轴承基础知识介绍

轴承基本知识介绍一、轴承的基本知识1、什么是轴承：支撑相对旋转轴的部件叫做轴承。通常情况下，是轴旋转，也有轴不旋转而外壳旋转的，例如汽车轮毂轴承。2、轴承的内部结构：轴承内部一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成——统称为四大件。对于密封轴承，又添加润滑剂和密封圈（或称防尘盖）——又称六大件。密封件滚动件内圈外圈保持架密封件二、轴承的分类•1.根据摩擦性质，轴承分为：滑动摩擦轴承和滚动摩擦轴承•2.按受载方向不同，分为：向心轴承（径向轴承）：向心推力轴承（径向止推轴承）：推力轴承（止推轴承）：承受径向力承受轴向力承受径向力和轴向力径向滑动轴承推力滑动轴承滚动轴承（向心轴承）滚动轴承（推力轴承）滑动轴承主要用于工作转速特高、支承要求特精、特重型、承受具大冲击、须成剖分式等特殊工作条件。滑动轴承的构造与特点•结构：由轴承座、轴承盖、轴瓦、连接螺栓等组成•特点：•①、承载能力大，耐冲击；•②、工作平稳，噪音低；•③、结构简单，径向尺寸小，轴向尺寸大。•滑动轴承的应用场合：•①、高速、高精度、重载的场合；如汽轮发电机、水轮发电机、机床等；•②、极大型的、极微型的、极简单的场合；•③、结构上要求剖分的场合；如曲轴轴承；•④、受冲击与振动载荷的场合；如轧钢机。•滚动轴承的构造•滚动轴承的典型结构如图所示通常由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。内圈装在轴颈上外圈装在轴承座孔内多数情况下内圈与轴一起转动外圈保持不动。•工作时滚动体在内外圈间滚动保持架将滚动体均匀地隔开以减少滚动体之间的摩擦和磨损。滚动轴承滚子的类型滚珠球面滚柱(对称型)球面滚柱(不对称型)圆柱滚子针形滚子锥形滚子几种常见的轴承形式滚珠轴承滚柱轴承滚柱和滚珠与滚道的接触形式1、圆柱滚子轴承2、深沟球轴承3、圆锥滚子轴承4、双列深沟球轴承5、角接触轴承6、调心滚子轴承1234561、球轴承——承载能力低，极限转速高滚子轴承——承载能力高，极限转速低在外廓尺寸相同的条件下，滚子轴承比球轴承的承载能力和耐冲击能力都好，但球轴承摩擦小、高速性能好。球轴承滚子轴承圆锥滚子轴承可以同时承受径向载荷及轴向载荷。外圈可分离，安装时可调整轴承的游隙。一般成对使用。推力轴承只能承受轴向载荷。为了防止钢球与滚道之间的滑动，工作时必须加一定的轴向载荷。高速时离心力大，钢球与保持架摩擦，发热严重，寿命降低，故极限转速很低。推力圆柱滚子轴承推力圆柱滚子轴承可以用于承受单向的轴向载荷，它比推力球轴承的轴向承载能力大得多。并且刚性大，占用轴向空间小。推力圆柱滚子轴承适用于转速低的场合。推力圆柱滚子轴承与推力调心滚子轴承、推力圆锥滚子轴承和推力滚针轴承常统称为推力滚子轴承。三、常用滚动轴承的代号滚动轴承代号是用字母加数字来表示轴承结构、尺寸、公差等级、技术性能等特征的产品符号。国家标准GB/T272-93规定轴承的代号由三部分组成：①前置代号（字母）②基本代号（数字、字母）③后置代号（字母+数字）∣轴承分部件代号∣密封与防尘代号五四三二一∣类型代号∣宽度系列代号∣直径系列代号∣内径代号∣保持架及材料代号∣特殊轴承材料代号∣公差等级代号∣内部结构代号∣游隙代号∣其他代号常见轴承的基本类型代号代号轴承类型代号轴承类型012345678双列角接触球轴承调心球轴承调心滚子轴承和推力调心滚子轴承圆锥滚子轴承双列深沟球轴承推力球轴承深沟球轴承角接触轴承推力圆柱滚子轴承NNNUQJ圆柱滚子轴承双列或多列圆柱滚子轴承外球面球轴承四点接触球轴承轴承最常见的几种补充代号•2RS1轴承两侧具用合成橡胶制成的油密封（现在轴承型号有些后缀会标为2RSH）•2Z或ZZ轴承两侧具用不锈钢制成的油密封•E单列角接触球轴承•C接触角为40°•M黄铜机削保持架•J钢板冲压成形保持架•P玻璃纤维增强尼龙保持架•C2间隙小于标准间隙（标准间隙一般不作标示）•C3间隙大于标准间隙举几个我们经常见到的轴承型号说明一下：•N324ECJN代表轴承是圆柱滚子24乘以5可得轴承的内径为120mmECJ代表单列接触角为40°的钢板冲压成形保持架•N319ECMN代表轴承是圆柱滚子19乘以5可得轴承的内径为95mmECM代表单列接触角为40°的黄铜机削保持架例如：232242—表示调心滚子轴承32—表示尺寸系列代号(3表示宽度代号，2表示直径代号）24—表示内径代号另：一般情况下轴承型号后两位数乘以5就是轴承的内径。像23224轴承内径为120mm。