鎖口，內(nèi)、外圈不可分離。外圈加熱膨脹后與內(nèi)圈、滾動體、 保持架組件裝配。裝球數(shù)比深溝球軸承多，額定負荷在球軸承中最大，剛性強，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。2.3可以利用內(nèi)、外圈相互位移調(diào)整徑向游隙。常成對使用，以提高軸

12、承剛性。,主要結(jié)構(gòu)類型,3、圓柱滾子軸承的特點3.1 滾子與滾道為線接觸，徑向承載能力大，適用于承受重負荷與沖擊負荷。 3.2 摩擦系數(shù)小，適合高速，極限轉(zhuǎn)速接近深溝球軸承。 3.3 N（N226）型及NU（NU226）型可軸向移動，能適應(yīng)因熱膨脹或安裝誤差引起的軸與外殼相對位置的變化，可作自由端支承使用。內(nèi)圈或外圈可分離，便于安裝和拆卸。3.4 對軸和座孔的加工要求較高，軸承安裝后內(nèi)外圈軸線相對偏斜要嚴加控制，以免造成接觸應(yīng)力

13、集中。3.5 內(nèi)孔帶1：12錐度的雙列圓柱滾子軸承，徑向游隙可以調(diào)整，徑向剛度高，適應(yīng)于機床主軸。,主要結(jié)構(gòu)類型,主要結(jié)構(gòu)類型,主要結(jié)構(gòu)類型,主要結(jié)構(gòu)類型,鋼板沖壓保持架、對高速軸承或要求運轉(zhuǎn)平穩(wěn)的軸承，則用實體保持架即銅保。根據(jù)使用場合和用戶要求，也可設(shè)計和提供帶玻璃纖維增強塑料制保持架。,大中型電動機、機車車輛、機床主軸、內(nèi)燃機、發(fā)電機、燃氣渦輪機、減速箱、軋鋼機、振動篩以及起重運輸機械等。,主要用途,圓柱滾子軸承保持架形式,4、

14、圓錐滾子軸承的特點 屬分離型軸承，軸承內(nèi)、外圈均具有錐形滾道，滾子為圓臺形。滾子與滾道為線接觸，可承受較重的徑向和軸向聯(lián)合負荷，也可承受純軸向負荷。接觸角越大，軸向承載能力越高。30212（7212E）30318（7318E） 32318（7618E）32024（2007124E）32218（7518E）新設(shè)計的圓錐滾子軸承采用加強型結(jié)構(gòu)，滾子直徑加大，滾子長度加長，滾子數(shù)目增多，采用帶凸度滾子，使軸承的承載能力和疲勞壽命顯

15、著提高。 滾子大端面與大擋邊之間采用球面與錐面接觸，改善了潤滑。 該類軸承按所裝滾子的列數(shù)可分為單列、雙列和四列圓錐滾子軸承等不同的結(jié)構(gòu)型式。該類軸承還多使用英制系列產(chǎn)品。,主要結(jié)構(gòu)類型,主要結(jié)構(gòu)類型,主要結(jié)構(gòu)類型,多采用鋼板沖壓保持架，但當軸承外徑大于650mm時，則采用滾子有支柱孔的支柱 焊接結(jié)構(gòu)保持架。,單列：汽車的前輪、后輪、機床主軸、軸車車輛、軋鋼機、建筑機械、起重機械、 印刷機械及各種減速裝置。 雙列：機床主

16、軸、機車車輛 四列：軋輥支承,主要用途,圓錐滾子軸承保持架形式,5、推力球軸承的特點 屬可分離型軸承，接觸角90°，可以分別安裝，只能承受軸向負荷。51216（8216） 極限轉(zhuǎn)速低。鋼球加離心力擠向滾道外側(cè)，易于擦傷，但不適于高速運轉(zhuǎn)。 單向軸承可承受單向軸向負荷，雙向軸承可承受雙向軸向負荷。 帶球面座圈的推力球軸承具有調(diào)心性能，可消除安裝誤差的影響。,主要結(jié)構(gòu)類型,主要結(jié)構(gòu)類型,

17、主要結(jié)構(gòu)類型,,6、推力圓柱滾子軸承的特點 屬分離型軸承。 可承受單向軸向負荷，不能限制軸的徑向位移。 軸承剛性大，占用空間小，軸向負荷能力大，對沖擊負荷的敏感度低。 適用于低轉(zhuǎn)速，常用于推力球軸承無法適用的工作場合。 安裝時不允許軸與外殼的軸線有傾斜。,主要結(jié)構(gòu)類型,7、推力調(diào)心滾子軸承的特點 屬分離型軸承 其負荷作用線與軸承軸線形成一定角度，軸向負荷能力大，在承受軸向

