工程制图 小课题 滚动轴承

1、工程制图小课题滚动轴承工程制图小课题滚动轴承一、 定义滚动轴承（rollingbearing）是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件。二、 组成滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。内圈的作用是与轴相配合并与轴一起旋转；外圈作用是与轴承座相配合，起支撑作用；滚动体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间，其形状大小和数量直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命；保持架能使滚动体均匀分布，防止滚动体脱落，引导滚动体旋转起润滑作用。三、 特征1. 专业化轴承零件加工中，大量采用轴承专用设备。如钢球加工采用磨球机、研磨机等设备。专业化的特点

2、还体现在轴承零件的生产上，如专业生产钢球的钢球公司、专业生产微型轴承的微型轴承厂等。2. 先进性由于轴承生产的大批量规模要求，使得其使用先进的机床、工装和工艺成为可能。如数控机床、三爪浮动卡盘及保护气氛热处理等。3. 自动化轴承生产的专业化为其生产自动化提供了条件。在生产中大量采用全自动、半自动化专用和非专用机床，且生产自动线逐步推广应用。如热处理自动线及装配自动线等。四、 基本特点1. 好处1) 节能显著。由于滚动轴承自身运动的特点，使其摩擦力远远小于滑动轴承，可减少消耗在摩擦阻力的功耗，因此节能效果显著。从理论分析及生产实践中，主轴承采用滚动轴承的一般小型球磨机节电达30%35%，中型球磨

3、机节电达15%20%，大型球磨机节电可达10%20%。由于球磨机本身是生产中的耗能大户，这将意味着可节约一笔及其可观的费用。2) 维修方便，质量可靠。采用滚动轴承可以省去巴氏合金材料的熔炼、浇铸及刮瓦等一系列复杂其技术要求甚高的维修工艺过程以及供油、供水冷却系统，因此维修量大大减少。而且滚动轴承由于是由专业生产厂家制造，质量往往得到保证。也给球磨机使用厂家带来了方便。2. 优点1) 摩擦阻力小，功率消耗小，机械效率高，易起动；2) 尺寸标准化，具有互换性，便于安装拆卸，维修方便；3) 结构紧凑，重量轻，轴向尺寸更为缩小；4) 精度高，负载大，磨损小，使用寿命长；5) 部分轴承具有自动调心的性能

4、；6) 适用于大批量生产，质量稳定可靠，生产效率高；7) 传动摩擦力矩比流体动压轴承低得多，因此摩擦温升与功耗较低；8) 起动摩擦力矩仅略高于转动摩擦力矩；9) 轴承变形对载荷变化的敏感性小于流体动压轴承；10) 只需要少量的润滑剂便能正常运行，运行时能够长时间提供润滑剂；11) 轴向尺寸小于传统流体动压轴承；12) 可以同时承受径向和推力组合载荷；13) 在很大的载荷-速度范围内，独特的设计可以获得优良的性能；14) 轴承性能对载荷、速度和运行速度的波动相对不敏感。3. 缺点1) 噪音大。2) 轴承座的结构比较复杂。3) 成本较高。4) 即使轴承润滑良好，安装正确，防尘防潮严密，运转正常，它

5、们最终也会因为滚动接触表面的疲劳而失效。五、 作用支承转动的轴及轴上零件，并保持轴的正常工作位置和旋转精度，滚动轴承使用维护方便，工作可靠，起动性能好，在中等速度下承载能力较高。与滑动轴承比较，滚动轴承的径向尺寸较大，减振能力较差，高速时寿命低，声响较大。六、 分类1. 按结构类型分类A. 轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同分为:向心轴承-主要用于承受径向载荷的滚动轴承，其公称接触角从0°到45°.按公称接触角不同，又分为:径向接触轴承-公称接触角为0的向心轴承;向心角接触轴承-公称接触角大于0°到45°的向心轴承。推力轴承-主要用于承受轴向载

