軸承基礎知識

軸承基礎知識第1頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

keystone讓學員了解和掌握的內(nèi)容1、軸承的基本結(jié)構(gòu)2、軸承的分類3、軸承的代號系統(tǒng)第2頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

具體目標1、軸承的基本組成2、軸承的基本術(shù)語3、軸承的分類4、軸承的精度、游隙5、軸承的代號6、軸承的材料第3頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

venskaugellagerabrikenSvenskaKugellagerFabriken瑞典軸承制造商SKF的名稱第4頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

一、軸承的功能：軸承基礎知識減少摩擦承受負荷傳動導向

第5頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

遠古時代的軸承第6頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

遠古時代軸承的復原圖第7頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承的工作原理直尺鉛筆第8頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承的工作原理第9頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

19001950200019071919193919721995軸承的變革第10頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承負荷徑向負荷聯(lián)合負荷軸向負荷第11頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承分類：滑動軸承：面接觸（無數(shù)個點的點接觸）適用于極高速、極低速（負荷大）軸是懸浮的，油壓很重要。滾動軸承：球軸承：點接觸、輕載高速；滾子軸承：線接觸：重載高速；第12頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

滾動軸承的基本組成：外

圈：滾動體：保持架：內(nèi)

圈：第13頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承的術(shù)語內(nèi)徑內(nèi)徑表面外徑表面外徑第14頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承的術(shù)語第15頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

滾動軸承類型：1、按照承受負荷的方向：徑向軸承：主要承受徑向負荷；推力軸承：只承受軸向負荷。第16頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承承受軸向負荷的能力：接觸角：a＝0°Fa＝0a≠0°Fa≠0amax＝90°Fa＝FamaxFaFr第17頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

2、按照滾動體的形狀：球面滾子

(非對稱形)圓錐滾子球面滾子

(對稱形)滾針圓柱滾子滾珠第18頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

滾動軸承類型的選擇：

1）可容空間；

2）負荷（徑向Fr、軸向Fa、復合載荷Fr+Fa）；

3）對中誤差；

4）精度；

5）轉(zhuǎn)速；

6）支撐剛度和安裝要求；

7）公差、游隙要求等等。

第19頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承保持架：1、保持架作用：1）防止?jié)L動體間的直接接觸以減少摩擦和產(chǎn)生熱量；2）滾動體作導向；3）提供潤滑空間；4）在安裝或卸裝可避免滾動體散個。第20頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

2、保持架材料：第21頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

尼龍保持架

窗式?jīng)_壓鋼保持架黃銅保持架保持架類型：第22頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

–運行溫度

<+120°C+重量輕+彈性強+良好的滑動性能良好的邊際潤滑性能+尼龍保持架第23頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

+重量輕+高強度高度防震抗加速無運行溫度限制++對不良潤滑敏感-窗式?jīng)_壓鋼保持架第24頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

+強度極高+適合與循環(huán)油潤滑相關(guān)的超高速運轉(zhuǎn)–相對（非常）

昂貴極高的防震抗加速性能+窗式黃銅保持架第25頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

保持架類型：1）尼龍保持架：

重量輕；彈性強；良好的滑動性能；

良好的邊界潤滑性能；運行溫度<+120℃。

2）沖壓鋼保持架：

重量輕；強度高；無運行溫度限制；

高度防震抗加速；對不良潤滑敏感。

3）黃銅保持架：

強度極高；極高的防震抗加速性能；

適合與循環(huán)油潤滑相關(guān)的超高速運轉(zhuǎn)；相對昂貴。第26頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

保持架被引導類型：1）內(nèi)引導保持架：

向心（或以向心為主）軸承，當徑向立放靜止時，保持架內(nèi)徑與內(nèi)圈內(nèi)外徑局部相接觸。即保持架靠近內(nèi)圈。

2）外引導保持架：

向心（或以向心為主）軸承，當徑向立放靜止時，保持架外徑與外圈外內(nèi)徑局部相接觸。即保持架靠近外圈。

3）滾動體引導保持架：

向心（或以向心為主）軸承，當徑向立放靜止時，保持架處于內(nèi)圈內(nèi)外徑與外圈外內(nèi)徑之間。即保持架“懸空”，只接觸滾動體。第27頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

密封結(jié)構(gòu)：防護罩第28頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

RZ/RSL非接觸式密封第29頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

RS1/RSH接觸式密封第30頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

防護罩低摩擦密封件密封件-Z和-2Z-RZ/RSL和-2RZ/2RSL-RS1/RSH和-2RS1/2RSH污物排除靜音運行潤滑脂保留速度能力密封件的類型第31頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