18、負荷的同時還可承受一定的徑向負荷。 29326（9039326） 該類軸承球面滾子傾斜排列，座圈滾道面呈球面，具有調(diào)心性能，因此可允許軸有若干傾斜（小于3度）。 能夠在極重的負荷場合使用，允許的轉(zhuǎn)速較高。 使用時一般采用油潤滑。,主要結(jié)構(gòu)類型,根據(jù)實際需要，該類軸承保持架可分別制成鋼板沖壓架、車制實體保持架。,水力發(fā)電機、立式電動機、船舶用螺旋漿軸、旋臂吊車、機床旋轉(zhuǎn)工作臺、軋鋼機軋制螺桿用減速機、成形機等。,主要

19、用途,推力調(diào)心滾子軸承保持架形式,8、調(diào)心球軸承的特點8.1 外圈滾道面為球面，具有調(diào)心性能。因加工安裝及軸彎曲造成軸與座孔不同心時適合用這種軸承。調(diào)整的偏斜角可在3°以內(nèi)。1212 1313 2218（1518）2316（1616）1213K（111213）在 錐角1：128.2 軸承接觸角小，在軸向力作用下幾乎不變，軸向承載能力小。 主要承受徑向負荷，在承受徑向負荷的同時，也可承受少量的軸向負荷，極限轉(zhuǎn)

20、速比深溝球軸承低。,主要結(jié)構(gòu)類型,主要用在軸易彎曲或加工安裝誤差較大的部位，木工機械、紡織機械的傳動軸、滑輪滑車立式帶座調(diào)心軸承。,主要用在軸易彎曲或加工安裝誤差較大的部位，木工機械、紡織機械的傳動軸、滑輪滑車立式帶座調(diào)心軸承。,主要用途,調(diào)心球軸承保持架形式,9、四點接觸球軸承的特點 可分離型結(jié)構(gòu) 可以承受徑向負荷、雙向軸向負荷，能限制兩個方向的軸向位移，但比現(xiàn)規(guī)格的雙列角接觸球球軸承占用的軸向空間少。 單

21、個軸承可代替正面組合或背面組合的角接觸球軸承。 由于是雙半內(nèi)圈(或外圈)，裝球數(shù)量增多，具有較大的承載能力。,10、調(diào)心滾子軸承的特點 外圈滾道是球面一部分，軸承具有內(nèi)部調(diào)心性能，以適應(yīng)軸與座孔的相對偏斜。 可以承受徑向重負荷和沖擊負荷，也能承受一定的雙向軸向負荷。22316CA（53616）22224CAK/W33（153524K）. 該類軸承結(jié)構(gòu)原理與特性和調(diào)心球軸承相同，在負荷容量和極限轉(zhuǎn)

22、速許可的情況下，可以相互代用。 圓錐孔軸承通過使用緊固件或退卸可便于軸上的裝折。,主要結(jié)構(gòu)類型,鋼板沖壓架、車制實體架,軋鋼機、造紙機械、工程機械、破碎機、印刷機械、振動篩、減速裝置、鐵路車輛、木工機械、各類產(chǎn)業(yè)用減速機等。,主要用途,調(diào)心滾子軸承保持架形式,第三講 滾動軸承代號 根據(jù)我國國家標準GB／T272－93《滾動軸承代號方法》和我國機械行業(yè)標準JB／T2974－93《滾動軸承代號方法的補充規(guī)定》，常用

23、滾動軸承的代號由基本代號、前置代號和后置代號構(gòu)成，其排列順序如下：,前置代號,基本代號,后置代號,,,,前置代號用字母表示，表示成套軸承的分部件即零部件或外圈形狀的變化,表示軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)和尺寸,后置代號是用字母或字母與數(shù)字組合來表示軸承的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，密封與防塵、保持架結(jié)構(gòu)及材料公差等級、游隙及其他特性,1、基本代號： 基本代號由類型代號、尺寸系列代號和內(nèi)徑代號構(gòu)成。例：,N,類型代號，圓柱滾子軸承,尺寸系列代號為2

24、2,內(nèi)徑代號，內(nèi)徑為50mm,22,10,,,,,,,調(diào)心球軸承。例：1212 2212（1512）2312（1612）,調(diào)心滾子軸承和推力調(diào)心滾子軸承例：22324CA（53624）或29318（9039318）,,2-Ⅰ、類型代號：,圓錐滾子軸承。例：30328（7328E）,,推力球軸承。例：51128（8128）,,2-Ⅰ、類型代號：,圓柱滾子軸承。例：NB307,雙列或多列圓柱滾子軸承。例：NN3044(3282144),四

25、點接觸球軸承。例：QJ307(176307),,,2-Ⅰ、類型代號：,2-Ⅱ、尺寸系列代號： 尺寸系列代號由軸承的寬度(或高度)系列代號和直徑系列代號組成。滾動軸承備有各種尺寸規(guī)格，以適應(yīng)主機不同大小的安裝部位要求和載荷容量要求，這種尺寸規(guī)格經(jīng)標準化定為尺寸系列，對于同一內(nèi)徑規(guī)格，備有多種不同的外徑規(guī)格和寬度規(guī)格，即尺寸系列和寬度系列可供選擇。32216 22320CA,2- Ⅲ 、內(nèi)徑代號：,國家標準GB/T272