也有特殊情况，像203轴承内径为17mm，202轴承内径为15mm.6103：6─深沟球轴承，1─特轻系列，03─内径d=17mm，公差等级为0级，游隙组为0组；6308：6─深沟球轴承，3─中系列，08─内径d=40mm，公差等级为0级，游隙组为0组；7214AC/P4：7─角接触球轴承，2─轻系列，14─内径d=70mm，公差等级为4级，游隙组为0组；N105/P5：N─圆柱滚子轴承，1─特轻系列，05─内径d=20mm，公差等级为5级，游隙组为0组；30213：3─圆锥滚子轴承，2─轻系列，13─内径d=65mm，0─正常宽度(0不可省略)，公差等级为0级；轴承精度等级国别标准号精度等级中国（旧）GB307GEDCB中国（新）ISO49206542德国DIN620/2P0P6P5P4P2四、滚动轴承常见故障：滚动轴承常见故障一般有两种情况即轴承安装部位温度过高，二是轴承运转中有噪音。1.轴承温度过高在机构运转时，安装轴承的部位允许有一定的温度，当用手抚摸机构外壳时，应以不感觉烫手为正常，反之则表明轴承温度过高。轴承温度过高的原因有：润滑油质量不符合要求或变质，润滑油粘度过高；机构装配过紧(间隙不足)；轴承装配过紧；轴承座圈在轴上或壳内转动；负荷过大；轴承保持架或滚动体碎裂等。2.轴承噪音滚动轴承在工作中允许有轻微的运转响声，如果响声过大或有不正常的噪音或撞击声，则表明轴承有故障。滚动轴承产生噪音的原因比较复杂，其一是轴承内、外圈配合表面磨损。由于这种磨损，破坏了轴承与壳体、轴承与轴的配合关系，导致轴线偏离了正确的位置，在轴在高速运动时产生异响。当轴承疲劳时，其表面金属剥落，也会使轴承径向间隙增大产生异响。此外，轴承润滑不足，形成干摩擦，以及轴承破碎等都会产生异常的声响。轴承磨损松旷后，保持架松动损坏，也会产生异响。滑动轴承在滑动摩擦下工作的轴承。滑动轴承工作平稳、可靠、无噪声。在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力。但起动摩擦阻力较大。轴被轴承支承的部分称为轴颈，与轴颈相配的零件称为轴瓦。为了改善轴瓦表面的摩擦性质而在其内表面上浇铸的减摩材料层称为轴承衬。轴瓦和轴承衬的材料统称为滑动轴承材料。滑动轴承应用场合一般在低速重载工况条件下，或者是维护保养及加注润滑油困难的运转部位。图片•滑动轴承图片五、轴承的安装与拆卸1、轴承的安装环境：轴承的安装要在干燥、清洁的环境中进行。安装前的准备工作：·应准备好所必需的部件、工具及设备；·应仔细检查轴和外壳的配合表面的加工质量；·应清除毛刺，保持安装表面清洁。注意：在安装准备工作没有完成前，不要拆开轴承包装，以免使轴承受到污染。2、轴承的安装敲击法：是用手捶装配轴承应垫有铜棒，不能用手锤直接敲击轴承，轴承与轴配合时，力要作用在轴承内圈端面上，轴承与孔配合时，力要作用在轴承外圈端面上，敲击时应四周均匀用力，渐渐打入。（此法适用于冷装轴承）加热法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，可用轴承锁母再进行轴向紧固。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。(用于过盈配合）加热轴承一定要掌握好温度，切不可加热到100℃以上。否则，轴承会发生回火现象致使套圈硬度和精度降低，影响轴承的使用寿命。3、轴承的拆卸对于轴承有时需要拆卸进行校验合格后二次使用，最常用的方法分别是：1）冷装轴承的拆卸方法与装配是相反。2）热装轴承的拆卸方法，轴承在轴上可用加热100℃的润滑油直接泼至轴承内径端面上，使其脱落。特别注意：拆卸、安装轴承绝不可利用氧气乙炔进行加热。4、轴承安装后的润滑为使轴承正常运转，避免滚道与滚动体直接接触，减少轴承内部摩擦与磨损，提高轴承性能，延长轴承使用寿命，必须对轴承进行润滑。轴承的润滑一般分为润滑油和润滑脂两种润滑。无论润滑油或润滑脂都应严格按照其设备的说明书进行加装。一般轴承内部润滑脂充填量的计算方法：G=0.005DB式中：G—填充量(g)D—轴承外径(mm)B—轴承宽度(mm)Ng—轴承润滑时的极限转速(r/min)N—轴承的实际工作转速(r/min)当Ng/N＜1.25,润滑脂的充填量占轴承内部自由空间的1/3;当1.25＜Ng/N＜5,润滑脂的充填量占轴承内部自由空间的1/3~2/3；当Ng/N＞5,润滑脂的充填量占轴承内部自由空间的2/3以上。轴承内部自由空间的计算公式V=WK式中V—轴承内部空间(cm³)W—轴承自重(kg)k—轴承内部空间系数轴承内部自由空间系数K值轴承类型保持架形式K单列圆柱滚子轴承（NU型）冲压保持架50实体保持架36单列圆柱滚子轴承（N型）实体保持架37冲压保持架55圆锥滚子轴承冲压保持架46调心滚子轴承冲压保持架35实体保持架28深沟球轴承冲压保持架61特别注意：当轴承温度超过70℃的时候，轴承温度每上升15℃，就要对使用的润滑脂补充间隔时间减少一半。而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一次。