應用 防護罩 密封件

需要 2Z 2RZ/2RSL 2RS1/2RSH低摩擦 +++ ++(+) –

扭矩 高速 +++ ++(+) –

能力保留 + ++ +++

潤滑脂排除 + ++ +++

灰塵排除 – – +

分水低/高 取決于： 取決于：

運行

溫度 潤滑脂 –潤滑脂

–橡膠混合物 +++優(yōu) ++良 +中 –差不同密封件的特性第32頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承的精度：滾動軸承是一種精密產(chǎn)品1μμ有多大?人的一根頭發(fā)0,06毫米標準高精度軸承精密軸承普通P6P5

SPP4A

UPPA9A

PA9B公差級別0/-15μm0/-12μm0/-9μm0/-7μm0/-2,5μm第33頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

ABEC ISO SKF RHP FAG FAFNIR NTN

1 N (N) (N) (N) (N) (N)

3 6 P6 P6 P6 M P6

5 5 P5 EP5 P5 P5/B5

7 4 P4 EP7 P4 MM P4/B7

9 (2) PA9 EP9 T9 MMX B9

– – P4A EP7/9 HG – –精度等級應用于：

(a)外部尺寸（互換性）

(b)運行準確性相對的精度等級第34頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

徑向游隙軸向游隙軸承的內(nèi)部游隙第35頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

十、軸承內(nèi)部游隙：內(nèi)部游隙：C1:小于C2游隙C2:小于常規(guī)游隙CN:常規(guī)游隙C3:大于常規(guī)游隙C4:大于C3游隙C5:大于C4游隙軸承內(nèi)部游隙（原始游隙）、安裝后游隙、運行游隙e.g.一個6210/C3球軸承的徑向內(nèi)部游隙為18-36μm（微米）或0.0007”-0.0014”第36頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

冷熱減小的

徑向游隙擴張壓縮軸承游隙第37頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承游隙與壽命關(guān)系

在實驗室狀況下，輕微的負間隙時，軸承的壽命最高，但如果軸承安裝配合及溫度狀況不確定，總是推薦選用較大游隙。

（寧稍大勿過小）

軸承游隙第38頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

游隙變化引起的負荷分布第39頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

七、軸承編號系統(tǒng)：軸承型號：基本代號：軸承類型基本設計外形尺寸補充代號：部件設計不同結(jié)構(gòu)特殊變型第40頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承系列：基本代號第41頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

寬度和直徑變化第42頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

直徑系列寬度系列高度系列寬度和直徑系列的變化第43頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

寬度系列直徑系列尺寸系列第44頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承補充代號（后綴）：第45頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

ZRZ2ZN2RZNRRSL2RSL后綴：密封件和防護罩第46頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

負荷承載能力表示

為基本額定動載荷軸承負荷承載能力第47頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

油潤滑速度級別油脂潤滑速度級別r/min軸承相對極限轉(zhuǎn)速之比較第48頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

八、軸承材料：（內(nèi)外圈和滾動體）1、整體淬硬鋼：馬氏體硬化/貝氏體硬化碳鉻鋼：包含約1%的碳和1.5%的鉻2、表面淬硬鋼：鉻鎳合金鋼：包含約0.15%的碳錳鉻合金鋼第49頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承的熱處理優(yōu)點 貝氏硬化

結(jié)構(gòu)堅固

自動尺寸穩(wěn)定性

壓縮剩余表面壓力

表面硬化

表面堅硬、內(nèi)質(zhì)柔軟

可防止裂紋的產(chǎn)生

最高的壓縮剩余

表面壓力

馬氏硬化

成本低

可使用固定器件減少形變

缺點

貝氏硬化

比馬氏硬化的成本稍高

硬度級別較低 表面硬化

時間消耗較大、成本較高

馬氏硬化

表面裂紋蔓延的風險最高

第50頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

熱處理效果馬氏硬化材料

（穿透淬火）貝氏硬化材料

（穿透淬火）延展壓力50–100MPa壓縮壓力50–100MPa壓縮壓力200–400MPa60HRC60HRC59HRC35HRC59HRC58HRC: 延展壓力: 壓縮壓力表面硬化材料第51頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日青島嘉瑞

軸承的熱穩(wěn)定性直徑變化(μm/100mm)200°C(392°F)時的保持時間小時馬氏硬化貝氏硬化第52頁，共54頁，2023年，2月20日，星期日