26、-93軸承的前置代號,L 可分離軸承的可分離內(nèi)圈或外圈 LNU207,3、前置代號：,R 不可分離內(nèi)圈或外圈 的軸承 RNU207,K 滾子和保持架組件 K81107,WS 推力圓柱滾子軸圈 WS81107,GS 推力圓柱滾子座圈

27、 GS81107,代號 含義 示例,KOW－ 無軸圈推力軸承 KOW－51108,KIW－ 無座圈推力軸承 KIW－51108,機械行業(yè)標準JB/T2974-93軸承的后置代號,代號 含

28、義 示例,4、后置代號：,B ①角接觸球軸承，表示公稱接觸角α＝40° 7210B,C ②調(diào)心滾子軸承，表示設(shè)計改變，對稱型滾子，沖壓保持架等。例：23122C,C ①角接觸球軸承，表示公稱接觸角α＝15° 7210C,AC 角接觸球軸承，公稱接觸角α＝25° 7210AC,D 剖分式軸承 /S0：高溫回火150度 S1、S2、

29、S3、S4：350,N：外圈有止動槽 /Z1：低噪音Z2、Z3,-FS 軸承一面帶氈圈密封 6203-FS,GB/T272-93密封與軸承外部形狀變化的代號,代號 含義 示例,-2FS 軸承兩面帶氈圈密封 6203-2FS,-RS 軸承一面帶骨架式橡膠密封圈（

30、接觸式） 6210-RS,-2RS 軸承兩面帶骨架式橡膠密封圈（接觸式）6210-2RS,-RZ 軸承一面帶骨架式橡膠密封圈（非接觸式）6210-RZ,-2RZ 軸承兩面帶骨架式橡膠密封圈（非接觸式） 6210-2RZ,-RZZ 軸承一面帶骨架式橡膠密封圈（非接觸式）、一面帶防塵蓋 6210-RZZ,GB/T272-93防塵與軸承外部形狀變化的代號,代號

31、 含義 示例,-2Z 軸承兩面帶防塵蓋 6210-2Z,-Z 軸承一面帶防塵蓋 6210-Z,-ZN 軸承一面帶防塵蓋，另一面外圈有止動槽 6210-ZN,-ZNR 軸承一面帶防塵蓋，另一面外圈有止動槽并帶止動環(huán),-ZNB 軸承一面帶防塵蓋，另一面外圈有止動槽6210-ZNB,

32、V：滿滾子軸承－,/W33：外圈有潤滑油槽并有三個油孔－,/P5：高精度 /C3：大游隙 K30：孔錐度1：30,5、軋機用四列圓柱滾子軸承的代號： 由類型代號、尺寸代號和后置代號構(gòu)成。例：,FCD,類型代號，雙內(nèi)圈四列圓柱滾子軸承,內(nèi)徑代號，公稱內(nèi)徑毫米數(shù)/5，內(nèi)徑為190mm,寬度代號，公稱寬度毫米數(shù)，寬度為168mm,38,52,,,,,,,168,,,外徑代號，公稱外徑毫米數(shù)/5，外徑為260mm,/P

33、53,,,后置代號，公差等級5，徑向游隙3組,類型代號：FC一個內(nèi)圈的四列圓柱滾子軸承FCDP外圈帶平擋圈的雙內(nèi)圈四列圓柱滾子軸承,第四講 各類軸承公差等級及滾動軸承材料1、滾動軸承分為哪些等級？按GB/T307.1-94《向心軸承公差》圓錐滾子軸承以外的向心軸承公差分為0、6、5、4、2級；而圓錐滾子軸承公差則分為0、6X、5、4級；按GB／T307.4-94《推力球軸承公差》推力球軸承分為0、6、5、4級，按JB528

34、6-91《機床主軸用精密滾動軸承補充技術(shù)條件》規(guī)定了機床主軸用精密滾動軸承－雙列圓柱滾子軸承的SP級及UP級公差；JB/T6362《機床主軸用雙向推力角接觸球軸承的SP及UP級公差》。軸承6312/P6的公差等級為6級。,2、滾動軸承公差等級包括哪些內(nèi)容？滾動軸承包括尺寸公差和形位公差。尺寸公差（與軸及外殼安裝有關(guān)的項目）：（１）內(nèi)徑、外徑、套圈寬度及裝配寬度的允許偏差；（２）滾子組直徑的允許偏差；（３）倒角尺寸的允許界限值；

35、形位公差（與旋轉(zhuǎn)體跳動有關(guān)的項目）（１）成品軸承套圈所允許的徑向跳動和端面跳動（Kia、Kea、Sia、Sea、Sd、SD）；（2）推力軸承滾道厚度偏差（ Si 、 Se ）,第五講 滾動軸承的游隙軸承在運轉(zhuǎn)過程中，其游隙（徑向游隙、軸向游隙）的大小是影響軸承疲勞壽命、溫升、噪音、振動、精度等項指標的關(guān)鍵因素，因此，如何選取軸承游隙是十分重要的。由于軸承內(nèi)外圈和滾動體在安裝時受過盈量的影響，在運轉(zhuǎn)時受溫度變化的影響，在載

