軸承應(yīng)用知識(shí)

1、1) 哈爾濱軸承制造有限公司 2） 前 言 大家好！很高興有機(jī)會(huì)和各位領(lǐng)導(dǎo)及朋友進(jìn)行軸承方面的交流和溝通。既然是交流，那么在接下來(lái)我講的過(guò)程中，如果各位有什么要了解和要問(wèn)的，我們可以隨時(shí)隨地的進(jìn)行溝通。下面我就開(kāi)始講課。 HRB軸承產(chǎn)品類(lèi)型 1. 深溝球軸承 軸承結(jié)構(gòu)類(lèi)型代號(hào)為“6”。深溝球軸承結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用廣泛，摩擦系數(shù)小，極限轉(zhuǎn)速高，是滾動(dòng)軸承中最具有代表性的。特別適合于高速旋轉(zhuǎn)及要求低噪聲、低振動(dòng)的場(chǎng)合。對(duì)于閉式結(jié)構(gòu)的軸承內(nèi)預(yù)先充填了適量的潤(rùn)滑脂。外圈帶止動(dòng)環(huán)或凸緣的軸承，即便于軸向定位，又使得軸承安裝變得簡(jiǎn)單方便。最大負(fù)荷型軸承的尺寸與標(biāo)準(zhǔn)軸承相同，但內(nèi)、外圈可以設(shè)計(jì)成裝球槽，增加鋼球

2、數(shù)，從而可以提高軸承的額定負(fù)荷。 HRB軸承產(chǎn)品類(lèi)型 2. 角接觸球軸承 軸承結(jié)構(gòu)類(lèi)型代號(hào)為“7”。該類(lèi)軸承套圈與鋼球之間有一定的接觸角，標(biāo)準(zhǔn)的接觸角有15 、 30 和40 三種。軸承的接觸角越大軸向負(fù)荷能力也就越大，接觸角越小則越有利于高速旋轉(zhuǎn)。該類(lèi)軸承有單列和雙列結(jié)構(gòu)。單列軸承可以單聯(lián)使用，也可以多聯(lián)組合使用。單聯(lián)使用可承受徑向負(fù)荷和單向軸向負(fù)荷，多聯(lián)使用時(shí)，DB或DF組合可承受徑向負(fù)荷和雙向軸向負(fù)荷；DT組合適合有較大的單向軸向負(fù)荷 而單個(gè)軸承的額定負(fù)荷不足的場(chǎng)合。 HRB軸承產(chǎn)品類(lèi)型 高速超高速選用CTA或CETA結(jié)構(gòu)，球徑小球數(shù)多，大多用于機(jī)床主軸。 角接觸球軸承的型號(hào)系列： 70

3、00C 、7000AC 、7000B適合普通轉(zhuǎn)速的角接觸球軸承。 7000CTA 、7000ACTA或7000CETA 、7000ACETA為高速、超高速角接觸球軸承，該系列軸承目前最高轉(zhuǎn)速可達(dá)100000r/min。 HRB軸承產(chǎn)品類(lèi)型 HRB軸承產(chǎn)品類(lèi)型 3. 園柱滾子軸承 軸承結(jié)構(gòu)類(lèi)型代號(hào)為“N”。該類(lèi)軸承的滾動(dòng)體為園柱滾子，滾子與套圈滾道呈線接觸，因此徑向負(fù)荷能力大，即非常適合于承受重負(fù)荷和沖擊負(fù)荷。 該類(lèi)軸承產(chǎn)品有單列和雙列結(jié)構(gòu)，單列圓柱滾子軸承又有很多變形結(jié)構(gòu)。 N型及NU型：N是軸承內(nèi)圈帶檔邊外圈無(wú)檔邊結(jié)構(gòu)，NU與N結(jié)構(gòu)相反。該結(jié)構(gòu)軸承適合于高速旋轉(zhuǎn)并可軸向移動(dòng)，能很好的適應(yīng)因熱

