轴承基本知识

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1、轴承基本知识第一节：滚动轴承在国民经济中的地位及发展概况一定义 轴承是支撑转轴或其他旋转件的零件、引导旋转运动并承受传递给支架的 负荷。二分类 按摩擦性质不同轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。由于滚动轴承尺 寸已国际标准化，具有互换性，不仅使用维修方便，而且便于专业化大批量生 产。三应用领域 汽车、拖拉机、机车车辆、船舶、飞机、雷达、机床、电机以及各种矿山、 冶金、石化、农业、轻纺、工程、地质等机械仪器仪表上。特别值得一提的是 我国发射的神州系列载人飞船上，都使用有哈轴生产的轴承，哈轴的副总工程 师、研究所所长等都参加了神州系列载人飞船发射成功的庆功、总结、表彰大 会。轴承的性能寿命在某种程

2、度上决定了主机的性能、寿命、各项经济指标及 可靠性。第二节 滚动轴承的基本结构 滚动轴承是一种通用性很强、标准化程度很高的基础元件，它的基本结 构由四大件组成内圈、外圈、滚动体、保持架组成；推力轴承由轴圈、 座圈、滚动体、保持架组成。四大件的作用分别是：1. 内圈（内套）：与轴紧配合、并与轴一起旋转（起支撑作用）。2. 外圈（外套）：通常与轴承座孔或机械部件壳体配合，起支撑作用。但在 某些应用场合、也有外圈旋转，内圈固定，或者内、外圈都旋转的。3. 滚动体借助保持架均匀地排列在内圈和外圈之间；它的大小和数量直接影 响轴承的载荷能力和使用性能。滚动体可分为：球、圆柱滚子、滚针、圆锥滚 子、球面滚

3、子等。4. 保持架将轴承中的一组滚动体等距离隔开，引导滚动体在正确的轨道上运 动，改善轴承内部载荷分配和润滑性能。在推力轴承中、与轴紧配合并一起旋 转的称为轴圈（或紧圈）、与轴承座孔或机械部件壳体配合起支撑作用的称为座 圈（或活圈）。第三节轴承标准外形尺寸及常用术语一. 结构表面名称1. 滚道：外圈上供钢球（或滚子）滚动的表面叫外沟（外滚道）。内圈 上供钢球（或滚子）滚动的表面叫内沟（内滚道）内沟、外沟均为工作表面。2 . 内径和外径：内圈内孔表面的直径叫内径（d）；外圈外表面的直径 叫外径（D）。内径和外径均为安装表面。3. 内外径和外内径：内圈上最大的外表面直径（d2）叫内外径。外圈 上最

4、小的内表面的直径（D2）称为外内径。4. 套圈的宽度（幅高）：两端面之间的距离；外圈的宽度用C表示，内 圈宽度用B表示。5.倒角6.挡边7.油沟二. 零件代号：外（活）圈：01;内（紧）圈：02；滚动体：04；实体保 持架：06；冲压保持架：07；紧固铆钉：09。三. 滚动轴承的公差与符号介绍：新颁布的滚动轴承标准的轴承公差定义符号中字母的含义：A：表示偏差； R：指曲率半径；V：表示变动量；m：表示平均；P：表示平面；S：表示 单一；d：表示公称内径；D：表示公称外径；B：表示公称宽度；C：外圈 公称宽度；a：公称圆锥度；S：表示侧面即轴向；i：表示内圈；e：表示 外圈；K：表示径向跳动。四

5、. 滚动轴承套圈型位公差符号及新旧术语对照表：序号 轴承行业标准名称符号 旧习惯用语VBs（VCs）平行差Sd 垂直差（2倍）SD 垂直差（2倍）Si（Se） 沟侧摆A2P（A2a ）角度差1 .单一径向平面内，内（外）径的变动量 Vdp（VDp）椭圆度2. 内（外）径变动量Vds（VDs） 锥度3. 圆度误差ACir棱面度、波纹度4. 内外圆母线直线度Ld（LD ）直线度5. 内（外）滚道对内（外）表面厚度变动量Ki（Ke ）壁厚差6 . 内（外）套圈宽度变动量7 . 内圈基准端面对内孔的跳动8.外表面母线对基准端面倾斜度变动量9 . 内（外）圈滚道对基准端面的平行度10 .内（外）圈滚道圆

