轴承知识Word格式.docx

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用于不适用浸泡或喷涂的室外建筑设备或特殊形状的制品，刷涂时既要注意不产生堆积，也要注意防止漏涂。

3）喷雾法:

一些大型防锈物不能采用浸泡法涂油，一般用大约0.7Mpa压力的过滤压缩空气在空气清洁地方进行喷涂。

喷雾法适用溶剂稀释型防锈油或薄层防锈油，但必须采用完善的防火和劳动保护措施。

当然，我们人的汗液也是一种无色透明或淡黄色带有咸味呈弱酸性的液体，它的pH值为5~6。

除含有钠、钾、钙、镁盐外，还含有少量尿素、乳酸、柠檬酸等有机酸。

当汗液与金属接触时，会在金属表面形成一层汗液膜，汗液膜会对金属引起电化学作用，腐蚀金属。

人出汗是不可避免的，要防止手汗引起锈蚀，生产人员应带上手套、指套，或用专用工具拿取零件，不要随便用手接触产品

装拆轴承时施力的要点

（1）施力的合力尽可能通过轴承的轴线，这就要求施力点均匀对称而平稳，通过球面或平行于轴线施力。

（2）施力的大小宜平稳均匀，不宜有冲击，这就要求采用油压或用能施加平稳拉力或压力的工具，实在不得不采用锤击时，也要通过铜套筒等较软而不落屑金属加以缓冲，敲击力尽可能轻缓。

最好使用铜棒或铜锤进行锤击。

（3）避免通过滚动体施力，这就要求装拆内圈（轴圈）时通过内圈施力，装拆外圈时）通过外圈施力。

（4）拖力要持续到应有的程度，例如在安装轴承时要在轴承刚好装到正确位置时停止施力，保证套圈（垫圈）的端面抵靠座孔或轴的挡肩端面，既不能挤得太紧，又不能装不到位。

轴承正常工作五准则

保证最小油膜厚度准则；

保证轴承内圈最小安装过盈量准则；

最大机械负荷和冲击负荷准则；

最高热负荷（绝对湿度、温度）准则；

相关条件准则（轴承座，轴的钢度，密封等）。

轴承运转中检查与故障处理

运转中的检查项目有轴承的滚动声、振动、温度、润滑的状态等，具体情况如下：

一、轴承的滚动声

　　采用测声器对运转中的轴承的滚动声的大小及音质进行检查，轴承即使有轻微的剥离等损伤，也会发出异常音和不规则音，用测声器能够分辨。

二、轴承的振动

　轴承振动对轴承的损伤很敏感，例如剥落、压痕、锈蚀、裂纹、磨损等都会在轴承振动测量中反映出来，所以，通过采用特殊的轴承振动测量器（频率分析器等）可测量出振动的大小，通过频率分不可推断出异常的具体情况。