4、膨脹或安裝誤差引起的軸與外殼相對(duì)位置的變化。 HRB軸承產(chǎn)品類(lèi)型NF和NJ型：NF是軸承內(nèi)圈雙檔邊外圈單檔邊結(jié)構(gòu)；NJ與NF結(jié)構(gòu)相反。該結(jié)構(gòu)的軸承可以承受一定程度的單向負(fù)荷，軸承一端是自由端。NUP型軸承與NJ結(jié)構(gòu)相似，只是其內(nèi)圈的自由端加上了檔圈，因此可承受一定程度的雙向負(fù)荷的同時(shí)，又能使軸承的外圈組件與軸承的內(nèi)圈實(shí)現(xiàn)分離。左邊圖片是典型的NN類(lèi)型的雙列圓柱滾子軸承，相當(dāng)于兩套N系列軸承的組合，抗徑向負(fù)荷剛性很強(qiáng)，便于裝拆，大多用于機(jī)床主軸。 HRB軸承產(chǎn)品類(lèi)型 目前，我們生產(chǎn)的圓柱滾子軸承以加強(qiáng)型結(jié)構(gòu)為主。軸承保持架有銅架和尼龍架兩種。銅保持架后綴新型號(hào)為EM、舊型號(hào)為EH; 尼龍保持架后

5、綴新型號(hào)為ETN、舊型號(hào)為EA。 雙列圓柱滾子軸承有：NN3000和NN300K系列。 單列圓柱滾子軸承又：N1000AKTN。 HRB軸承產(chǎn)品類(lèi)型4.圓錐滾子軸承 軸承結(jié)構(gòu)類(lèi)型代號(hào)為“3”。屬于分離型軸承，軸承內(nèi)、外圈均有錐型滾道，滾子與滾道為線接觸，即可承受較重的徑向和軸向聯(lián)合負(fù)荷，也可以承受純軸承負(fù)荷，套圈滾道的角度越大，其軸向承載能力也就越大 新設(shè)計(jì)的圓錐滾子軸承采用加強(qiáng)型結(jié)構(gòu)，滾子直徑加大，滾子長(zhǎng)度加長(zhǎng)，滾子數(shù)目增多，同時(shí)滾子外徑母線帶凸度，使軸承的承載能力和疲勞壽命得到顯著的提高。滾子大端面與大檔邊之間是球面與錐面接觸，改善軸承內(nèi)部的潤(rùn)滑條件。該類(lèi)軸承目前有單列、雙列、四列和英制。

6、 HRB軸承產(chǎn)品類(lèi)型圓錐滾子軸承新、舊型號(hào)系列對(duì)照如下；新型號(hào)系列 老型號(hào)系列30200 7200E30300 7300E31300 27300E32000 2007100E32200 7500E32300 7600E32900 2007900E33000 300710033100 300770033200 30072005.調(diào)心滾子軸承和推力調(diào)心滾子軸承 軸承結(jié)構(gòu)類(lèi)型代號(hào)為“2”.外圈滾道是球面形,所以軸承具有內(nèi)部調(diào)心性，以適應(yīng)軸與座孔的相對(duì)偏斜,可以徑向重負(fù)荷和沖擊負(fù)荷,也能承受一定的雙向軸向負(fù)荷.該類(lèi)軸承可限制軸或外殼的軸向位移在軸承的軸向游隙范圍內(nèi). 該類(lèi)軸承結(jié)構(gòu)原理與調(diào)心球軸承相同,