36、荷較大時受零件彈性變形的影響，其內(nèi)部游隙（理論游隙）將變化為安裝游隙、有效游隙、工作游隙，這樣變化的結(jié)果，最終的工作游隙不是加大，而是縮小，甚至達到了負值，當然，微負值對軸承疲勞壽命是有益的，但是，過大的負值將使軸承疲勞壽命明顯下降。新舊設(shè)備選游隙有所不同。新的小游隙（正常）、舊較大游隙。,壽命,游隙,1、軸承的徑向游隙無外載荷作用時，在不同的角度方向，一個套圈從一個徑向偏心極限位置移向相反極限位置的徑向距離的算術(shù)平均值。此平均值包

37、括了套圈或墊圈在不同的角位置時的相互移動量以及滾動體組在不同角位置時相對于套圈或墊圈的位移量。軸承6312/C3的徑向游隙為3組。 2、理論徑向游隙對于徑向接觸來說，理論徑向游隙即外圈滾道接觸直徑減去內(nèi)圈滾道接觸直徑再減去兩倍滾動體直徑。軸承代號6312/P63表示公差等級為6級，游隙為3組。,3、軸向游隙無外載荷作用時，一個套圈或墊圈相對于另一個套圈或墊圈從一個軸向極限位置移向相反的極限位置的軸向距離的算術(shù)平均值。此平均值包括

38、了套圈或墊圈在不同的角位置時的相互移動量以及滾動體組在不同角位置時相對于套圈或墊圈的位移量。 4、軸承的安裝游隙從理論游隙減去軸承安裝在軸上或外殼內(nèi)時因過盈配合產(chǎn)生的套圈的膨脹量或收縮量后的游隙。,5、軸承的工作游隙軸承安裝在機械上承受一定的載荷旋轉(zhuǎn)時的內(nèi)部游隙。6、軸承游隙大小對壽命的影響游隙大，單個滾動體承受的載荷大，應(yīng)力大，精度下降，軸承的震動大、噪音大，壽命短。游隙小，軸承的精度高，震動噪音小，但易升溫，容易產(chǎn)生報軸現(xiàn)

39、象。一般風(fēng)機應(yīng)采用大游隙。精密機床選用小游隙。使用環(huán)境溫度高，應(yīng)選用大游隙。隨著客體和軸的幾何精度的逐漸破壞，其游隙應(yīng)有所增大。,徑向游隙,軸向游隙,第六講 滾動軸承的極限轉(zhuǎn)速1、軸承的極限轉(zhuǎn)速軸承型錄中給出的極限轉(zhuǎn)速一般是指在下述條件下能夠達到的最高轉(zhuǎn)速：（1）軸承公差為0級；（2）軸承游隙為0組；（3）軸承載荷為額定載荷的10%（即0.1C）；（4）潤滑冷卻條件正常；（5）向心軸承僅承受徑向載荷，推力軸承僅承受軸

40、向載荷；（6）外圈溫度不超過100℃；實際轉(zhuǎn)速應(yīng)為極限的70%為最佳.,2、影響極限轉(zhuǎn)速的因素？（1）外加載荷的大?。唬?）受力方向；（3）潤滑劑的種類，潤滑劑的多少；（4）軸承制造精度即軸承的公差等級；（5）軸承的游隙大小；軸承使用的實際轉(zhuǎn)速正常不應(yīng)超過極限轉(zhuǎn)速的70%。如果超過70%，應(yīng)選用高速潤滑油、潤滑油脂。,3、提高軸承極限轉(zhuǎn)速的措施1）提高軸承的公差等級：從P0提高到P5，極限轉(zhuǎn)速可提高50%。2）改進保

41、持架的結(jié)構(gòu)和材料，采用輕合金保持架，減輕保持架的質(zhì)量。3）加大游隙。4）改進保持架引導(dǎo)方式和潤滑方式，高速時采用外引導(dǎo)和強制噴油潤滑。4、軸承極限轉(zhuǎn)速的含義是一種“熱”的控制，超過軸承極限轉(zhuǎn)速后，滾道、滾動體會出現(xiàn)粘滯現(xiàn)象，促使軸承過早疲勞，設(shè)備過早傷失精度。,5.各大公司極限轉(zhuǎn)速的定義,6、軸承鋼的選取及熱處理后的硬度GCr15鋼回火后硬度為57~65HRc（壁厚小12mm為60-65、壁厚大于30mm為57-63） GCr

42、15SiMn鋼回火后硬度為56~64HRc、滾動體硬度比套圈硬度高1~2HRc時壽命可提高3~4倍。,第七講 軸承的潤滑1、軸承的潤滑有哪些作用？潤滑劑的選用或潤滑方式的合適與否將大大影響軸承的壽命。潤滑的作用如下：1）潤滑軸承的各部分，減小摩擦和磨損；2）帶走軸承內(nèi)部因摩擦或其他原因產(chǎn)生的熱量；3）使軸承的滾動接觸面形成適當?shù)挠湍ぃㄓ湍ず穸燃s為一張信紙厚度的1%），延長軸承的疲勞壽命；4）軸承的防銹和防塵。2、滾動軸承