测得的数值因轴承的使用条件或传感器安装位置等而不同，因此需要事先对每台机器的测量值进行分析比较后确定判断标准。

三、轴承的温度

　　轴承的温度，一般有轴承室外面的温度就可推测出来，如果利用油孔能直接测量轴承外圈温度，则更位合适。

通常，轴承的温度随着运转开始慢慢上升，1-2小时后达到稳定状态。

轴承的正常温度因机器的热容量，散热量，转速及负载而不同。

如果润滑、安装部合适，则轴承温都会急骤上升，会出现异常高温，这时必须停止运转，采取必要的防范措施。

根据大量测试数据，表4-1列出了各种机械中轴承工作时外圈温度的平均值，以供参考。

由于温度受润滑、转速、负荷、环境的影响，表中值只表示大致的温度范围。

使用热感器可以随时监测轴承的工作温度，并实现温度超过规定值时自动报警户或停止防止燃轴事故发生。

四、润滑

（一）轴承润滑的作用

　　润滑对滚动轴承的疲劳寿命和摩擦、磨损、温升、振动等有重要影响，没有正常的润滑，轴承就不能工作。

分析轴承损坏的原因表明，40%左右的轴承损坏都与润滑不良有关。

因此，轴承的良好润滑是减小轴承摩擦和磨损的有效措施。

除此之外，轴承的润滑还有散热，防锈、密封、缓和冲击等多种作用，轴承润滑的作用可以简要地说明如下：

在相互接触的二滚动表面或滑动表面之间形成一层油膜把二表面隔开，减少接触表面的摩擦和磨损。

采用油润滑时，特别是采用循环油润滑、油雾润滑和喷油润滑时，润滑油能带走轴承内部的大部分摩擦热，起到有效的散热作用。

采用脂润滑时，可以防止外部的灰尘等异物进入轴承，起到封闭作用。

润滑剂都有防止金属锈蚀的作用。

延长轴承的疲劳寿命。

（二）脂润滑和油润滑的比较

　　轴承的润滑方法大致分为脂润滑和油润滑两种。

为了充分发挥轴承的功能，重要的是根据使用调减和使用目的，采用润滑方法。

表4-2示出脂润滑和油润滑的优缺点。

（三）脂润滑

　　润滑脂是由基础油，增稠剂及添加剂组成的润滑剂。

当选择时，应选择非常适合于轴承使用条件的润油脂，由于商标不同，在性能上也将会有很大的差别，所以在选择的时候，必须注意。

轴承常用的润滑脂有钙基润滑脂、钠基润滑脂、钙钠基润滑脂、锂基润滑脂、铝基润滑脂和二硫化钼润滑脂等。

轴承中充填润滑脂的数量，以充满轴承内部空间的1/2-1/3为适宜。

高速时应减少至1/3。

过多的润滑脂使温度升高。

（四）润滑脂的选择

　按照工作温度选择润滑脂时，主要指标应是滴点，氧化安定性和低温性能，滴点一般可用来评价高温性能，轴承实际工作温度应低于滴点10-20℃。

合成润滑脂的使用温度应低于滴点20-30℃。

根据轴承负荷选择润滑脂时，对重负荷应选针入度小的润滑脂。

在高压下工作时除针入度小外，还要有较高的油膜强度和极压性能。

根据环境条件选择润滑脂时，钙基润滑脂不易溶于水，适于干燥和水分较少的环境。

（五）油润滑

　　在高速、高温的条件下，脂润滑已不适应时可采用油润滑。

通过润滑油的循环，可以带走大量热量。

粘度是润滑油的重要特性，粘度的大小直接影响润滑油的流动性及摩擦面间形成的油膜厚度，轴承工作温度下润滑油的粘度一般是12-15cst。

转速愈高应选较低的粘度，负荷愈重应选较高的粘度。

常用的润滑油有机械油、高速机械油、汽轮机油、压缩机油、变压器油、气缸油等。

油润滑方法包括：

a.油浴润滑

　　油浴润滑是最普通的润滑方法，适于低、中速轴承的润滑，轴承一部分浸在由槽中，润滑油由旋转的轴承零件带起，然后又流回油槽油面应稍低于最低滚动体的中心。

b.滴油润滑

　　滴油润滑适于需要定量供应润滑油得轴承部件，滴油量一般每3-8秒一滴为宜，过多的油量将引起轴承温度增高。

c.循环油润滑

　　用油泵将过滤的油输送到轴承部件中，通过轴承后的润滑油再过滤冷却后使用。

由于循环油可带走一定的热量，使轴承降温，故此法适用于转速较高的轴承部件。

d.喷雾润滑

　　用干燥的压缩空气经喷雾器与润滑油混合形成油雾，喷射轴承中，气流可有效地使轴承降温并能防止杂质侵入。

此法适于高速、高温轴承部件的润滑。

e.喷射润滑

　　用油泵将高压油经喷嘴射到轴承中，射入轴承中的油经轴承另一端流入油槽。

在轴承高速旋转时，滚动体和保持架也以相当高的旋转速度使周围空气形成气流，用一般润滑方法很难将润滑油送到轴承中，这时必须用高压喷射的方法将润滑油喷至轴承中，喷嘴的位置应放在内圈和保持架中心之间。

