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1、轴 承 基 本 知 识,2023年8月27日,第一章 滚动轴承的结构类型 第一节 轴承的基本知识1、轴承在机器中的重要性：所有机器都使用轴承，而轴承也影响着所有机器的品质、性能和寿命，轴承的问题常常成为一部机器的关键问题。例如：铁路要提速，必须开发高速，高可靠性的轴承；精轧钢板厚度误差在一定程度上是轧机轴承精度和刚度的反馈；登陆艇、潜水艇、电机和家用电器用轴承必须加以控制噪声和振动。总之，轴承是机器的主要组成元件之一，在机器中占有一定的重要地位。,2、什么叫轴承：支撑相对旋转轴的部件叫做轴承。通常情况下，是轴旋转，也有轴不旋转而外壳旋转的，例如汽车轮毂轴承。轴承一般分为三大类：一类是关节轴承；
2、一类是滚动轴承；一类是直线运动轴承。3、什么叫滚动轴承：在支承载荷零件与运动零件之间，彼此之间是滚动而不是滑动的轴承，包括滚道零件、带或不带隔离滚动体装置（即保持架），可用于承受径向、轴向或径向与轴向的联合载荷。,4、滚动轴承的基本组成：滚动轴承一般由 内圈、外圈、滚动体、保持架组成，通常称四大件。对于密封轴承，再加上润滑剂和密封圈（或防尘盖）称六大件。内圈与外圈之间装有若干个滚动体，由保持架使其保持一定的间隔以免互相接触，从而进行圆滑的滚动，但也有无保持架满滚动体的轴承。5、滚动轴承结构类型的分类：5.1轴承按滚动体种类分：球轴承轴承的滚动体为钢球滚子轴承轴承的滚动体为滚子一般来说，相同外形
3、尺寸的球轴承比滚子轴承的允许转速高，滚子轴承的承载能力比球轴承大。,5.2 滚子轴承按其滚子的种类，又分为：圆柱滚子轴承滚动体是圆柱滚子的轴承 圆锥滚子轴承滚动体是圆锥滚子的轴承 滚针轴承滚动体是滚针的轴承 调心滚子轴承滚动体是球面滚子的轴承,圆柱滚子轴承图片,圆锥滚子轴承图片,滚针轴承图片,调心滚子轴承图片,5.3球轴承的种类又分为，如图：（1）深沟球轴承（2）双列调心球轴承（3）角接触球轴承（4）推力球轴承5.3.1深沟球轴承图片 5.3.2角接触球轴承图片,5.3.3调心球轴承图片 5.3.4推力球轴承图片,第二节 滚动轴承代号 根据我国国家标准GBT27293滚动轴承代号方法和我国机械
4、行业标准JBT297493滚动轴承代号方法的补充规定，常用滚动轴承的代号由基本代号、前置代号和后置代号构成，其排列顺序如下：,前置代号,基本代号,后置代号,前置代号用字母表示，表示成套轴承的分部件即零部件或外圈形状的变化,表示轴承的基本类型、结构和尺寸,后置代号是用字母或字母与数字组合来表示轴承的内部结构，密封与防尘、套圈变形、保持架结构及材料公差等级、游隙及其他特性,1、基本代号：基本代号由类型代号、尺寸系列代号和内径代号构成。例：,N,类型代号，圆柱滚子轴承,尺寸系列代号为22,内径代号，内径为50mm,22,10,双列角接触球轴承，一般省略。例：3316M,调心球轴承。例：1212,调心
5、滚子轴承和推力调心滚子轴承例：29214或22324CA,2-、类型代号：,圆锥滚子轴承。例：30352,双列深沟球轴承。例：4213,推力球轴承。例：51128,2-、类型代号：,深沟球轴承。例：6012,角接触球轴承。例：7207B,推力圆柱滚子轴承。例：89107,2-、类型代号：,圆柱滚子轴承。例：NU307,双列或多列圆柱滚子轴承。例：NN3044,四点接触球轴承。例：QJ307,2-、类型代号：,机械行业标准JB/T2974-93轴承的后置代号,代号 含义 示例,3、后置代号：,B 角接触球轴承，表示公称接触角40 7210B,C 调心滚子轴承，表示设计改变，对称型滚子，冲压保持架