43、中的潤滑劑有哪幾種？滾動軸承中的潤滑劑主要有三大類：潤滑油、潤滑脂和固體潤滑劑。,潤滑油：煉油廠特制的礦物油、植物油、合成油。潤滑脂：是由潤滑油、稠化劑和添加劑在高溫下混合而成。有鈣基潤滑脂（如潮濕、水分大的工況首選）、鋰基潤滑脂、鈉基潤滑脂等。固體潤滑劑：二硫化鉬（軸承轉(zhuǎn)速低）、石墨等。3、脂潤滑的方式 　　脂潤滑可做到充填一次潤滑脂后長時間不需補充，而且其密封裝置的結(jié)構(gòu)也較簡單，因此使用廣泛。 脂潤滑有預(yù)先在密封型軸承

44、中充填潤滑脂的密封方式，以及在外殼內(nèi)部充填適量潤滑脂，每隔一段時間進行補充或更換的充填供脂方式。,4、潤滑脂的充填量 外殼內(nèi)的潤滑脂充填量隨外殼的結(jié)構(gòu)和容積而有所不同，一般充填至容積的1/3－1/2為宜。充填量過多時，潤滑脂因攪拌發(fā)熱發(fā)生變質(zhì)，老化和軟化，應(yīng)加以注意。但用于低速軸承時，為防止異物侵入，有時也充填至容積的2/3－1。5、潤滑脂的補充與更換潤滑脂的補充與更換同潤滑方式有密切的關(guān)系，無論采用何種方式，都必須使用清潔的

45、潤滑脂，并注意防止外部異物的侵入。 補充的潤滑脂應(yīng)盡量為同一品牌號的潤滑脂。 補充潤滑脂時，尤為重要的是應(yīng)保證新潤滑脂確實進到軸承內(nèi)部。,6、油潤滑的方式及選用 油潤滑適用于高速軸承并可耐一定程度的高溫，而且還對減小振動和降低噪音有效，大多用于脂潤滑不適用的場合。 油潤滑大體分為： （１）油浴潤滑?。ǎ玻┑斡蜐櫥?（３）飛濺潤滑 （４）循環(huán)潤滑　　 （５）噴

46、射潤滑?。ǎ叮┯挽F潤滑　 （７）油氣潤滑 軸承轉(zhuǎn)速高時，采用低粘度的潤滑油，軸承負荷大時采用較高的潤滑油。粘度過高或過低都能導(dǎo)致潤滑不良，粘度過高阻力大，散熱差不能形成油膜。粘度低強度不夠，潤滑不充分。滾子與滾道之間間隙過小，，將破壞潤滑油膜。不能形成油膜，滾子與滾道磨擦加劇，易造成早期滾道剝落。,第二部分,影響軸承壽命因素及損壞形式,滾動軸承的主要失效形式有以下三種： （1）疲勞點蝕：滾動軸承在載荷作用下，滾動

47、體與內(nèi)、外滾道之間將產(chǎn)生接觸應(yīng)力。軸承轉(zhuǎn)動時，接觸應(yīng)力是循環(huán)變化的，當工作若干時間以后，滾動體或滾道的局部表層金屬脫落，使軸承產(chǎn)生振動和噪聲而失效。 （2）塑性變形：當軸承的轉(zhuǎn)速很低或間歇擺動時，軸承不會發(fā)生疲勞點蝕，此時軸承失效是因受過大的載荷（稱為靜載荷）或沖擊載荷，使?jié)L動體或內(nèi)、外圈滾道上出現(xiàn)大的塑性變形，形成不均勻的凹坑，從而加大軸承的摩擦力矩，振動和噪聲增加，運動精度降低。 （3）磨料磨損、粘著磨損。在軸承組合設(shè)計

48、時，軸承處均設(shè)有密封裝置。但在多塵條件下的軸承，外界的塵土、雜質(zhì)仍會侵入到軸承內(nèi)，使?jié)L動體與滾道表面產(chǎn)生磨粒磨損。如果潤滑不良，滾動軸承內(nèi)有滑動的摩擦表面，還會產(chǎn)生粘著磨損，軸承轉(zhuǎn)速越高，粘著磨損越嚴重。經(jīng)磨損后，軸承游隙加大，軸承游隙加大，運動精度降低，振動和噪聲增加。,影響軸承壽命的其他因素,,,1.溫度：滾動軸承工作溫度和軸承使用壽命的關(guān)系，主要體現(xiàn)在軸承額定動負荷的降低。軸承動負荷是在工作溫度低于120℃的情況下確定的軸承負荷能