（六）固体润滑

　　在一些特殊使用条件下，将少量固体润滑剂加入润滑脂中，如加入3~5%的1号二硫化钼可减少磨损，提高抗压耐热能力，对于高温、高雅、高真空、耐腐蚀、抗辐射，以及极低温等特殊条件，把固体润滑剂加入工程塑料或粉末冶金材料中，可制成具有自润滑性能的轴承零件，如用粘结剂将固体润滑剂粘结在滚道、保持架和滚动体上，形成润滑薄膜，对减少摩擦和磨损有一定效果。

（七）润滑剂的补充与更换

1、润滑脂的补充间隔时间

　　由于机械作用，老化及污染的增加，轴承配置中所填的润滑基将逐渐失去其润滑性能。

因此，对润滑剂需不断补充和更新。

润滑剂补充的间隔时间会因轴承的形成、尺寸和转速等而不同，根据运转时间需要补充润滑脂的大致间隔时间。

另外，当轴承温度超过70℃的情况下，轴承温度每上升15℃，就要使用润滑脂的补充间隔时间减少一半。

双面封闭轴承在制造时已经装入润滑脂，“HRB”在这些产品中使用的是标准润滑脂，共运行温度范围和其他性能适宜于所规定的场合，且填脂量也与轴承大小相应，脂的使用寿命一般可超过轴承寿命，除特殊场合，不需补充润滑脂。

2、润滑油的更换周期

润滑油的更换周期因使用条件和油量等不同，一般情况下，在运转温度为50℃以下，灰尘少的良好环境下使用时，一年更换一次，当油温达到100℃时，要3个月或更短时间更换。