7、在負(fù)荷容量和極限轉(zhuǎn)速允許的情況下,可以相互代用.該類(lèi)軸承圓錐孔通過(guò)使用緊固件可便于軸上裝拆. 推力調(diào)心滾子軸承屬于分離型軸承,軸向負(fù)荷能力比較大,其同樣具有調(diào)心性,可允許軸有一定得傾斜.6.推力球軸承 軸承結(jié)構(gòu)類(lèi)型代號(hào)為“5”。有單向和雙向兩種結(jié)構(gòu).屬于可分離型軸承. 單向推力球軸承由一個(gè)軸圈、一個(gè)座圈和鋼球組件構(gòu)成.安裝和拆卸都很方便.與軸緊配合的套圈為軸圈,軸圈的外徑與殼為間隙配合;座圈與軸為間隙配合.與殼過(guò)渡配合.只能承受單向軸向負(fù)荷,不能承受任何徑向負(fù)荷,可對(duì)軸單方向定位.由于不能現(xiàn)在軸和外殼之間的徑向移動(dòng),因此極限轉(zhuǎn)速較低.當(dāng)軸和軸承座孔的軸線不重合或軸承13） HRB軸承產(chǎn)品類(lèi)型6

8、.推力球軸承支承面與軸線不垂直時(shí),將很容易引起軸承過(guò)早的損壞.如有這種情況可選用帶球面座圈的推力球軸承,來(lái)補(bǔ)償軸與軸承箱之間存在的角度誤差. 雙向推力球軸承,是由一個(gè)兩面帶溝的軸圈、兩個(gè)座圈和鋼球組件構(gòu)成.可承受雙向作用的軸向載荷,同樣不能承受任何徑向載荷.因此可對(duì)軸雙向定位. 二. 軸承的選型問(wèn)題 各種結(jié)構(gòu)類(lèi)型的軸承由于結(jié)構(gòu)特性的不同,能夠適用于不同的條件也各不相同,設(shè)計(jì)人員可根據(jù)需要進(jìn)行選擇,通常選擇軸承類(lèi)型時(shí)應(yīng)綜合考慮以下各種因素. 1.載荷情況:載荷是選擇軸承最主要依據(jù),通常要根據(jù)載荷的大小、方向和性質(zhì)選擇軸承. 載荷大小:一般情況下,滾子軸承由于是線接觸,承載能力大,所以比較適合于承

9、受大載荷;球軸承由于是點(diǎn)接觸,承受能力小,所以使用于輕、中等載荷.各種軸承承載能力一般以額定載荷比表示. 載荷方向:純徑向力作用,宜選用深溝球軸承、圓柱滾子軸承和滾針軸承,也可以考慮選擇調(diào)心軸承; 純軸向載荷作用, 選擇推力球軸承或推力滾子軸承; 徑向載荷與軸向載荷聯(lián)合作用時(shí), 一般選用角接觸球軸承或園錐滾子軸承,這兩種軸承的接觸角越大,可承受的載荷能力也越大. 若徑向載荷較大而軸向載荷較小時(shí), 也可以選用深溝球軸承或內(nèi)、外圈都有檔邊的圓柱滾子軸承. 若軸向載荷較大而徑向載荷較小時(shí), 可以選用推力角接觸球軸承或推力圓錐滾子軸承.15) 軸承的選型問(wèn)題 載荷性質(zhì)：有沖擊載荷時(shí)，宜選用滾子類(lèi)型軸承

10、。 2) 高速性能: 一般摩擦力矩小、發(fā)熱量小得軸承高速性能好. 球軸承比滾子軸承有較高的極限轉(zhuǎn)速, 故高速場(chǎng)合時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮選用球軸承. 徑向載荷小時(shí), 選用深溝球軸承; 徑向載荷大時(shí), 選用圓柱滾子軸承. 對(duì)聯(lián)合載荷, 載荷小時(shí),選用角接觸球軸承, 載荷大時(shí),選用圓錐滾子軸承或圓柱滾子軸承與角接觸球軸承組合使用. 在相同內(nèi)徑時(shí), 外徑越小則滾動(dòng)體就越小, 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)滾動(dòng)體作用在外圈上的離心力也就越小, 因此更適合較高速下工作. 在一定條件下,工作轉(zhuǎn)速較高時(shí),宜選用直徑系列為8、9、0、1的軸承. 軸承保持架的材料與結(jié)構(gòu)對(duì)軸承轉(zhuǎn)速影響很大, 實(shí)體保持架比沖壓保持架允許的轉(zhuǎn)速高,. 高速重載的軸承需

