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轴承安装及注意事项

轴承的安装:

轴承安装的好坏与否，将影响到轴承的精度、寿命和性能。

因此，请充分研究轴承的安装，即请按照包含如下项目在内的操作标准进行轴承安装。

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法：

a.压入配合轴承内圈与轴使紧配合，外圈与轴承座孔是较松配合时，可用压力机将轴承

先压装在轴上，然后将轴连同轴承一起装入轴承座孔内，

压装时在轴承内圈端面上，

垫一软

金属材料做的装配套管（铜或软钢），装配套管的内径应比轴颈直径略大，外径直径应比轴

承内圈挡边略小，以免压在保持架上。

轴承外圈与轴承座孔紧配合，

内圈与轴为较松配合时，

可将轴承先压入轴承座孔内，

这时装配套管的外径应略小于座孔的直径。

如果轴承套圈与轴

及座孔都是紧配合时，安装室内圈和外圈要同时压入轴和座孔，

装配套管的结构应能同时押

紧轴承内圈和外圈的端面。

b.加热配合通过加热轴承或轴承座，利用热膨胀将紧配合转变为松配合的安装方法。

是一

种常用和省力的安装方法。

此法适于过盈量较大的轴承的安装，

热装前把轴承或可分离型轴

承的套圈放入油箱中均匀加热

80-100℃，然后从油中取出尽快装到轴上，为防止冷却后内

圈端面和轴肩贴合不紧，轴承冷却后可以再进行轴向紧固。

轴承外圈与轻金属制的轴承座紧

配合时，采用加热轴承座的热装方法，可以避免配合面受到擦伤。

用油箱加热轴承时，在距

箱底一定距离处应有一网栅，

或者用钩子吊着轴承，

轴承不能放到箱底上，

以防沉杂质进入

轴承内或不均匀的加热，油箱中必须有温度计，严格控制油温不得超过

100℃，以防止发生

回火效应，使套圈的硬度降低。

c.圆锥孔轴承的安装

圆锥孔轴承可以直接装在有锥度的轴颈上，或装载紧定套和退卸套的

锥面上，其配合的松紧程度可用轴承径向游隙减小量来衡量，

因此，安装前应测量轴承径向

游隙，安装过程中应经常测量游隙以达到所需要的游隙减小量为止，

安装时一般采用锁紧螺

母安装，也可采用加热安装的方法。

d.推力轴承的安装

推力轴承的周全与轴的配合一般为过渡配合，座圈与轴承座孔的配合一

般为间隙配合，因此这种轴承较易安装，双向推力轴承的中轴泉应在轴上固定，

以防止相对

于轴转动。

轴承的安装方法，一般情况下是轴旋转的情况居多，

因此内圈与轴的配合为过赢

配合，轴承外圈与轴承室的配合为间隙配合。

四、轴承安装后的检查

五、润滑剂的添加

高速精密角接触球轴承的安装

高速精密角接触球轴承，

主要用于载荷较

轻的高速旋转场合，

要求轴承高精度、高转速、低温升低振动和一定的使用寿命。

常作高速

电主轴的支承件成对安装使用，是内表面磨床高速电主轴的关键配套件。

主要技术指标：

1.轴承精度指标：

超过GB/307.1-94P4级精度

2.高速性能指标：

dmN

值1.3~1.8x106/min3.

使用寿命（平均）：

＞1500h

高速精

密角接触球轴承使用寿命与安装有很大关系，应注意以下事项：

1.