轴承选择和应用原则

轴承配置不仅包括滚动轴承，而且包括同轴承有关的部件，如轴和轴承座。

润滑剂也是轴承配置的一个非常重要的组成部分，因为润滑剂要防磨损防腐蚀，这样轴承才能充分发挥作用。

此外，密封件也是一个非常重要的部件，密封件的性能对润滑剂的清洁至关重要。

保持清洁对轴承的使用寿命有深远影响，这就是为什么润滑剂和密封件已成为SKF业务一部分的原因所在。

为了设计滚动轴承配置，需要选择合适的轴承种类并决定适当的轴承尺寸，但这还不够。

还要考虑其它几个方面：

a.例如轴承配置中其它部件的适当形式和设计

b.正确的配合和轴承的内部游隙或预载荷

c.固定装置

d.适当的密封件

e.润滑剂的种类和剂量，以及安装和拆除方法等。

每个单独的决定都会影响到轴承配置的性能、可靠性和经济性。

所需工作量取决于是否具备类似的轴承选配经验。

遇上缺乏经验、有特殊要求、或需要对轴承配置的成本及任何其它随后的外形给予特殊考虑时，就需要做更多工作，例如更精确的计算和测试。

在综合技术介绍之后的章节，轴承配置的设计人员会看到按照一般要求的顺序而提供的必要基本信息。

显而易见，不可能将每一种可以想到的轴承应用所需要的所有信息都包括在内。

基于这个理由，我们会在多处提到全面的SKF应用工程服务，该服务包括正确选择轴承以及如何进行完整的轴承配置计算等技术支持。

对于轴承配置的技术要求越高、在特定应用中使用轴承的经验越有限，就越应该利用这一服务。

在综合技术章节中所包括的信息通常适用于普通滚动轴承，或至少适用于一组轴承。

如果只需要某种特定轴承的确切信息，可在相应的分类表格章节之前的有关文字中找到。

应注意，在产品表中出现的载荷和速度数值以及疲劳载荷极限值都是四舍五入后的近似值。

轴承选用

轴承选用确定轴承尺寸参数

在许多场合，轴承的内孔尺寸已经由机器或装置的结构具体所限定。

不论工作寿命，静负荷安全系数和经济性是否都达到要求，在最终选定轴承其余尺寸和结构形式之前，都必须经过尺寸演算。

该演算包括将轴承实际载荷跟其载荷能力进行比较。

滚动轴承的静负荷是指轴承加载后是静止的（内外圈间无相对运动）或旋转速度非常低。

在这种情况下，演算滚道和滚动体过量塑性变形的安全系数。

大部分轴承受动负荷，内外圈做相对运动，尺寸演算校核滚道和滚动体早期疲劳损坏安全系数。

只有在特殊情况时，才根据DINISO281对实际可达到的工作寿命做名义寿命演算。

对注重经济性能的设计来说，要尽可能充分的利用轴承的承载能力。

要想越充分的利用轴承，那么对轴承尺寸选用的演算精确性就越重要。

静负荷轴承计

算静负荷安全系数Fs有助于确定所选轴承是否具有足够的额定静负荷。

FS=CO/PO其中FS静负荷安全系数，CO额定静负荷[KN]，PO当量静负荷[KN]静负荷安全系数FS是防止滚动零件接触区出现永久性变形的安全系数。

对于必须平稳运转、噪音特低的轴承，就要求FS的数值高；

只要求中等运转噪声的场合，可选用小一些的FS；

一般推荐采用下列数值：

FS=1.5~2.5适用于低噪音等级FS=1.0~1.5适用于常规噪音等级FS=0.7~1.0适用于中等噪音等级额定静负荷CO[KN]已在表中为每一品种规格的轴承列出。

该负荷（对向心轴承来说是径向力，对推力轴承而言则是轴向力），在滚动体和滚道接触区域的中心产生的理论压强为：

-4600N/MM2自调心球轴承-4200N/MM2其它类型球轴承-4000N/MM2所有滚子轴承在额定静负荷CO的作用下，在滚动体和滚道接触区的最大承载部位，所产生的总塑性变形量约为滚动体直径的万分之一。

当量静负荷PO[KN]是一个理论值，对向心轴承而言是径向力，对推力轴承来讲是轴向和向心力。

PO在滚动体和滚道的最大承载接触区域中心所产生的应力，与实际负荷组合所产生得应力相同。

PO=XO*Fr+Ys*Fa[KN]其中PO当量静负荷，Fr径向负荷，Fa轴向负荷，单位都是千牛顿，XO径向系数，YO轴向系数

动负荷轴承

所规定的动负荷轴承计算标准方法的基础是材料疲劳失效（出现凹坑），寿命计算公式为：

L10=L=（C/P）P[106转]其中L10=L名义额定寿命[106转]C额定动负荷[KN]P当量动负荷[KN]P寿命指数L10是以100万转为单位的名义额定寿命[106转]C额定动负荷[KN]P寿命指数L10是以100万转为单位的名义额定寿命。

对于一大组相同型号的轴承来说，其中90%应该达到或者超过该值。

额定动负荷C[KN]在每一类轴承的参数表中都可以找到，在该负荷作用下，轴承可以达到100万转的额定寿命。

当量动负荷P[KN]是一项理论值，对向心轴承而言是径向力，对推力轴承来说是轴向力。

其方向、大小恒定不变。

当量动负荷作用下的轴承寿命与实际负荷组合作用时相同。

P=X*Fr+Y*Fa其中：

P当量动负荷，Fr径向负荷，Fa轴向负荷，单位都是千牛顿，X径向系数，Y轴向系数。

不同类型轴承的X,Y值及当量动负荷计算依据，可在各类轴承的表格和前言中找到。

球轴承和滚子轴承的寿命指数P有所不同。

对球轴承，P=3对滚子轴承，P=10/3/q9

变负荷及变速度<

如果轴承动负荷的值及速度随时间而变化，那么在计算当量负荷时就得有相应的考虑。

连续的负荷及速度曲线就要用分段近似值来替代。

当量动负荷的计算公式变为：

滚动轴承的最小负荷

过小的负荷加上润滑不足，会造成滚动体打滑，导致轴承损坏。

保持架轴承的最小负荷系数P/C=0.02,而满装轴承的最小负荷系数P/C=0.04（P为当量动负荷，C为额定动负荷）。

滚动轴承的知识

第一节

滚动轴承的基本结构

以滑动轴承为基础发展起来的滚动轴承，其工作原理是以滚动摩擦代替滑动摩擦，一般由两个套圈，一组滚动体和一个保持架所组成的通用性很强、标准化、系列化程度很高的机械基础件。