11、要驗(yàn)算其極限轉(zhuǎn)速. 3) 軸承游動(dòng)性能: 一般機(jī)械工作時(shí), 因機(jī)械摩擦或工作介質(zhì)的關(guān)系而使軸發(fā)熱, 從而有熱脹冷縮產(chǎn)生. 在選擇軸承類(lèi)型結(jié)構(gòu)時(shí), 應(yīng)使其軸有軸向游動(dòng)的可能性,. 因此,16) 軸承的選型問(wèn)題 常在軸承的某一端選用一內(nèi)圈或一外圈無(wú)檔邊的圓柱滾子軸承或滾針軸承以使應(yīng)由于熱脹冷縮而引起軸的伸長(zhǎng)或縮短. 4) 調(diào)心性能: 當(dāng)軸兩端軸承孔同軸性差(制造誤差或安裝誤差所致)或軸的剛度小, 變形較大, 以及多支點(diǎn)軸, 均要求軸承調(diào)心性好, 這時(shí)應(yīng)選用調(diào)心球軸承或調(diào)心滾子軸承. 5) 允許的空間: 在機(jī)械設(shè)計(jì)中, 一般都是先確定軸的尺寸, 然后根據(jù)軸的尺寸來(lái)確定軸承的尺寸, . 小軸選擇球軸承

12、, 大軸選擇滾子軸承; 在軸承內(nèi)徑尺寸(即軸的尺寸)已確定, 若徑向尺寸受限, 可選用滾針軸承或直徑系列為8 、9 、0的軸承若寬度尺寸受限, 則可選用寬度系列為8 、0的軸承. 6) 安裝與拆卸方便: 對(duì)于軸承的使用壽命一般都難以等同主機(jī)的使用壽命, 在實(shí)際使用中,軸承作為易損件需要經(jīng)常的裝拆. 因此在選用軸承結(jié)構(gòu)類(lèi)型時(shí)應(yīng)要求裝拆17) 軸承的選型問(wèn)題 方便, 可分離型的角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承、推力軸承和軸承內(nèi)圈為錐孔、帶緊定套或推卸套的調(diào)心滾子軸承、調(diào)心球軸承等均具有裝拆方便的性能.18) 三. 滾動(dòng)軸承代號(hào)方法 1. 滾動(dòng)軸承代號(hào)的構(gòu)成 軸承代號(hào)由基本代號(hào)、前置代號(hào)和后

13、置代號(hào)構(gòu)成。 基本代號(hào)是由：類(lèi)型代號(hào)、尺寸系列代號(hào)、內(nèi)徑代號(hào)構(gòu)成。 類(lèi)型代號(hào)表示如下: 0類(lèi)-雙列角接觸球軸承 1類(lèi)-調(diào)心球軸承 2類(lèi)-調(diào)心滾子軸承和推力調(diào)心滾子軸承 3類(lèi)-圓錐滾子軸承 4類(lèi)-雙列深溝球軸承 5類(lèi)-推力球軸承 6類(lèi)-深溝球軸承 7類(lèi)-角接觸球軸承 8類(lèi)-推力園柱滾子軸承 N類(lèi)-圓柱滾子軸承； NN-雙列或多列圓柱滾子軸承 U類(lèi)-外球面球軸承19) 滾動(dòng)軸承代號(hào)方法 內(nèi)徑代號(hào)： 軸承公稱(chēng)內(nèi)徑1017表示: 00-內(nèi)徑尺寸為10mm； 01-內(nèi)徑尺寸為12mm; 02-內(nèi)徑尺寸為15mm； 03-內(nèi)徑尺寸為17mm; 前置、 后置代號(hào)是軸承在結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、公差、技術(shù)要求等有改變