轴承安装应在无尘，洁

净的房间内进行，轴承要经过精心选配，轴承用隔圈要经过研磨，

在保持内外圈隔圈等高的

前提下，隔圈平行度应控制在

1um以下；2.轴承安装前应清洗干净，清洗时内圈斜坡朝

上，手感应灵活，无停滞感，晾干后，放入规定量油脂，如属油雾润滑应放入少量的油雾油；

3.轴承安装应采用专门工具，受力均匀，严禁敲打；4.轴承存放应清洁通风，无腐蚀气体，相对湿度不超过65%，长期保管应定期防锈。

圆锥滚子轴承、水泵轴连轴承的安装

一、轴承的安装：

轴承的安装必须在干燥、清洁的环境条件下进行。

安装前应仔细检查轴和外壳的配合表面、凸肩的端面、沟槽和连接表面的加工质量。

所有配合连接表面必须仔细清洗并除去毛刺，铸件未加工表面必须除净型砂。

轴承安装前应先用汽油或煤油清洗干净，干燥后使用，并保证良好润滑，轴承一般采用脂润滑，也可采用油润滑。

采用脂润滑时，应

选用无杂质、抗氧化、防锈、极压等性能优越的润滑脂。

润滑脂填充量为轴承及轴承箱容积

的30%-60%，不宜过多。

带密封结构的双列圆锥滚子轴承和水泵轴连轴承已填充好润滑脂，

用户可直接使用，不可再进行清洗。

轴承安装时，必须在套圈端面的圆周上施加均等的压

力，将套圈压入，不得用鎯头等工具直接敲击轴承端面，以免损伤轴承。

在过盈量较小的

情况下，可在常温下用套筒压住轴承套圈端面，

用鎯头敲打套筒，通过套筒将套圈均衡地压

入。

如果大批量安装时，可采用液压机。

压入时，应保证外圈端面与外壳台肩端面，内圈端

面与轴台肩端面压紧，不允许有间隙。

当过盈量较大时，可采用油浴加热或感应器加热轴

承方法来安装，加热温度范围为

80℃-100℃，最高不能超过120℃。

同时，应用螺母或其

它适当的方法紧固轴承，以防止轴承冷却后宽度方向收缩而使套圈与轴肩之间产生间隙。

单

列圆锥滚子轴承安装最后应进行游隙的调整。

游隙值应根据不同的使用工况和配合的过盈量

大小而具体确定。

必要时，应进行试验确定。

双列圆锥滚子轴承和水泵轴连轴承在出厂时已

调整好游隙，安装时不必再调整。

轴承安装后应进行旋转试验，

首先用于旋转轴或轴承箱，

若无异常，便以动力进行无负荷、低速运转，

然后视运转情况逐步提高旋转速度及负荷，并

检测噪音、振动及温升，发现异常，应停止运转并检查。

运转试验正常后方可交付使用。

二、轴承的拆卸：

轴承拆下后拟继续使用时，应选用适当的拆卸工具。

拆卸过盈配合的套

圈，只能将拉力加在该套圈上，

绝不允许通过滚动体传递拆卸力，

否则滚动体和滚道都会被

压伤。

三、轴承的使用环境：

根据使用部位及使用条件与环境条件选择规格尺寸、精度，配合适

宜的轴承是保证轴承寿命及可靠性的前提。

1、使用部位：

圆锥滚子轴承适用于承受以

径向载荷为主的径向与轴向的联合负荷，

通常以两套轴承配对使用，

主要应于汽车的前后轮

毂、主动圆锥齿轮、差速器、减速器等传动部位。

2、允许转速：

在安装正确、润滑良

好的环境下，允许为轴承极限转速的

0.3-0.5

倍。

一般正常情况下，以

0.2倍的极限转速为

最宜。

3、允许倾斜角：

圆锥滚子轴承一般不允许轴相对外壳孔有倾斜，如有倾斜，最

大不超过

2′。

4、允许温度：

在承受正常的载荷，且润滑剂具有耐高温性能，且润滑充分

的条件下，一般轴承允许在

-30℃-150℃的环境温度下工作。

（1）为什么现代机械设备中大多数采用滚动轴承而不是滑动轴承

?

答：

这是因为在通常情况

下，滚动轴承与滑动轴承相比具有：

①摩擦力矩小、效率高，启动灵活；

②润滑简单，

维护方便；

③标准化、成批生产，成本低等特点。

（2）滚动轴承由哪些元件组成？

各有

什么作用?

各用什么材料制造?