由于各种机械有着不同的工作条件，对滚动轴承在负荷能力、结构和使用性能等方面都提出了各种不同要求。

为此，滚动轴承需有各式各样的结构。

但是，最基本的结构是由内圈、外圈、滚动体和保持架所组成。

各种零件在轴承中的作用分别是：

对于向心轴承，内圈通常与轴紧配合，并与轴一起运转，外圈通常与轴承座或机械壳体孔成过渡配合，起支承作用。

但是，在某些场合下，也有外圈运转，内圈固定起支承作用或者内圈、外圈都同时运转的。

对于推力轴承，与轴紧配合并一起运动的称轴圈，与轴承座或机械壳体孔成过渡配合并起支承作用的称座圈。

滚动体（钢球、滚子或滚针）在轴承内通常借助保持架均匀地排列在两个套圈之间作滚动运动，它的形状、大小和数量直接影响轴承的负荷能力和使用性能。

保持架除能将滚动体均匀地分隔开以外，还能起引导滚动体旋转及改善轴承内部润滑性能等作用。

第二节

滚动轴承的分类

1．按滚动轴承结构类型分类

（1）轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同，分为：

　　1）向心轴承----主要用于承受径向载荷的滚动轴承，其公称接触角从0到45。

按公称接触角不同，又分为：

径向接触轴承----公称接触角为0的向心轴承：

向心角接触轴承----公称接触角大于0到45的向心轴承。

　　2）推力轴承----主要用于承受轴向载荷的滚动轴承，其公称接触角大于45到90。

按公称接触角不同又分为：

3）轴向接触轴承----公称接触角为90的推力轴承：

推力角接触轴承----公称接触角大于45但小于90的推力轴承。

（2）轴承按其滚动体的种类，分为：

　　1）球轴承----滚动体为球：

2）滚子轴承----滚动体为滚子。

滚子轴承按滚子种类，又分为：

圆柱滚子轴承----滚动体是圆柱滚子的轴承，圆柱滚子的长度与直径之比小于或等于（？

）；

滚针轴承----滚动体是滚针的轴承，滚针的长度与直径之比大于3，但直径小于或等于；

圆锥滚子轴承----滚动体是圆锥滚子的轴承；

调心滚子轴承一一滚动体是球面滚子的轴承；

（3）轴承按其工作时能否调心,分为:

　　1）调心轴承----滚道是球面形的,能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承;

　　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。

（4）轴承按滚动体的列数,分为:

　　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,如三列、四列轴承。

（5）轴承按其部件能否分离,分为：

　　1）可分离轴承----具有可分离部件的轴承；

　　2）不可分离轴承----轴承在最终配套后,套圈均不能任意自由分离的轴承。

（6）轴承按其结构形状（如有无装填槽,有无内、外圈以及套圈的形状,挡边的结构,甚至有无保持架等）还可以分为多种结构类型。

2.按滚动轴承尺寸大小分类

轴承按其外径尺寸大小，分为:

（1）微型轴承----公称外径尺寸范围为26mm以下的轴承;

（2）小型轴承----公称外径尺寸范围为28-55mm的轴承;

（3）中小型轴承----公称外径尺寸范围为60-115mm的轴承;

（4）中大型轴承----公称外径尺寸范围为120-190mm的轴承

（5）大型轴承----公称外径尺寸范围为200-430mm的轴承;

（6）特大型轴承----公称外径尺寸范围为440mm以上的轴承。

第三节滚动轴承的基本生产过程

由于滚动轴承的类型、结构型式、公差等级、技术要求、材料及批量等的不同,其基本生产过程也不完全相同。

一、各种轴承主要零件的加工过程:

1．套圈的加工过程:

轴承内圈和外圈的加工依原材料或毛坯形式的不同而有所不同,其中车加工前的工序可分为下述三种,整个加工过程为：

棒料或管料（有的棒　　料需经锻造和退火、正火）----车加工----热处理----磨加工----精研或抛光----零件终检----防锈----入库----（待合套装配〉

2．钢球的加工过程,钢球的加工同样依原材料的状态不同而有所不同,其中挫削或光球前的工序,可分为下述三种,热处理前的工序,又可分为下述二种，整个加工　　过程为：

棒料或线材冷冲（有的棒料冷冲后还需冲环带和退火）----挫削、粗磨、软磨或光球----热处理----硬磨----精磨----精研或研磨----终检分组----防锈、包装----入库〈待合套装配〉。