6、锥角误差其中： Vdp=dmsxdmixVDp=DmaxDmixVBs=BsmaxBsmix VDmp=DmpmaxDmpmixVDmp 平均外径的变动量：指单个套圈最大与最小单一平面平 均外径之差。第四节 滚动轴承的分类 一滚动轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同分类 1向心轴承：径向接触轴承（公称接触角为零度，主要用于承受径向负荷，也能在 承受径向载荷的同时承受不大的轴向载荷）、向心角接触轴承。径向载荷：是指轴承载荷的作用方向垂直于轴承的轴心线。 轴向载荷：是指轴承载荷的作用方向平行于轴承的轴心线。2. 向心角接触轴承：公称接触角大于0度到45度的向心轴承，能承受径向和轴向 同时作

7、用的联合载荷。一般以承受径向载荷伪主，个别情况下也可承受纯轴向载荷。3. 推力轴承：轴向接触轴承、推力角接触轴承。4. 轴向接触轴承：公称接触角为9 0度的推力轴承仅用于承受轴向载荷。5. 推力角接触轴承：公称接触角大于45度但小于90度的推力轴承。主要用于承 受轴向载荷，也能在承受轴向载荷的同时承受较小的径向载荷。二 轴承按其滚动体的种类分类1。球轴承滚动体为球。1英寸=2 5.4 mm2. 滚子轴承：滚动体为滚子L：滚子的长度d：滚子直径。3滚子轴承按滚子形状不同又可分为：圆柱滚子轴承L/dW3.长圆柱滚子轴承L/d3,d5mmo滚针轴承 L/d3,dW5mm。螺旋滚子轴承。圆锥滚子轴承。

8、调心滚子轴承：其滚子形状为一球面柱体，又分为对称型和非对称型两种。 三轴承按其调心性能分类1调心轴承：滚道是球面型的，能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承。 其特点是具有调心性能、以补偿轴的两支点轴线不同轴产生的角度偏差和轴的绕度 的影响，但内外圈最大的轴线倾斜度不得大于（球轴承3）滚子轴承 2.5。2。非调心轴承（刚性轴承）：能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。四 按滚动体的列数分类1单列轴承：具有一列滚动体的轴承。2双列轴承：具有两列滚动体的轴承。 3多列轴承：具有多于两列滚动体的轴承。 五 轴承按其部件能否分离分类1。分离轴承：具有可分离部件的轴承。 2不可离轴承：轴承在最终配套后，套

9、圈均不能任意自由分离的轴承。 六轴承按其外径尺寸大小分类 微型轴承D2 6mmo （6 0 00轴承外径2 6 mm） 小型轴承：2 6WD6 0mm。 中小型轴承：60WD120mm。 中大型轴承：12 0WD 2 0 0 mm。 大型轴承： 200WD40 0 mm。 特大型轴承：40 0WD20 0 0 mm。 重大型轴承：D$ 2 0 0 0 mm。七. 按用途分类. 按轴承的用途（即轴承应用之主机）可分为：铁路、汽车、机床、电机、石油钻 机、航空发动机、岩石掘进机。八. 按特殊工作性能分类： 可分为：高速轴承；高温轴承；低温轴承；真空轴承；防磁轴承；耐腐蚀轴承；薄壁柔性轴承；直线轴承

10、。九. 滚动轴承的优缺点：滚动轴承的主要优缺点有： 优点：1。滚动轴承的摩擦系数小，因而滚动轴承摩擦阻力及起动摩擦力矩小功率消耗小， 机械效率高。2。外型尺寸已标准化，具有互换性，安装、拆卸和维修都很方便。3. 轴向结构紧凑，使机器的轴向尺寸大为减少。4. 精度高，磨损小，寿命长，能在较长的时间内保持轴的安装精度。5具有自动调心的特殊轴承，当主轴有轻微挠曲来配合部件有些不同心时仍能正常 工作。6。适宜于专业化大批量生产，质量稳定、可靠，生产效率高，生产成本较低。 缺点：多数滚动轴承不宜承受强大的冲击与振动，运转时有振动和噪声，轴承座结构 亦较复杂。第五节 滚动轴承的生产过程由于滚动轴承的类型、