答：

滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。

内圈装

在轴颈上，外圈装在轴承座孔中，滚动体在内、外圈之间，当内、外圈相对运动时，滚动体

在内、外圈的滚道间滚动，实现滚动摩擦，保持架用以隔开滚动体，使其保持排列整齐且可

减小彼此间的摩擦。

内、外圈和滚动体皆用滚动轴承钢

（铬合金钢）制造，常用材料有GCrl5、

GCr15SiMn

、GCr6、GCr9等；保持架多用低碳钢板冲压成形，也可用有色金属

（如黄铜）、

塑料等材料

（4）滚动轴承的主要失效形式有哪些

?

其相应设计计算准则是什么

?

举出适用实

例。

答：

滚动轴承的主要失效形式有：

疲劳点蚀、塑性变形和磨损。

对可能发生疲劳点蚀失

效的轴承应进行寿命计算；对可能发生塑性变形失效的轴承应进行静强度计算；

对高速轴承，

除进行寿命计算外，还要校核其极限转速以防轴承过热发生胶合；

对磨粒磨损失效目前尚无

统一、有效的计算方法。

一般转速

（）的轴承，疲劳点蚀是其主要失效形式，如减速器中的轴

承；静止、摆动或缓慢旋转

（转速）的轴承，塑性变形是其主要失效形式，如大型起重机吊

钩的轴承；高速轴承可能发生过热胶合失效，

密封不好的轴承会产生磨粒磨损失效。

（5）试

述滚动轴承的寿命与基本额定寿命的区别。

某轴承实际使用寿命低于其计算的基本额定寿命，

试解释其原因。

答：

滚动轴承的寿命是指在循环应力作用下，轴承中任何一个滚动体

或内、外圈滚道出现疲劳点蚀前运转的总转数

（两套圈之间的相对转数

）或在一定转数下的工

作小时数。

滚动轴承的基本额定寿命是指一批相同的轴承，

在相同的条件下工作，其中90%

轴承产生疲劳点蚀前所能运转的总转数或在一定转数下所能工作的小时数。

轴承的基本额定

寿命是指90%可靠度、常用材料和加工质量、常规运转条件下的寿命。

某轴承实际使用寿

命低于其计算的基本额定寿命的原因是：

按基本额定寿命选择的轴承只有

90%的可靠性，

自然会有10%的轴承提前失效，即其实际使用寿命小于基本额定寿命。

（6）何谓滚动轴承

基本额定动载荷?

何谓当量动载荷?

它们有何区别?

当量动载荷超过基本额定动载荷时，

该轴

承是否可用?

答：

基本额定动载荷是指滚动轴承的基本额定寿命为

10转时所能承受的

载荷。

当量动载荷是一个假想的恒定载荷，

在这一载荷作用下，轴承寿命与在实际载荷作用

下的寿命相等。

对于径向接触轴承和向心角接触轴承，

当量动载荷是径向载荷；对于轴向接

触轴承，当量动载荷是轴向载荷。

当量动载荷超过基本额定动载荷时，轴承是否可用还取

决于轴承的静强度是否满足要求。

若静强度满足要求，则轴承可用，但其使用寿命在理论上

小于10

；否则，轴承不可用。

（7）

何谓滚动轴承额定静载荷

?

滚动轴承的静强度条件是什

么?

答：

滚动轴承额定静载荷是指滚动轴承在静止、摆动或缓慢旋转状态下，其最大

载荷滚动体与滚道接触中心处引起与规定的接触应力相当的静载荷。

滚动轴承的静强度条

件是：

≥，其中是额定静载荷，

是当量静载荷，

是安全系数。

（8）基本额定动载荷与

基本额定静载荷本质上有何不同

?

答：

基本额定动载荷的大小反映轴承抵抗疲劳点蚀

失效能力的高低；基本额定静载荷的

大小反映轴承抵抗塑性变形失效能力的高低。

（9）

深

沟球轴承和向心角接触球轴承，在工作中受到较小的轴向外载荷作用时，

反而对其寿命有利，

为什么?

答：

该类轴承当只受纯径向载荷时，由于游隙和弹性变形，内圈将随轴一起

沿载荷方向下降，轴承上半周滚动体不承受载荷，轴承下半周滚动体承受大小不同的载荷，

承载区最多只有半周。

当轴承又承受不大的轴向载荷时，该轴向载荷可使轴承的游隙减小，

径向承载区大于半周，

此时径向载荷的分布较无轴向力时均匀，

受力最大的滚动体所受力减

小，因此对轴承寿命有利。

（10）

角接触球轴承和圆锥滚子轴承派生轴向力产生的原因是什

么?