49、力，工作溫度是指軸承外圈測量處的溫度。因此如果工作溫度超過120℃，則滾動體與滾道接觸處溫度將超過軸承元件的回火溫度，使軸承元件喪失原有的尺寸穩(wěn)定性和工作表面硬度。 2.游隙：滾動軸承的游隙是重要的使用特性，游隙的大小，對軸承的疲勞壽命、振動、噪聲、溫升和機械運轉(zhuǎn)精度等影響很大，選擇軸承，即要決定軸承的結(jié)構(gòu)尺寸，又要選擇軸承的游隙。 3.硬度：滾動軸承元件（內(nèi)、外套圈及滾動體）的材料硬度一般為HRC56～64，額定動負荷

50、和額定靜負荷是在此硬度范圍內(nèi)確定的。如果軸承元件的實際硬度低于上述范圍，則額定動負荷和額定靜負荷應(yīng)降低。,游隙大： 承受載荷減小，應(yīng)力大，精度下降，噪音大，壽命短。 游隙?。?精度高，易升溫，容易引起抱軸現(xiàn)象發(fā)生。,游隙的影響,,軸承的損壞原因,①材料疲勞；②潤滑不良；③污染

51、；④安裝問題；⑤電流腐蝕。⑥游隙,大體上講，有三分之一的軸承損壞原因是材料疲勞；有三分之一是潤滑不良；另外三分之一是污染物進入軸承或安裝處理不當。,軸承從開始使用到第一個材料疲勞點的出現(xiàn)的時間長短是和這段時間軸承的轉(zhuǎn)數(shù)、負載大小、潤滑及清潔度有關(guān)。疲勞是負載表面下剪應(yīng)力周期性出現(xiàn)所形成的結(jié)果，經(jīng)過一段時間后，便會引發(fā)微小的裂紋，然后漸漸延伸至表面。當滾動體經(jīng)過這些裂紋形成的小塊面積后，便有些裂塊開始脫落，形成所謂的剝皮現(xiàn)象，隨著剝皮的繼

52、續(xù)擴大，軸承損壞不能使用。最初發(fā)生在表面下，雖然最初的剝皮通常非常輕微，但隨著應(yīng)力的增加及裂塊的增多，導(dǎo)致剝皮面積的蔓延，這種過程通常持續(xù)很長一段時間，期間有明顯的振動和噪音，因此在沒壞之前，應(yīng)有足夠的時間來更換它。,主要原因,損壞的開始,,,軸承的摩擦損失在軸承內(nèi)部幾乎都變?yōu)闊幔蚨鴮?dǎo)致軸承溫度上升。,軸承的溫升,,發(fā)熱量與排熱量平衡，則軸承溫度穩(wěn)定。一般運轉(zhuǎn)初期溫度急劇上升，但達到正常狀態(tài)則基本穩(wěn)定。達到安定狀態(tài)為止的時間、溫度則

53、因發(fā)熱量、軸承箱等熱容量、冷卻面積、潤滑油量、周圍溫度不同而不同。若總是穩(wěn)定不下來，達不到安定狀態(tài)，就只能判斷為某種異常。,溫升異常的原因有：軸承扭動；游隙過小、預(yù)壓過大、潤滑劑過多或不足；異物混入及密封裝置的發(fā)熱等。,第三部分,軸承運行中,常見問題的排除,A：軸承過熱；B：噪音大；C：振動；D：機械性能達不到滿意效果；E：軸承在軸上松動 F：更換頻率高；,軸承若運轉(zhuǎn)不正常時，　　　通常表現(xiàn)出許多癥狀，大致可分為六大類：,隨

54、著軸承不同程度的破壞，往往都是二次破壞的結(jié)果，要有效的排除這些軸承問題，必須先觀察這些軸承應(yīng)用情況，然后再分析這些損壞的原因。,,,一、軸承過熱：,1. 潤滑脂或機油失效或選用錯誤。相應(yīng)的辦法是：選擇正確的潤滑脂 或機油，檢查潤滑脂或機油的相容性。 2.油位太低，潤滑劑從油封流失，軸承箱內(nèi)潤滑脂不足。 對策：油位應(yīng)該略低于最下面一個滾動體的中心，軸承箱內(nèi)潤滑脂 填充約1/3至1/2空

55、間。 3.油位太高或軸承箱潤滑脂完全添滿，這樣會導(dǎo)致潤滑劑充分攪拌而 產(chǎn)生高溫或漏油。 對策：潤滑脂添入箱內(nèi)至1/2；若機油潤滑，油位略低于最下方滾動 體的中心。 4.軸承間隙不適當，當有熱流通過軸心時，導(dǎo)致內(nèi)環(huán)過分膨脹。 對策：檢查過熱軸承的間隙是否是原始的設(shè)計范圍，如果是，請改 用較大的間隙，改成C3或C4改成C5。,原因：,軸承潤滑油位示