14、 時(shí)，在其基本代號(hào)左右添加的補(bǔ)充代號(hào) 四. 軸承的安裝 1. 軸承的安裝方法 軸承是一種精密零件，往往由于不當(dāng)?shù)陌惭b會(huì)很容易的損害軸承元件.所以選擇一種正確的軸承安裝方法非常的重要。根據(jù)軸承的類(lèi)型和大小來(lái)確定其安裝方法（機(jī)械法、油壓法或熱裝法）。但我們無(wú)論選擇那種安裝方式，有一個(gè)根本原則必須得到保證，就是軸承內(nèi)外圈、保持器以及滾動(dòng)體都不允許承受直接沖擊，否則會(huì)損害軸承。同時(shí)，也不允許在安裝一個(gè)軸承圈時(shí)施壓與另一個(gè)軸承圈。除此以外，安裝軸承的環(huán)境應(yīng)保證清潔，安裝前要仔細(xì)檢查與軸承相配合的零件尺寸及精度，開(kāi)式軸承安裝前要清洗后進(jìn)行安裝。 軸承安裝的一般方法： 1）壓入配合： 軸承內(nèi)圈與軸是緊配合，

15、外圈與軸承座孔是較松配合時(shí)，可用壓力機(jī)將軸承先壓裝在軸上，然后將軸連同軸承一起裝入軸承座孔內(nèi)。壓裝時(shí)需要在軸承內(nèi)圈端面墊裝配套管，套管得內(nèi)徑比軸的直徑略大，外徑應(yīng)接近軸承內(nèi)圈檔邊直徑，以免壓在保持器上。如圖所示。21) 軸承的安裝22) 軸承的安裝 軸承外圈與座孔為緊配合，內(nèi)圈與軸為較松配合時(shí)，可將軸承先壓入軸承座孔內(nèi)，這時(shí)裝配套管的外徑應(yīng)略小于座孔德直徑。 如果軸承套圈與軸及孔都是緊配合時(shí)，則應(yīng)采用套管同時(shí)壓入軸承的內(nèi)、外套圈端面的方法安裝軸承， 2）加熱配合： 此法適用于過(guò)盈量較大的軸承安裝。加熱軸承時(shí)，最一般的方法是熱裝前把軸承或分離型軸承的套圈放入油箱中均勻加熱至80100度，然后裝到

16、軸上。油的溫度必須嚴(yán)格控制好，最高不得超過(guò)120度。 對(duì)于有潤(rùn)滑脂的帶防塵蓋或橡膠密封圈的軸承，只能用恒溫槽或加熱板在空氣中加熱軸承的方法，使軸承在干燥狀態(tài)下進(jìn)行安裝。23) 軸承的安裝24) 軸承的安裝25) 軸承的安裝 3.圓錐孔軸承可以直接裝在有錐度的軸頸上，或裝在緊定套和退卸套的錐面上。其配合的松緊程度可用軸承徑向游隙減少量來(lái)衡量，因此，安裝前應(yīng)測(cè)量軸承的徑向游隙，安裝過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常測(cè)量游隙以達(dá)到所需要的游隙減少量為止。安裝時(shí)，一般采用鎖緊螺母安裝。 4.軸承游隙的調(diào)整 對(duì)于角接觸球軸承及圓錐滾子軸承，如圖所示，安裝時(shí)通過(guò)緊固或松動(dòng)螺母，可以自由地調(diào)整軸向游隙，亦可通過(guò)緊固螺帽將軸向游隙

17、調(diào)為負(fù)值，對(duì)軸承施加預(yù)緊。 欲將軸承調(diào)至適當(dāng)?shù)妮S向游隙或預(yù)緊量，如圖可采用一邊測(cè)量游隙一邊擰緊螺母的方法，以及使軸或外圈旋轉(zhuǎn)，一邊測(cè)量旋轉(zhuǎn)扭矩一邊擰緊螺母的方法，或者采用插入適當(dāng)厚度墊片的方法。26) 軸承的安裝27) 軸承的安裝28) 軸承的安裝5）軸承安裝后的檢查 軸承安裝的正確與否，對(duì)其壽命及主機(jī)精度有著直接的影響。如果安裝不當(dāng)，軸承不僅會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)、噪聲大、精度低、溫升遞增大，而且還有被卡死或燒壞得危險(xiǎn)。反之，安裝的好，不僅能保證精度，軸承的使用壽命也會(huì)大大的延長(zhǎng)。因此，軸承安裝完，必須進(jìn)行檢驗(yàn)。重點(diǎn)檢驗(yàn)項(xiàng)目如下： 1.檢驗(yàn)安裝位置 軸承安裝后，首先檢驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)零件與固定零件是否相碰，潤(rùn)滑油