6、等。例：23122C,B 圆锥滚子轴承，表示接触角加大。32310B,C 角接触球轴承，表示公称接触角15 7210C,E 内部结构改进设计，提高轴承承载能力的加强型 7210E,AC 角接触球轴承，公称接触角25 7210AC,D 剖分式轴承,A 无装球缺口的双列角接触或深沟球轴承 3205A,-FS 轴承一面带毡圈密封 6203-FS,GB/T272-93密封与轴承外部形状变化的代号,代号 含义 示例,-2FS 轴承两面带毡圈密封 6203-2FS,-RS 轴承一面带骨架式橡胶密封圈（接触式）6210-RS,-2RS 轴承两面带骨架式橡胶密封圈（接触式）6210-2RS,-RZ 轴承一面带
7、骨架式橡胶密封圈（非接触式）6210-RZ,-2RZ 轴承两面带骨架式橡胶密封圈（非接触式）6210-2RZ,-RSZ 轴承一面带骨架式橡胶密封圈（接触式）、一面带防尘盖 6210-RSZ,-RZZ 轴承一面带骨架式橡胶密封圈（非接触式）、一面带防尘盖 6210-RZZ,GB/T272-93防尘与轴承外部形状变化的代号,代号 含义 示例,-2Z 轴承两面带防尘盖 6210-2Z,-Z 轴承一面带防尘盖 6210-Z,-ZN 轴承一面带防尘盖，另一面外圈有止动槽 6210-ZN,-ZNR 轴承一面带防尘盖，另一面外圈有止动槽并带止动环,-ZNB 轴承一面带防尘盖，另一面外圈有止动槽6210-ZN
8、B,-2ZN 轴承两面带防尘盖，外圈有止动槽 6210-2ZN,ZH 推力轴承，座圈带防尘罩,ZS 推力轴承，轴圈带防尘罩,SC 带外罩向心轴承罩,第三节 各类轴承公差等级1、滚动轴承分为哪些等级？按GB/T307.1-94向心轴承公差圆锥滚子轴承以外的向心轴承公差分为0、6、5、4、2级；而圆锥滚子轴承公差则分为0、6X、5、4级；按GBT307.4-94推力球轴承公差推力球轴承分为0、6、5、4级，按JB5286-91机床主轴用精密滚动轴承补充技术条件规定了机床主轴用精密滚动轴承双列圆柱滚子轴承的SP级及UP级公差；JB/T6362机床主轴用双向推力角接触球轴承的SP及UP级公差。轴承63
9、12/P6的公差等级为6级。,2、滚动轴承公差等级包括哪些内容？滚动轴承包括尺寸公差和形位公差。尺寸公差（与轴及外壳安装有关的项目）：（）内径、外径、套圈宽度及装配宽度的允许偏差；（）滚子组直径的允许偏差；（）倒角尺寸的允许界限值；形位公差（与旋转体跳动有关的项目）（）成品轴承套圈所允许的径向跳动和端面跳动（Kia、Kea、Sia、Sea、Sd、SD）；（2）推力轴承滚道厚度偏差（Si、Se）,精密轴承公差等级用例,滚动轴承的接触类型1、点接触：无载荷状态下滚动体与一个滚道只接触于一点，受载后接触点扩展为一个椭圆接触面。各类球轴承均为点接触。2、线接触：滚子和滚动表面的母线都是直线，或滚子和滚
10、道的母线是曲率相等的曲线，在无载荷状态下滚子与滚动接触于一条线，受载后接触线扩展为一近似的矩形面或梯形面（圆锥滚子轴承），在接触线的两端出现很大的边缘应力集中。为减小或消除边缘应力集中，采取带凸度的滚子，受载后接触面为一非封闭椭圆或矩形面，从而提高轴承疲劳寿命。,第四节 滚动轴承的游隙及检测工具和方法轴承在运转过程中，其游隙（径向游隙、轴向游隙）的大小是影响轴承疲劳寿命、温升、噪音、振动、精度等项指标的关键因素，因此，设计时如何选取轴承游隙是十分重要的。由于轴承内外圈和滚动体在安装时受过盈量的影响，在运转时受温度变化的影响，在载荷较大时受零件弹性变形的影响，其内部游隙（理论游隙）将变化为安装游