56、意圖,,,5.軸承箱內(nèi)孔不圓，軸承箱扭曲變形、支撐面不平坦、箱孔內(nèi)徑過小。 對策：檢查軸承箱、內(nèi)孔，調(diào)整底座調(diào)整片均勻分布。 6.旋轉(zhuǎn)油封與壓蓋相磨擦，或軸肩摩擦到軸承密封蓋上。 對策；檢查旋轉(zhuǎn)的油封的運轉(zhuǎn)間隙以避免摩擦，防止不對正。,一、軸承過熱：,7.軸的直徑過大，導(dǎo)致內(nèi)環(huán)膨脹過多，減少軸承間隙。對策：1）研磨軸徑，使軸與軸承內(nèi)環(huán)之間獲得一適當?shù)呐浜稀?2） 改用徑向間隙大的軸承。軸承內(nèi)孔公

57、差偏下限與軸公差偏上限游隙減小8.由于軸承箱孔的材質(zhì)太軟受力后孔徑變大，導(dǎo)致外環(huán)在箱孔內(nèi)打滑。對策：改善箱體材質(zhì)或加工一個鋼質(zhì)襯套擠進箱孔，然后加工 襯套內(nèi)孔至正確尺寸。,一、軸承過熱：,,二、噪音,1.潤滑脂或機油失效，潤滑劑型號選擇不當。 對策：選擇適當?shù)臐櫥瑒?，?yīng)確認它們的相容性。 2.油位太低或軸承箱潤滑脂不足。 對策：油位應(yīng)略低于最下方滾動體的中心，軸承箱內(nèi)填充潤滑脂 1/3～

58、1/2空間。 3.軸承內(nèi)部間隙不適當，緊定套筒過分鎖緊，軸徑過大與軸承內(nèi)孔過 盈太大等都能造成軸承間隙減小，當軸面有熱流通過時，導(dǎo)致內(nèi)環(huán) 過分膨脹。 對策： 1）檢查過熱軸承間隙是否與原始設(shè)計相符，如果依舊，可 以改用較大間隙。如由“0”組改成“C3”由“C3”改成“C4”。 2）改善緊定套筒鎖緊量，檢測徑向間隙，確定在適當?shù)奈恢谩?3）調(diào)整軸與軸承內(nèi)孔的配合關(guān)系。,

59、,4.臟物、砂粒粉塵或其它污染物進入軸承箱。 對策：將軸承箱清洗干凈，更換新的油封或改良油封設(shè)計。 5.水、酸、油漆或其它腐蝕性物質(zhì)進入軸承箱。 對策：安裝一保護性防壓蓋或甩壓環(huán)以防止外物進入軸承。 6.軸承箱內(nèi)孔不圓、扭曲變形、內(nèi)孔過小。 對策：檢查軸承箱是否擠壓軸承，孔徑尺寸是否正確。 7.安裝軸承前軸承箱內(nèi)的碎片，異物沒有清除干凈。 對策：仔細清洗軸承箱和軸承本身。 8. 軸肩摩擦到軸承密封蓋，軸肩部直

60、徑不正確與保持架摩擦。 對策：重新加工軸肩，檢查肩部直徑及圓角。,二、噪音,,9.外環(huán)與軸承箱扭曲，軸與內(nèi)環(huán)扭曲。是由于箱孔圓角過大；沒有足 夠的支撐。軸肩圓角過大，沒有足夠支撐，兩端面靠不實。 對策：重新加工箱孔圓角和軸肩的圓角。 10.不正確的安裝方式，用錘直接敲到軸承上，導(dǎo)致軸承工作表面有磕傷。 對策：選擇正確的安裝方法：套筒法、加熱法、油壓法等。 11.軸承間隙過大導(dǎo)致振動。,二、噪音,,

61、三、振動,1.臟物、異物、砂粒或其它污染物進入箱體中。 對策：將軸承箱清洗干凈，更換新的油封。 2.水、酸、油漆或其它腐蝕性物質(zhì)進入軸承箱中。 對策：安裝一個保護性防塵蓋，改良油封。 3.軸承箱內(nèi)孔不圓、扭曲變形、支撐面不平。 對策：檢查軸承箱，調(diào)整支撐面、調(diào)整墊片。 4.軸徑小或緊定套未鎖緊。 對策：檢測軸徑，選擇合適的配合量，重新鎖緊緊定套。 5.不平衡負荷，箱孔間隙大

62、，外環(huán)在箱孔內(nèi)打滑。 對策：更換合乎設(shè)計要求孔徑的軸承箱。 6.兩個或多個軸承耦合，產(chǎn)生軸心直線偏差和角度偏差。 對策：重新調(diào)整墊片，使軸心耦合在同一直線上。 7.不正確的安裝，用錘直接敲擊在軸承上。 8.軸承間隙過大。 9.設(shè)備振動。,四、機械性達不到設(shè)計要求,1.軸承內(nèi)部間隙不適當，軸承預(yù)緊力不夠：選擇合適的軸承。 2.軸承箱中的碎片，臟物未清除干凈，或者運轉(zhuǎn)過程中臟物、水、酸性污染物