答：

原因是由于向心角接触轴承的接触角

＞0，无论轴承是否承受轴向外载荷，

只要承受径向载荷，在承载区内每个滚动体所受的反力都可分解为径向分力和轴向分力。

所

有径向分力与径向载荷

平衡，所有轴向分力的合力即为派生轴向力

。

（11）在向心角接触

轴承中，派生轴向力的产生与接触角有关，

而深沟球轴承受到轴向载荷作用时也会形成一定

的接触角，为什么计算时不考虑派生轴向力呢

?

答：

因为深沟球轴承的公称接触角

＝

0，当只受纯径向载荷时，滚动体上的反力没有轴向分力，即不产生派生轴向力，故计算时

不考虑派生轴向力。

（12）

滚动轴承的内、外圈的固定与锁紧方式有哪些

?

答：

内圈的固定

与锁紧方式有轴肩、

弹性挡圈、圆螺母、开口圆锥紧定套等；

外圈的固定与锁紧方式有基座

肩环（如图13-5示）轴承盖、孔用弹性挡圈等。

图13-5轴承安装形式（13）为什么角接触

球轴承与圆锥滚子轴承往往成对使用且

“面对面”或“背对背”配置?

答：

单个此类轴承只

能承受一个方向的轴向力即限制轴系一个方向的运动，而成对使用采用

“面对面”或“背对背”

配置则可承受两个方向的轴向力，

限制轴系两个方向的运动，

从而使轴系得到轴向固定。

此

外，此类轴承受径向载荷会产生派生轴向力，成对使用采用

“面对面”或“背对背”配置有利于

派生轴向力的平衡。

（14）

角接触球轴承与圆锥滚子轴承的

“面对面”与“背对背”配置各有什

么特点?

分别适用于什么场合

?

答：

“面对面”配置，两支点间距离较短，而“背对背”配置，

两支点间距离较长。

从有利于轴系刚度的角度考虑，

“面对面”配置，适合于载荷零件布置在

两轴承之间，而“背对背”配置，适合于载荷零件悬臂布置。

从方便调整的角度考虑，

一般“面

对面”配置调整方便（移动外圈），而“背对背”配置调整不方便

（移动内圈）。

（15）滚动轴承预

紧的目的是什么?

常用预紧方法有哪些?

什么情况下需要预紧

?

答：

滚动轴承预紧的目

的是：

提高轴承的旋转精度，增加支承的刚性，减小轴工作时的振动。

常用的预紧方法有：

①夹紧一对圆锥滚子轴承的外圈；

②用弹簧预紧；③

在一对轴承中间装入长度不等的

套筒；

④夹紧一对磨窄了的外圈或磨窄了的内圈的角接触球轴承。

预紧措施通常在对

轴系旋转精度或刚度要求高的情况下使用，如机床主轴。

（16）

滚动轴承内孔与轴及外径与

座孔间的配合有何特点

?

选择配合应考虑哪些因素?

答：

滚动轴承是标准件，所以轴承

内圈孔与轴的配合采用基孔制，

（由于轴承内孔的偏差采用负偏差，故轴承内孔与轴的配合

较一般圆柱公差中同类配合要紧得多

），轴承外圈与座孔的配合采用基轴制。

正确选择的轴

承配合应保证轴承正常运转，

防止内圈与轴、外圈与座孔在工作时发生相对转动。

配合的选

择应考虑的主要因素有：

①载荷的类型

承受回转载荷的套圈

（一般为内圈）应选用较紧的

配合；承受固定载荷的套圈

（一般为外圈）可选用较松的配合；承受摆动载荷的套圈可采用比

回转载荷稍松的配合。

②

载荷的大小载荷愈重，配合过盈最应愈大。

③轴承的尺寸

随

着轴承尺寸的增大，选择的过盈配合过盈越大，间隙配合间隙越大。

④工作温度轴承内

圈可能因为热膨胀而与轴松动，

外圈可能因热膨胀而影响轴承的轴向游动。

所以应考虑温升

及热传导方向对配合的影响。

⑤轴承的旋转精度

当对轴承的旋转精度和运转的平稳性要

求较高时，尽量避免采用间隙配合。

⑥安装与拆卸的方便

为了方便安装与拆卸，需采用

间隙配合。

⑦游动端轴承的位移

外圈与座孔应采用间隙配合，但不能过松而旋转。

（17）

滚动轴承常用哪几种润滑方式

?