11、隙、有效游隙、工作游隙，这样变化的结果，最终的工作游隙不是加大，而是缩小，甚至达到了负值，当然，微负值对轴承疲劳寿命是有益的，但是，过大的负值将使轴承疲劳寿命明显下降。,1、轴承的径向游隙无外载荷作用时，在不同的角度方向，一个套圈从一个径向偏心极限位置移向相反极限位置的径向距离的算术平均值。此平均值包括了套圈或垫圈在不同的角位置时的相互移动量以及滚动体组在不同角位置时相对于套圈或垫圈的位移量。轴承6312/C3的径向游隙为3组。2、理论径向游隙对于径向接触来说，理论径向游隙即外圈滚道接触直径减去内圈滚道接触直径再减去两倍滚动体直径。轴承代号6312/P63表示公差等级为6级，游隙为3组。,3、
12、轴向游隙无外载荷作用时，一个套圈或垫圈相对于另一个套圈或垫圈从一个轴向极限位置移向相反的极限位置的轴向距离的算术平均值。此平均值包括了套圈或垫圈在不同的角位置时的相互移动量以及滚动体组在不同角位置时相对于套圈或垫圈的位移量。4、轴承的安装游隙从理论游隙减去轴承安装在轴上或外壳内时因过盈配合产生的套圈的膨胀量或收缩量后的游隙。,5、轴承的有效游隙在安装游隙上加减因轴承内部温差产生的尺寸变动量后的游隙。6、轴承的工作游隙轴承安装在机械上承受一定的载荷旋转时的内部游隙，即有效游隙加上轴承载荷产生的弹性变形量后的游隙。7、游隙组别有无顺序？在游隙标准中，给出了各种游隙组别，这些组别的选用是根据使用情况
13、而来的，不存在着顺序的概念的。因此游隙标准也从过去的“第X组”该为“X组”取消“第”字，只规定了组别号。,径向游隙,轴向游隙,8、什么是配套径向游隙？这是生产企业内部使用的一个专用名词。一般情况下，角接触球轴承在使用状态下是不存在什么径向游隙的，但是为了装配方便，产品图样的设计者在产品总图给出了相当于轴承在径向接触时的理论径向游隙。应当指出：配套径向游隙并不是供检查游隙时使用的。9、如何大致估计配合对轴承径向游隙的影响？据资料介绍，滚道直径的增大（或减少），一般为有效过盈量的70，而有效过盈量大约为公称过盈量的90，据此，即可估计游隙的变化量。,塞 尺,轴承轴向间隙检测平台,千 分 表,检测工
14、具：,第二章 轴承保管、安装、调试、润滑、拆卸 第一节：轴承的保管与装前清洁轴承的保管：1、轴承及其周边的清洗。2、安装部位的尺寸与加工质量的检验。3、安装作业，安装后的检查，拆卸作业，维护保养(定期 检查)，润滑剂的补充。4、轴承在出厂时均涂有适量的防锈油并用防锈纸包装，只要该包装不被破坏，轴承的质量将得到保证。但长期存放时应该在湿度低于65%、温度为20左右的条件下，存放在高于地面30cm的架子上为宜。5、轴承不准和化工产品同储一库，以避免造成产品锈蚀 6、库存轴承每个一年应重新清洗一次，油封包装保持良好。7、保管场合应避开直射阳光或与寒冷的墙壁接触。,使用注意事项:与一般的机械零件相比，
15、滚动轴承的精度较高，因此使用时也相应地应小心谨慎。1.保持轴承及其周边的清洁。2.使用时仔细认真。3.使用合适的工具。4.注意轴承的防锈。5.避免在潮湿的场合使用，而且为不使汗水沾 上，应戴手套。6.使用者应熟悉轴承。7.制定轴承使用的作业规范,第二节：轴承的安装与拆卸,1、压入安装（冷装）：1.1压入安装一般利用压力机，也可以利用螺栓与螺母，不得以时可利用手锤进行安装。如图：,在轴承与安装盘之间插入一个与轴承内外圈同时接触的安装环，保证安装力均匀将非分离轴承同时压入轴和壳体内。,用安装盘代替套圈能保证安装力作用于中心,将已装上轴的调心轴承推入轴承箱时，为防止外圈卡死，采用中间安装环。但有些调