11、结构型式、公差等级、技术要求及生产批量等的不 同，其生产过程也不相同，本节仅简单叙述由外圈、内圈、滚动体和保持架四 种零件组成的典型结构的滚动轴承基本生产过程。一。各零配件的生产过程 内、外圈的生产过程棒料f锻造f退（正）火f车加工f热处理f磨加工f精研或抛光f零件终 检f防锈f入库。棒料管料f车加工f热处理f磨加工f精研或抛光f零件终检f防锈f入库。 棒料f锻造f退火f检查。棒料加热方式是：电磁感应或煤气炉。棒料加热到（始锻1050C1100C ）下料剪切f镦粗f挤压成型（冲孔、扩 孔）碾扩（退火）终锻温度800C860C。棒料管料f车加工（由投料和精整组成，由软磨工序划分）投料和精整分为五

12、道工序，分别在C7620车床上加工。工序I：车端面、车内倒角R内孔。工序II：车另一端面外圆R内外倒角。工序III：软磨外基准端面（车内沟）工序W打印（内套）。工序W：在精车车床上车外沟。工序V：外端面打字。热处理（淬火工艺）： 将车加工过的套圈均匀的放入加热炉内，然后加热炉内工件至淬火温度， 保温一段时间，迅速放入冷却介质中冷却的工艺过程。冷却介质可为30C 60C的10号或20号机油或10号轻柴油。磨加工（外圈）：端面磨削；无心外圆磨削；磨外滚道；精研外滚道； 热清洗退磁入库。磨加工（内圈）：磨端面；磨内外径；磨内沟；磨内径；精研内滚道;热清洗退磁入库。 钢球的生产过程：棒料f热冲f冲环带

13、f退火f锉削f粗磨f软磨f热处理f硬磨f精磨f精 研或研磨f终检分组f防锈f包装入库。棒料线材f冷冲f光球f热处理f硬磨f精磨f精研或研磨f终检分组f防锈 f包装入库。 滚子生产过程：棒料f车加工f热处理f串软点f粗磨外径f粗磨端面f终磨端面f细磨外径 f终磨外径f终检分组f防锈包装f入库。线材f冷镦f串环带f软磨f热处理f串软点f粗磨外径f粗磨端面f终磨端 面一细磨外径一终磨外径一终检分组一防锈包装一入库 冲压保持架生产过程：板料f剪切f冲裁f冲压成型f整形及精整加工f酸洗、喷丸或串光f终检f 防锈包装f入库。 实体保持架的生产过程：原材料（棒料、管料、锻件或铸件）f车内、外径、端面f钻孔（

14、拉孔或镗孔） f酸洗f终检f涂油包装f入库。二 动轴承的装配过程： 轴承零件（内圈、外圈、滚动体和保持架）经检查合格后，进入装配车间 进行装配，装配的生产过程如下：零件退磁清洗f内、外圈滚道尺寸分组选别f合套检查游隙f铆合保持架 f终检f退磁清洗f涂油包装f入成品库（装箱发运）。第六节 滚动轴承的性能一.深沟球轴承 深沟球轴承结构简单，使用方便，是生产批量最大，应用范围广泛的一类轴承。主要用以承受径向载荷，也可承受一定的轴向载荷，当轴承的径向游隙加 大时，具有角接触球轴承的功能，可承受较大的轴向载荷。特点：此类轴承摩擦系数小。极限转速高，在转速较高不宜采用推力轴承 的情况下，可用该类轴承承受纯

15、轴向载荷。应用范围广：汽车、拖拉机、机床、电机、水泵、农业机械、纺织机械等 其产量占轴承总产量的百分之六十至百分之七十。是我国产量最高、使用 最普遍而且价格最便宜的一类轴承。主要结构型式：1. 基本型深沟球轴承6 （0） 000型。 对安装、密封、配合无特殊要求的部件，均可采用此种结构轴承。2 .带防尘盖深沟球轴承带单面防尘盖（后缀代号为Z）和带双面防尘盖（后缀代号为2Z）的深沟 球轴承。能防止灰尘或污物从一面或两面进入沟道，采用08或 10 号钢制防尘盖（卷 边），与内圈挡边之间存在径向间隙，极限转速与基本型深沟球轴承相同。3. 带密封圈的深沟球轴承一面带密封圈（后缀代号为RS）和两面带密封圈（后缀代号为2RS）的深 沟球轴承，一般采用钢骨架式丁青橡胶密封圈，密封唇与内圈挡边径向接触， 为接触式密封，密封效果较好，但摩擦阻力较大，极限转速较低。如果密封唇 与内圈挡边不接触，则为非接触式密封，单面非接触式密封（后缀代号为RZ）, 两面非接触式密封（后缀代号为2RZ）