nachi軸承講座課件

滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)和特點(diǎn)部品事業(yè)部技術(shù)一部１/３滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)和特點(diǎn)

滾動(dòng)軸承通常由一個(gè)內(nèi)圈，一個(gè)外圈和一組滾動(dòng)體（珠或滾子）以及一個(gè)用來對(duì)套圈滾道之間的滾動(dòng)體以確定間隔進(jìn)行定位的保持架組成（見圖1）。內(nèi)、外圈和滾動(dòng)體用的標(biāo)準(zhǔn)材料均為高碳鉻軸承鋼或滲碳鋼。該鋼要按可獲得優(yōu)化耐滾動(dòng)接觸疲勞性的適當(dāng)硬度作熱處理。軸承表面用專用機(jī)床磨削到一個(gè)很高的精度。滾動(dòng)軸承各種類型中的每一種都有各自特有的特點(diǎn)，然而下列特點(diǎn)對(duì)于大多數(shù)滾動(dòng)軸承類型則是共同的：啟動(dòng)阻力小，滾動(dòng)軸承啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)阻力之間略有不同。尺寸和精度都以標(biāo)準(zhǔn)化。高精度的成品很容易得到。和滑動(dòng)軸承相比，不易磨損，有助于保持使用中機(jī)器的精度。潤滑劑消耗小，維修費(fèi)用低。

為了從一個(gè)被挑選出來的軸承中獲得最佳的性能，必須了解各種軸承類型的設(shè)計(jì)和特點(diǎn)，然后針對(duì)各自的機(jī)械性能來選擇最佳的軸承。滾動(dòng)軸承的特點(diǎn)滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承相比，更容易運(yùn)轉(zhuǎn)。（１）節(jié)約動(dòng)力。（２）啟動(dòng)阻力小。（３）節(jié)約潤滑劑。（４）磨損小。（５）維持費(fèi)用低。（６）產(chǎn)品質(zhì)量提高。滾動(dòng)軸承的分類和類型球軸承滾子軸承球軸承滾子軸承向心軸承推力軸承滾動(dòng)軸承深溝球軸承結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)

單列深溝球軸承的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)如表1所示。

帶密封圈或防塵蓋軸承設(shè)計(jì)上的特征的一般性比較如表2所示。額定載荷

尺寸表中的基本額定動(dòng)載荷（Cr）以及基本額定靜載荷（Cor）是在內(nèi)圈、外圈和鋼球材料為軸承鋼，施行熱穩(wěn)定處理后的數(shù)值。NNRNSL2NSLNSE2NSENK2NKNKE2NKEZZZZEZZE開放形表1單列深溝球軸承的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶密封圈或防塵蓋軸承(1)開式（無密封圈、無防塵蓋）由內(nèi)圈、外圈、鋼球和保持架組成帶防塵蓋單面或雙面鐵質(zhì)防塵蓋形成迷宮式或密封帶非接觸式橡膠密封圈單面或雙面非接觸式密封圈形成迷宮式密封帶接觸式橡膠密封圈（2）單面或雙面接觸式密封圈與內(nèi)圈接觸其他外圈帶止動(dòng)槽。外圈帶止動(dòng)槽和止動(dòng)環(huán)（使用止動(dòng)環(huán)可使軸承容易安裝，簡化軸承座設(shè)計(jì)）關(guān)于帶密封圈或防塵蓋軸承，請(qǐng)與NACHI聯(lián)系。截面圖注（１）在單面帶密封圈、單面帶防塵蓋未裝配密封圈及防塵蓋的一端，也配有油封槽。表２帶密封圈和防塵蓋的軸承性比較性能帶防塵蓋(Z、ZE)帶非接觸式密封圈（NK、NKE）帶接觸式橡膠密封圈(NSL、NSE)摩擦力矩低比NK，NKE，Z和ZE高低高速很好有一定限制很好脂密封好低速時(shí)很好①在高速、高溫時(shí)脂可能泄露②外圈旋轉(zhuǎn)時(shí)脂可能泄露比Z，ZE好防塵好很（可用于惡劣灰塵條件）比Z，ZE好防水不適用很好不適用推薦使用溫度標(biāo)準(zhǔn)填充潤滑脂時(shí)-25～120℃-25～100℃-25～120℃注意①深溝球軸承可以承受徑向、軸向或聯(lián)合載荷，但如果承受過大的軸向載荷，請(qǐng)向NACHI咨詢。②帶密封圈或防塵蓋的軸承設(shè)計(jì)用于內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)條件，如果用于外圈高速旋轉(zhuǎn)的條件，潤滑脂可能泄露。此時(shí)請(qǐng)向NACHI咨詢。③當(dāng)帶接觸式橡膠密封圈的軸承用于高速、高溫等惡劣條件時(shí)，潤滑脂可能泄露，此時(shí)請(qǐng)向NACHI咨詢。④當(dāng)將軸承安裝于軸（軸承座）時(shí)，只可將安裝力施加于內(nèi)圈（外圈）端面。⑤帶密封圈或防塵蓋的軸承在安裝前不應(yīng)清洗或加熱。⑥應(yīng)注意，諸如軸承套圈傾斜之類的安裝錯(cuò)誤會(huì)增大軸承噪聲。⑦必須保證軸承最小載荷以防止鋼球在滾道上滑動(dòng)。角接觸球軸承特點(diǎn)