使用范围如何?

答：

滚动轴承的常用润滑方式有油润滑

和脂润滑两类。

一般当

值小于时用脂润滑，当值

大于时用油润滑。

（18）滚动轴承密封

的目的是什么?

密封装置可分为哪几大类?

答：

滚动轴承密封的目的：

防止灰尘、水等杂物

进入轴承，防止润滑剂流失。

分类：

可分为接触式

（如毡圈密封）和非接触式（如迷宫密封）

两大类。

（19）什么是滚动轴承的极限转速。

答：

滚动轴承在一定载荷和润滑的条件下，

允许的最高转速，称为极限转速。

（21）简述滚动轴承各组成元件的材料及其热处理方式。

答：

滚动体与内外圈的材料一般用含铬合金钢，热处理硬度为

61-65HRC。

保持架一般用

低碳钢，而高速轴承的保持架多采用有色金属或塑料。

（22）

什么是滚动轴承的角偏差。

答：

当滚动轴承的内外圈中心线发生相对倾斜时，

其倾斜角称为角偏差。

（23）

什么是滚动轴承

的寿命?

答：

滚动轴承的寿命是指某个套圈或滚动体的材料出现第一个疲劳扩展迹象前，

一个套圈相对于另一套圈的总转数，

或在某一转速下的工作小时数。

（24）

什么是滚动轴承

寿命的可靠度?

答：

一组相同的滚动轴承能够达到或超过规定寿命的百分率，称为轴承寿

命的可靠度。

（25）什么是滚动轴承的接触角

?

答：

滚动体与外圈滚道接触点的法线与垂直

于轴承轴心线的平面之间的夹角，称为接触角。

（26）当转速很高而轴向载荷不太大时，通

常不用推力球轴承而用深沟球承来承受纯轴向载荷。

为什么

?

答：

对于推力球轴承，因高

速时，滚动体离心力大，与保持架摩擦发热严重，寿命较低，而深沟球轴承有较深的滚道，

可承受轴向力，故当转速很高、轴承载荷不太大时，不用推力球轴承，而用深沟球轴承。

（27）调心轴承具有什么特性?

为什么?

答：

调心轴承具有调心性能。

因调心轴承的外圈滚道表面

是以轴承中点为中心的球面，故能调心。

（28）试说明轴承是如何生成疲劳破坏的?

答：

轴

承转动时，滚动体与滚道接触表面受到按脉动循环变化的接触应力的反复作用，首先在滚动

体或滚道的表面下一定深度处产生疲劳裂纹，继而进行扩展到表面，形成疲劳点蚀。

（29）滚

动轴承如何形成永久变形的?

答：

当轴承转速很低或间歇摆动时，在很大的静载荷或冲击

载荷作用下，使滚动体和滚道接触处产生永久变形，滚道表面形成凹坑，滚动体表面变平。

（30）什么是滚动轴承的不正常失效?

怎么产生的。

答：

由于使用维护和保养不当，或密封

润滑不良等因素，而引起轴承早期磨损、胶合、内外圈和保持架损坏等不正常失效。

（31）

某

深沟球轴承受纯径向载荷

Fr的作用，试绘制径向载荷的分布图。

答：

径向载荷的分布图如

答图1所示（32）什么是滚动轴承的基本额定寿命

?

答：

一组同一型号滚动轴承在同一条件

下运转，其可靠度为

90％时，能达到或超过的寿命，称为基本额定寿命。

（33）

试说明基

本额定寿命与基本额定动载荷

（N）、当量动载荷

（N）之间的关系。

答：

三者之间的关系为

，

其中为寿命指数，对于球轴承

，对于滚子轴承

。

（34）为什么要引入当量动载荷

?