18、能否暢通地流入軸承內(nèi)，密封裝置與軸向緊固裝置安裝是否正確。 2.檢查軸承的徑向游隙 除安裝帶預(yù)過(guò)盈的軸承外，都應(yīng)檢驗(yàn)軸承安裝后的徑向游隙。深溝球軸承可以用手轉(zhuǎn)動(dòng)檢驗(yàn)，以平穩(wěn)靈活、無(wú)振動(dòng)、無(wú)左右擺動(dòng)為好；圓柱滾子軸承和調(diào)心滾子軸承可用塞尺檢驗(yàn)，將塞尺插入滾子與軸承套圈 29) 軸承的安裝30) 軸承的安裝之間，注意塞尺插入深度應(yīng)大于滾子長(zhǎng)度的1/2。當(dāng)軸承的徑向游隙無(wú)法用塞尺測(cè)量時(shí)，可測(cè)量軸承在軸向的移動(dòng)量，來(lái)代替徑向游隙的減少量。通常情況下，如軸承內(nèi)圈為圓錐孔，則在圓錐面上的軸向移動(dòng)量大約是徑向游隙縮小量的15倍。 軸承的徑向游隙安裝后不合格是可以調(diào)整的。如角接觸球軸承、圓錐滾子軸承。有些是制

19、造時(shí)以按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定調(diào)好，安裝后即使發(fā)現(xiàn)不合格也不能在調(diào)整，如深溝球軸承、調(diào)心球軸承、圓柱滾子軸承、調(diào)心滾子軸承等，這類(lèi)軸承安裝后經(jīng)檢驗(yàn)若不合格，如果徑向裝配游隙太小，則說(shuō)明軸承的配合選擇的不當(dāng)，或裝配部位加工不正確。此時(shí)，必須將軸承拆下，查明原因，加以消除后重新安裝。當(dāng)然軸承游隙過(guò)大也不行。 3. 檢驗(yàn)軸承與軸肩的靠緊程度 一般情況下，緊配合過(guò)盈安裝的軸承必須靠緊軸肩。具體檢驗(yàn)法： 1）燈光法：將燈泡對(duì)準(zhǔn)軸承和軸肩處，看漏光情況判斷。如果不漏 光說(shuō)明安裝正確；如果沿軸肩周?chē)鶆蚵┕?，說(shuō)明軸肩未與軸肩 31) 軸承的安裝靠緊，應(yīng)對(duì)軸承施加軸向壓力使之靠緊軸肩；如果有部分漏光，說(shuō)明軸承安裝是傾斜的，可用手錘、銅棒或套管敲擊軸承內(nèi)圈，慢慢安正。 2）厚薄規(guī)檢驗(yàn)法： 厚薄規(guī)的厚度應(yīng)由0.03mm開(kāi)始。檢驗(yàn)時(shí)，在軸承內(nèi)圈和軸肩的整個(gè)圓周上試插幾處，如發(fā)現(xiàn)有間隙且很均勻，說(shuō)明軸承未安裝到位，應(yīng)對(duì)軸承內(nèi)圈加壓使其靠緊軸肩；如果加大壓力靠也不緊，說(shuō)明軸頸的圓角部位的圓角過(guò)大，把軸承卡住了，應(yīng)修整軸頸圓角，使其變?。蝗绻l(fā)現(xiàn)軸承內(nèi)圈端面與軸肩個(gè)別部位厚薄規(guī)能通過(guò)，則軸承必須拆下來(lái)，予以修整，重新安裝。 如果軸承以過(guò)盈配合安裝在軸承孔座內(nèi)，軸承外圈被殼體孔