角接觸球軸承由于具有接觸角α，可以同時(shí)承受徑向和軸向載荷。配對(duì)角接觸球軸承

單列角接觸球軸承幾乎不單獨(dú)使用。它們通常是兩套或者多套配置使用。高精度配對(duì)角接觸球軸承（JIS/ISO5級(jí)或者更高）常用于機(jī)床主軸并且?guī)в蓄A(yù)載荷。有三種不同的配對(duì)形式：

1）DB，背對(duì)背配置

2）DF，面對(duì)面配置

3）DT，串聯(lián)配置由于配對(duì)軸承游戲在出廠前已經(jīng)調(diào)整好，所以必須避免不同對(duì)的軸承相互混用。

表３配對(duì)角接觸球軸承承載能力性能負(fù)荷中心距離長a承載能力力矩載荷剛性斷面背對(duì)背(DB)長高面對(duì)面(DF)短低串聯(lián)(DT)表４雙列角接觸球軸承角及其代號(hào)接觸角代號(hào)接觸角α軸承代號(hào)舉例（無）A20°30°52055205A雙列角接觸球軸承

這類軸承接觸角有兩種，如表所示。根據(jù)承受軸向載荷和力矩載荷的大小選擇軸承類型。這類軸承采用沖壓剛保持架。有些尺寸的雙列角接觸軸承可帶接觸式密封圈(2NS)或防塵蓋(ZZ)?！袢f能配對(duì)型（萬能組配）

帶后綴U的NACHI角接觸球軸承采用高等磨削，兩套或者多套軸承可以任意配置。

７２０６ＢU

７２０６ＣＹUＰ４萬能組配型（自由組配）●極限轉(zhuǎn)速

寸法表對(duì)單列及配對(duì)軸承，軸承尺寸表給出了采用車制保持架和聚酰胺保持架的軸承極限轉(zhuǎn)速。對(duì)于帶沖壓保持架的軸承，其極限轉(zhuǎn)速應(yīng)乘0.8。

對(duì)接觸角為C的軸承，表中極限轉(zhuǎn)速適用于高精度（JIS/ISO5級(jí)或更高）的軸承。極限轉(zhuǎn)速適用于軸承采用適量的高質(zhì)量潤滑脂或潤滑油、承載能力較小。當(dāng)兩套或多套角接觸球軸承配套使用，或?yàn)樘岣邉偠榷┘虞^大預(yù)載荷時(shí)，其極限轉(zhuǎn)速會(huì)降低。在設(shè)計(jì)上如需要幫助，請(qǐng)與NACHI公司聯(lián)系。調(diào)心球軸承設(shè)計(jì)

①調(diào)心球軸承特別適用于因安裝不當(dāng)或軸彎曲引起偏斜的工作場(chǎng)合。②當(dāng)調(diào)心球軸承承載能力(特別是軸向載荷)不足時(shí),可選用具有相同調(diào)心性能的球面滾子軸承。保持架

這類軸承采用沖壓保持架或聚酰胺保持架.軸承代號(hào)帶后綴G表示帶聚酰胺保持架。注意①在一般使用條件下,12系列和22系列軸承允許傾斜角為2.5°,13系列和23系列軸承允許傾斜角為3°。當(dāng)軸承在完全傾斜的條件下使用時(shí)必須保證軸承和周圍零件有足夠間隙。②當(dāng)轉(zhuǎn)速升高時(shí),傾斜的軸承噪聲有增大的趨勢(shì),由于再生的限制,軸承實(shí)際傾斜角可能比最大傾斜角小很多

。③尺寸表中B1表示一些大內(nèi)孔調(diào)心軸承鋼球組件的寬度,它超出軸承套圈寬度范圍

。④對(duì)帶圓錐內(nèi)孔的軸承,安裝后很難準(zhǔn)確測(cè)量軸承游隙,因此帶圓錐內(nèi)孔的軸承安裝需要一定經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)

。⑤帶聚酰胺保持架軸承工作溫度應(yīng)低于120°。圓柱滾子軸承

常規(guī)設(shè)計(jì)的圓柱滾子軸承根據(jù)擋邊與推力擋圈的有無,具有以下的結(jié)構(gòu)形式。見圖1。

N,NU,NN,和NNU型軸承不能承受軸向載荷,只能用作浮動(dòng)端軸承。NF,NJ,NUH型軸承具有承受單向軸向載荷的能力。NH,NP,和NUP