答：

基本额定动载荷是在纯径向或纯轴向载荷下确定的，

而实际载荷通常是既有径向载荷又有轴

向载荷，因此，只有将实际载荷换算成与试验条件相同的载荷后，

才能和基本额定动载荷进

行比较。

（35）如何计算当量动载荷?

答：

当量动载荷的计算公式为

，式中、。

分别为

径向载荷和轴向载荷，

、分别为径向载荷系数和轴向载荷系数。

（36）

什么是角接触向心

轴承的内部轴向力?

答：

由于向心角接触轴承滚动体与外圈滚道间存在着接触角，当它承

受径向载荷时，受载滚动体将产生轴向分力，各滚动体的轴向分力之和，

即为轴承的内部轴

向力。

（37）简述计算角接触向心轴承的轴向载荷的原理。

答：

把轴和内圈视为一体，并

以它为分离体，依照轴承部件的固定方式，

考虑轴系的轴向平衡，

即可确定各轴承的轴向载

荷。

（38）什么是角接触向心轴承的压力中心

?

其位置如何度量?

简化计算时如何处理

?

答：

角接触向心轴承的支反力作用点即为轴承的压力中心。

用轴承外圈宽边端面到压力中心的距

离来度量，可由轴承样本查得。

简化计算时，通常取轴承宽度中点为支反力作用点。

（39）

在进行轴承的组合设计时，要解决哪些问题

?

答：

在进行轴承的组合设计时，要解决的问

题有：

①轴承的轴向固定；②轴承的配合；③调整；④轴承的装拆；⑤润滑与密封。

（40）

什

么是轴承的两端固定方式

?

答：

在轴的两个支点中，每个支点各限制轴的单向移动，两个

支点合起来能限制轴的双向移动，就是轴承的两端固定方式。

（41）什么是轴承组合设计中

的一端固定，一端游动方式

?

答：

这种固定方式是对一个支点进行双向固定以承受双向轴

向力，而另一个支点可作轴向自由游动。

（42）轴承组合设计的一端固定、一端游动方式适

用于什么场合?

为什么?

答：

适用于工作温度变化较大的长轴。

因工作温度变化较大的长轴

的伸长量较大,故需要游动支点。

（43）轴承的两端固定方式适用于什么场合

?

为什么?

如何

保障?

答：

适用于工作温度变化不大的短轴。

因轴的伸长量较小，可用预留热补偿间隙的

方法补偿轴的热伸长。

（44）

滚动轴承润滑的目的是什么

?

答：

滚动轴承润滑的主要目的是

减小摩擦与减轻磨损，

若在滚动接触处能部分形成油膜，

还能吸收振动，降低工作温度和噪

声。

（45）如何选择滚动轴承的润滑剂?

答：

可按速度因数值来选择润滑剂。

当

时，通常

采用脂润滑；当超过时，宜采用油润滑。

润滑油的粘度可按速度因数

和工作温度

来确定。

（46）滚动轴承浸油润滑时，如何确定油面高度?

为什么?

答：

浸油润滑时，油面高度应不超

过最低滚动体的中心，以免产生过大的搅油损耗和热量。

（47）脂润滑的优点是什么?

答：

脂润滑便于密封和维护，因润滑脂不易流失，且一次填充润滑脂可运转较长时间。

（48）

油

润滑有哪些优点?

答：

油润滑的优点是比脂润滑摩擦阻力小，并能散热。

如滚动接触部分

形成油膜，还能吸收振动，降低噪声。

（49）

简述毛毡圈密封的适用场合。

答：

毛毡圈密

封的适用场合：

脂润滑、环境清洁、轴颈圆周速度

、工作温度。

（50）

简述唇形密封圈密

封的适用场合。

答：

唇形密封圈密封的适用场合：

脂或油润滑、轴颈圆周速度。

、工作温

度为~。

（51）

简述间隙密封的适用场合。

答：

间隙密封的适用场合：

脂润滑、干燥清洁

环境。

（52）简述迷宫式密封的适用场合

.答：

迷宫式密封的适用场合：

脂润滑