63、進入箱體中。 3.緊定套被過分鎖緊或沒有鎖緊。 4.軸承箱孔徑精度不高，箱孔變形、扭曲。 5.軸徑過小，軸肩尺寸不合，與軸承相干涉。 6.由于軸徑過大，或箱孔等原因，造成軸承內(nèi)部間隙過小。,六、軸承在軸上松動,1.軸徑小，軸承內(nèi)孔大。 2.過盈量不夠。 3.緊定套鎖緊不夠。,,,,,正確的安裝使用及維護保養(yǎng),軸承,,第四部分,,根據(jù)不同軸承尺寸和應(yīng)用，可采用不同的安裝方法，然而必須遵循其基本規(guī)劃。,清潔度,選

64、擇一個清潔、干燥的環(huán)境，在沒有灰塵和水氣的場合工作，如不能達到該要求，裝配人員盡最大努力使用保護屏罩和清潔布來保持清潔等。新軸承應(yīng)在裝配前在最后一刻才能打開原始包裝，以防止灰塵污染。一般來說，新軸承出廠前涂的防銹油無須除掉，但如果用于脂潤滑，并在極高極低溫度時，或當潤滑脂與防銹油不相容時，則必須仔細清洗干凈并干燥軸承，以防止產(chǎn)生不良影響。帶防塵蓋和密封圈的軸承無須清洗。,工作計劃,,需知道先要做什么并準備好所需的全部工具，應(yīng)對各元件的安

65、裝次序?qū)φ請D紙或說明書認真研究，這可以節(jié)省工作時間，減少軸承染上灰塵的機會。,安裝程序,,,,,,準備好所有需要的機器零件，并在安裝前徹底地清洗。外殼孔要清洗干凈，油孔吹干凈。不可在軸承上使用空氣軟管。如使用盲孔，要用磁輥將生產(chǎn)中殘留的金屬碎片清出掉。與軸承接觸的軸臺肩和襯套應(yīng)與軸線垂直，軸與臺肩相接處圓角必須小到不與軸承孔圓角的半徑相接觸。在最初安裝時，要按圖紙對所有零件的尺寸精度進行檢查。對軸和外殼孔的尺寸和圓度應(yīng)進行仔細的檢查。

66、,通常在檢軸和軸承座的圓度時，一般采用卡規(guī)，在座上取兩個截面，每個面取四個點測量 測量示意圖如下,測量軸和軸承座,檢查和,準備,,,軸 的 測 量,,分離式軸承箱,一體式軸承箱,,通常在檢軸承座的圓度時，一般采用卡規(guī)，在座上取兩個截面，每個面取4個點測量,軸 承 座 的,測 量,,安裝軸承的軸表面必須干凈無任何劃痕和毛刺。對于在外殼固定而軸旋轉(zhuǎn)的應(yīng)用情況下，軸上安裝軸承的外圓的粗糙度建議最大為Ra=1.6μm。如無法磨削加工，在許多情

67、況下，可用精車達到表面粗糙度為Ra=3.2μm，但過盈配合的量略需增加?？上氡竟炯夹g(shù)部門咨詢推薦值。對于要求浮動固定的外圈（如在外殼孔內(nèi)軸向滑動），建議外殼孔粗糙度最大為Ra=1.6μm，如果外圈不要求浮動，表面粗糙度最大Ra=3.2μm一半已令人滿意了。,,軸和外殼孔的表面粗糙度,熱膨脹法 絕大多數(shù)情況下，軸承需要在軸上采用過盈配合。將軸承加熱，使其足夠膨脹，以便可以容易地滑上軸，因此安裝十分簡便，下面是兩種常見加熱法：,安裝,

68、軸承的,加熱油池　　　　　　　感應(yīng)加熱,,,,直孔軸承的安裝,切勿將軸承與油槽加熱器的側(cè)面、底部直接接觸,油槽加熱可以保證加熱的均勻并保持一定的溫度，但要保持油槽的清潔,軸承環(huán)或整個軸承懸吊在油槽中,熱套安裝：,第一種方法是將軸承放在裝有高燃點油的油池中加熱。油溫不可超過100°C，大多數(shù)應(yīng)用情況，80—90°C就足夠了，通常軸承在油中停留時間為20或30分鐘，使其充分膨脹，以便很容易地套上軸。感應(yīng)加熱法特別使用于

69、裝配生產(chǎn)線上對小型軸承的安裝，這種方法速度快，但必須小心。溫度不可超過90°C。有必要通過試運行來獲得準確的時間?？墒褂迷陬A(yù)定溫度下熔化的熱電蠟筆來測量軸承溫度。當軸承還熱的時候，將其垂直地靠在軸肩上，然后用鎖緊墊圈鎖緊螺母或夾板來進行固定。軸承冷卻后，應(yīng)旋緊鎖緊螺母或甲板。在外圈旋轉(zhuǎn)的情況下，外圈與外殼孔為緊配合，此時，可對外殼進行加熱。軸承不可直接與熱源相接觸，一般是在離底部5厘米的地方放上一個網(wǎng)板，并用小的支撐塊將