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1、轴承知识,薛凯,轴承的作用和分类,一、轴承的作用 轴承的功用是支承轴及轴上零件，保持轴的旋转精度，减少转轴与支承之间的摩擦和磨损,并承受载荷。（用于确定旋转轴与其他零件相对运动位置，起支承或导向作用的零部件）,二、轴承的分类滑动摩擦轴承和滚动摩擦轴承，分别简称为滑动轴承和滚动轴承。,应用,滚动轴承 Rolling Bearing,内圈 外圈 滚动体 保持架,滚动轴承的构造,内圈：内圈装在轴颈上，与轴一起转动。外圈：外圈装在机座或零件的轴承孔内。多数情况下，外圈不转动。滚动体：当内外圈之间相对旋转时，滚动体沿着滚道滚动。保持架：保持架使滚动体均匀分布在滚道上，并减少滚动体之间的碰撞和磨损。,滚动
2、轴承的内外圈和滚动体应具有较高的硬度和接触疲劳强度、良好的耐磨性和冲击韧性。一般用特殊轴承钢制造，常用材料有GCrl5、GCrl5SiMn、GCr6、GCr9等，经热处理后硬度可达60-65HRC。滚动轴承的工作表面必须经磨削抛光，以提高其接触疲劳强度。保持架多用低碳钢板通过冲压成形方法制造，也可采用有色金属或塑料等材料。,a.启动力矩小、功率损耗少；b.运转精度高；c.宽度小，使机器轴向结构紧凑；d.大多数滚动轴承能同时承受径 向和轴向载荷，组合结构简单；e.标准化程度高，成本低；f.选用、润滑和维护方便；g.不需要贵重的有色金属。,优点：,缺点:,a.承受冲击能力差；b.高速重载下，寿命较
3、低；c.振动和噪声较大；,滚动轴承的主要类型及其代号,一、滚动轴承的分类,按滚动体的不同分类：球轴承、滚子轴承；,按可承受的外载荷分类：,向心轴承、推力轴承、向心推力轴承；,按轴承的结构形式不同分类：,深沟球轴承,圆柱滚子轴承,推力球轴承,角接触球轴承,圆锥滚子轴承,调心球轴承,深沟球轴承,滚动轴承的代号,滚动轴承代号构成：,基本代号表示轴承的类型与尺寸等主要特征。,后置代号表示轴承的精度与材料的特征。,前置代号表示轴承的分部件。,滚动轴承的代号基本代号,1、内径代号：基本代号右起第一、二位数字表示,特殊情况：,内径代号5=内径,对常用内径d=20480mm的轴承：,2、尺寸系列代号：表达相同
4、内径但外径和宽度不同的轴承。,但对圆锥滚子轴承和调心滚子轴承不能省略“0”。,外径系列代号：基本代号右起第三位 特轻(0、1)、轻(2)、中(3)、重(4)。,宽度系列代号：基本代号右起第四位 一般正常宽度为“0”，通常不标注。,3、类型代号：常用轴承代号为3、5、6、7、N五类，详细代号查阅类型代号表。,滚动轴承的代号后置代号,1、内部结构代号：表示同一类型轴承的不同内部结构，用字母 紧跟着基本代号表示。,如接触角为15、25、40的角接触球轴承 分别用 C、AC、B 表示。,2、公差等级代号：公差分2、4、5、6、6x、0级，共五个级别。,以/P2、/P4、/P5、/P6(/P6x)为代号
5、，0级不标注。,3、游隙代号：径向游隙分1、2、0、3、4、5共六个组别。,以/C1、/C2、/C3、/C4、/C5为代号，0组不标注。,6308：,6深沟球轴承，3中系列、正常宽度，08 内径d=40mm，公差等级为0级，游隙组为0组；,N105/P5：,N圆柱滚子轴承，1特轻系列、正常宽度，05内径d=25mm，公差等级为5级，游隙组为0组；,7214AC/P4：,7角接触球轴承，2轻系列、正常宽度，14内径d=70mm，公差等级为4级，游隙组为0组，公称接触角=25；,30213：,3圆锥滚子轴承，2轻系列，13内径d=65mm，0正常宽度(0不可省略)，公差等级为0级，游隙组为0组；,