3．滚子的加工过程

滚子的加工依原材料的不同而有所不同,其中热处理前的工序可分为下述两种,整个加工过程为:

棒料车加工或线材冷镦后串环带及软磨----热处理----串软点----粗磨外径----粗磨端面----终磨端面----细磨外径----终磨外径----终检分组----防锈、包装----入库（待合套装配〉。

4．保持架的加工过程

5.保持架的加工过程依设计结构及原材料的不同,可分为下述两类：

（1）板料→剪切→冲裁→冲压成形→整形及精加工→酸洗或喷丸或串光→终检→防锈、包装→入库（待合套装配）:

（2）实体保持架的加工过程:

实体保持架的加工,依原材料或毛坏的不同而有所不同,其中车加工前可分为下述四种毛坯型式,整个加工过程为:

棒料、管料、锻件、铸件----车内径、外径、端面、倒角----钻孔（或拉孔、镗孔）----酸洗----终检----防锈、包装----入库〈待合套装配〉。

二、滚动轴承的装配过程:

滚动轴承零件如内圈、外圈、滚动体和保持架等,经检验合格后,进入装配车间进行装配,其过程如下:

零件退磁、清洗→内、外滚〈沟〉道尺寸分组选别→合套→检查游隙→铆合保持架→终检→退磁、清洗→防锈、包装→入成品库（装箱、发运〉。

第四节滚动轴承的特点

滚动轴承与滑动轴承相比,具有下列优点:

1．滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承小,传动效率高。

一般滑动轴承的摩擦系数为0.08-0.12,而滚动轴承的摩擦系数仅为0.001-0.005;

滚动轴承已实现标准化、系列化、通用化,适于大批量生产和供应，使用和维修十分方便；

滚动轴承用轴承钢制造,并经过热处理,因此,滚动轴承不仅具有较高的机械性能和较长的使用寿命,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属

滚动轴承内部间隙很小,各零件的加工精度较高,因此,运转精度较高。

同时,可以通过预加负荷的方法使轴承的刚性增加。

这对于精密机械是非常重要的;

某些滚动轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷,因此,可以简化轴承支座的结构;

由于滚动轴承传动效率高,发热量少,因此,可以减少润滑油的消耗,润滑维护较为省事;

2.滚动轴承可以方便地应用于空间任何方位的轴上。

但是,一切事物都是一分为二的,滚动轴承也有一定的缺点,主要是：

滚动轴承承受负荷的能力比同样体积的滑动轴承小得多,因此,滚动轴承的径向尺寸大。

所以,在承受大负荷的场合和要求径向尺寸小、结构要求紧凑的场合〈如内燃机曲轴轴承）,多采用滑动轴承；

滚动轴承振动和噪声较大,特别是在使用后期尤为显著,因此,对精密度要求很高、又不许有振动的场合,滚动轴承难于胜任,一般选用滑动轴承的效果更佳；

3．滚动轴承对金属屑等异物特别敏感,轴承内一旦进入异物,就会产生断续地较大振动和噪声,亦会引起早期损坏。

此外,滚动轴承因金属夹杂质等也易发生早期损坏的可能性。

即使不发生早期损坏,滚动轴承的寿命也有一定的限度。

总之,滚动轴承的寿命较滑动轴承短些。

可是,滚动轴承与滑动轴承相比较,各有优缺点,各占有一定的适用场合,因此,两者不能完全互相取代,并且各自向一定的方向发展,扩大自己的领域。

但是,由于滚动轴承的突出优点,颇有后来者居上的趋势。

目前,滚动轴承已发展成为机械的主要支承型式,应用愈来愈广泛。

轴承使用中的安装方法

一、清洗轴承及相关零件　　对已经脂润滑的轴承及双侧具油封或防尘盖，密封圈轴承安装前无需清洗。

二、检查相关零件的尺寸及精加工情况

三、安装方法　　轴承的安装应根据轴承结构，尺寸大小和轴承部件的配合性质而定，压力应直接加在紧配合得套圈端面上，不得通过滚动体传递压力，轴承安装一般采用如下方