16、心球轴承的球凸出轴承端面，安装环必须开有凹槽。,安装圆柱轴承和滚针轴承时使用安装套，安装套的外径等于内滚道直径或内经等于外滚道直径。,使用量表量取轴向间隙,牢牢的推向某一方向然后推向另一方向,面对面配对,背对背配对,垫片,端盖,螺帽,校正过的间隔,2、以端盖及垫片来调整此方法主要是用来调整面对面配对的两套轴承（非生产厂调整好的），并且外圈为间隙配合。首先把垫片多放一些，使其间隙值略大于预设值这两个值的差值可以预算出尚需调整多少垫片。,3、以螺帽及伸缩套筒调整以内隔环分隔的背靠背配对的轴承宜采用此方法。轴承内孔为松配合，而外圈应加以固定，间隙调整到预设值后，把轴承拆下来，测量伸缩套筒的长度，此长
17、度加上0.02-0.03mm，即为隔套实际长度，试转时观察运转情况，必要时再调间隙。,1配合的目的,第十二讲 轴承的配合、定位和固定,这种不利的周向滑动（称做蠕变）会引起异常发热、配合面磨损（进而使磨损铁粉侵入轴承内部）以及振动等各种问题，使轴承不能充分发挥作用。,因此对于轴承来说，由于承受负荷旋转，一般必须让套圈带上过盈使之牢固地与轴或外壳固定。,在于使轴承内圈或外圈牢固地与轴或外壳固定，以免在相互配合面上出现不利的周向滑动。,圆柱孔轴承拆卸,用拉手的爪盘拆卸,箱体开有退卸螺钉的螺孔。,NU、NJ、NUP型圆柱轴承内圈，可采用热退卸环，环上开有槽、带把柄，加热到200220时，箍到内圈并用受
18、柄加紧。,NU、NJ、NUP型圆柱轴承内圈，专用感应加热器，使内圈膨胀，便于拆卸。,2 轴承的配合的选择,载荷的性质与大小固定载荷套圈的径向载荷相对套圈静止；采用间隙配合旋转载荷套圈的径向载荷相对滚道圆周方向旋转；采用过盈配合振动载荷套圈的径向载荷相对套圈振动；采用过盈配合,选择配合时，应充分考虑轴承的以下使用条件：,圆锥孔轴承拆卸,装在紧定套上的轴承，先将螺母松几圈，再用锤子敲打即可拆下。,螺纹伸出轴肩或轴端，套筒内插入保护螺纹的支承圈，防止套筒变形或螺母旋紧时损坏螺纹。,油压法拆卸。,液压法拆卸（紧定套）。,液压法拆卸（退卸套）。,油压法拆卸。,第三节 轴承的润滑、振动与噪声1、轴承的润滑
19、有哪些作用？润滑剂的选用或润滑方式的合适与否将大大影响轴承的寿命。润滑的作用如下：1）润滑轴承的各部分，减小摩擦和磨损；2）带走轴承内部因摩擦或其他原因产生的热量；3）使轴承的滚动接触面经常形成适当的油膜，延长轴承的疲劳寿命；4）轴承的防锈和防尘。2、滚动轴承中的润滑剂有哪几种？滚动轴承中的润滑剂主要有三大类：润滑油、润滑脂和固体润滑剂。,润滑油：炼油厂特制的矿物油、植物油、合成油。润滑脂：是由润滑油、稠化剂和添加剂在高温下混合而成。有钙基润滑脂、锂基润滑脂、钠基润滑脂等。固体润滑剂：二硫化钼、石墨等。3、脂润滑的方式 脂润滑可做到充填一次润滑脂后长时间不需补充，而且其密封装置的结构也较简单，
20、因此使用广泛。脂润滑有预先在密封型轴承中充填润滑脂的密封方式，以及在外壳内部充填适量润滑脂，每隔一段时间进行补充或更换的充填供脂方式。此外，对有多处轴承需要润滑的机械，还采用管道连接至各润滑处的集中供脂方式。,4、润滑脂的充填量 外壳内的润滑脂充填量随外壳的结构和容积而有所不同，一般充填至容积的1/31/2为宜。充填量过多时，润滑脂因搅拌发热发生变质，老化和软化，应加以注意。但用于低速轴承时，为防止异物侵入，有时也充填至容积的2/31。5、润滑脂的补充与更换润滑脂的补充与更换同润滑方式有密切的关系，无论采用何种方式，都必须使用清洁的润滑脂，并注意防止外部异物的侵入。补充的润滑脂应昼为同一品牌号的润滑脂。补充润滑脂时，尤为重要的是应保证新润滑脂确实进到轴承内部。,