6、6103：,6深沟球轴承，1特轻系列、正常宽度，03内径d=17mm，公差等级为0级，游隙组为0组；,注：滚动轴承代号比较复杂，上述代号仅为最常用的、最有规律的部分。具体应用时，若遇到看不懂的代号时，应查阅GB/T272-93。,选择轴承的类型和直径系列,滚动轴承选择的一般过程：,1转速的限制,球轴承和轻系列的轴承能适应较高的转速，滚子轴承和重系列的轴承能适应较低的转速；推力轴承的极限转速很低。,滚动轴承类型选择应考虑的问题,2承受载荷情况,方向：,大小：,向心轴承用于承受径向载荷的作用；,推力轴承用于承受轴向载荷的作用；,滚子轴承或尺寸系列较大的轴承能承受较大载荷；,球轴承或尺寸系列较小的轴
7、承能承受较小载荷。,向心推力轴承用于承受径向力和轴向力联合作用。,3调心性要求,调心球轴承和调心滚子轴承均能满足一定的调心要求。,4尺寸的限制,当对轴承的径向尺寸有较的严格限制时，可选用滚针轴承。,5经济性及市场性：,选用满足使用要求经济性好的轴承。,套圈和滚动体表面的疲劳点蚀是滚动轴承最基本和常见的失效形式，是作为滚动轴承寿命计算的依据。,点 蚀,胶合,断裂,滚动轴承在运转时常见的失效形式：,磨损,失效形式,转速较高而润滑油不足时引起轴承烧伤；润滑油不清洁而使滚动体和滚道过度磨损；装配不当而使轴承卡死、胀破内圈、挤碎内外圈和保持架等。,除了点蚀以外，轴承还可能发生其它多种的失效形式：,这些失
8、效形式可以通过加强装配过程管理等措施来克服。,润滑和密封对滚动轴承的使用寿命有重要意义。润滑的主要目的是减小摩擦与磨损。滚动接触部位形成油膜时，还有吸收振动、降低工作温度等作用。密封的目的是防止灰尘、水分等进入轴承，并阻止润滑剂的流失。,滚动轴承的润滑和密封,滚动轴承的润滑剂可以是润滑脂、润滑油或固体润滑剂。一般情况下，轴承采用润滑脂润滑，但在轴承附近已经具有润滑油源时（如变速箱内本来就有润滑齿轮的油），也可采用润滑油润滑。具体选择可按速度因数 dn值来定。d代表轴承内径（mm）；n代表轴承转速（r/min），dn值间接地反映了轴颈的圆周速度，当dn(1.5-2)105 mm-r/min时，一
9、般滚动轴承可采用润滑脂润滑，超过这一范围宜用润滑油润滑。,1滚动轴承的润滑,脂润滑因润滑脂不易流失，故便于密封和维护，且一次充填润滑脂可运转较长时间。油润滑的优点是比脂润滑摩擦阻力小，并能散热，主要用于高速或工作温度较高的轴承（1/3-1/2）。,润滑油的粘度可按轴承的速度因数dn和工作温度t来确定。油量不宜过多，如果采用浸油润滑则油面高度不超过最低滚动体的中心，以免产生过大的搅油损耗和热量。高速轴承通常采用滴油或喷雾方法润滑。,润滑可以降低滚动轴承内部的摩擦，减少磨损和发热量；,轴承的摩擦发热使轴承升温，油润滑可以到起冷却作用，从而降低轴承的工作温度，延长使用寿命；,良好的润滑状态，可在滚动
10、体与滚道间形成一层使两者隔开的油膜，可以使接触压力减小；,轴承零件表面覆盖一层润滑剂，可以防止表面氧化生锈。,2润滑方式的选择,选哪一类润滑方式，这与轴承的速度有关。选择润滑方式时，可查阅各类润滑方式的dn值界限表。,轴承常用的润滑方式有油润滑和脂润滑两类。,3密封,作用：阻止灰尘、水、酸气和其它杂物进入轴承，防止润滑剂流失。,滚动轴承的配合与装拆,滚动轴承的配合是指内圈与轴颈、外圈与外壳孔的配合。,滚动轴承内孔与轴的配合采用基孔制，外径与外壳孔的配合采用基轴制。,1滚动轴承的配合,轴承的内、外圈属于薄壁零件，容易变形。当它装入外壳孔或装在轴上后，其内外圈的不圆度将受到外壳孔及轴颈形状的影响。,装拆滚动轴承时，不能通过滚动体来传力，以免使滚道或滚动体造成损伤。由于轴承的配合较紧，装拆时以使用专门的工具为宜。,滚动轴承的安装和拆卸,错误的施力,正确的施力,轴承的品牌,