6、荷的滚动轴承，其公称接触角大于45°到90°。按公称接触角不同又分为:轴向接触轴承-公称接触角为90°的推力轴承;推力角接触轴承-公称接触角大于45°但小于90°的推力轴承。B. 滚动轴承按照结构可分为：1) 深沟球轴承深沟球轴承结构简单，使用方便，是生产批量最大，应用范围最广的一类轴承。它主要用一承受径向载荷，也可承受一定的轴向载荷。当轴承的径向游隙加大时，具有角接触轴承的功能，可承受较大的轴向载荷。应用于汽车，拖拉机，机床，电机，水泵，农业机械，纺织机械等。2) 滚针轴承滚针轴承装有细而长的滚子（滚子长度为直径的310倍，直径一般不大于5m

7、m），因此径向结构紧凑，其内径尺寸和载荷能力与其他类型轴承相同时，外径最小，特别适用与径向安装尺寸受限制的支承结构。根据使用场合不同，可选用无内圈的轴承或滚针和保持架组件，此时与轴承相配的轴颈表面和外壳孔表面直接作为轴承的内.外滚动表面，为保持载荷能力和运转性能与有套圈轴承相同，轴或外壳孔滚道表面的硬度.加工精度和表面和表面质量应与轴承套圈的滚道相仿。此种轴承仅能承受径向载荷。 例如：万向节轴，液压泵，薄板轧机，凿岩机，机床齿轮箱，汽车以及拖拉机机变速箱等 。3) 角接触轴承角接触球轴承极限转速较高，可以同时承受经向载荷和轴向载荷，也可以承受纯轴向载荷，其轴向载荷能力由接触角决定，并随接触角增

8、大而增大。多用于：油泵、空气压缩机、各类变速器、燃料喷射泵、印刷机械 。4) 调心球轴承调心球轴承有两列钢球，内圈有两条滚道，外圈滚道为内球面形，具有自动调心的性能。可以自动补偿由于轴的绕曲和壳体变形产生的同轴度误差，适用于支承座孔不能保证严格同轴度的部件中。该中轴承主要承受径向载荷，在承受径向载荷的同时，亦可承受少量的轴向载荷，通常不用于承受纯轴向载荷，如承受纯轴向载荷，只有一列钢球受力。主要用在联合收割机等农业机械，鼓风机，造纸机，纺织机械，木工机械，桥式吊车走轮及传动轴上。5) 调心滚子轴承调心滚子轴承句有两列滚子，主要用于承受径向载荷，同时也能承受任一方向的轴向载荷。该种轴承径向载荷能

9、力高，特别适用于重载或振动载荷下工作，但不能承受纯轴向载荷；调心性能良好，能补偿同轴承误差。主要用途：造纸机械、减速装置、铁路车辆车轴、轧钢机齿轮箱座、破碎机、各类产业用减速机等等。6) 推力球轴承推力球轴承是一种分离型轴承，轴圈"座圈可以和保持架"钢球的组件分离。轴圈是与轴相配合的套圈，坐圈是与轴承座孔相配合的套圈，和轴之间有间隙。 推力球轴承只能抽手轴向负荷，单向推力球轴承只能承受一个房间的轴向负荷，双向推力球轴承可以承受两个方向的轴向负荷。推力球承受不能限制轴的经向为移，极限转速很低。单向推力球轴承可以限制轴和壳体的一个方向的轴向位移，双向轴承可以限制两个方向的轴向位

10、移。主要应用于汽车转向机构,机床主轴。7) 推力滚子轴承推力滚子轴承用于承受轴向载荷为主的轴.经向联合载荷，但经向载荷不得超过轴向载荷的55%。与其它推力滚子轴承相比，此种轴承摩擦因数较低，转速较高，并具有调心能力。29000型轴承的滚子为非对称型球面滚子，能减小棍子和滚道在工作中的相对滑动，并且滚子长.直径大，滚子数量多载荷容量大，通常采用油润滑，个别低速情况可用脂润滑。在设计选型时，应优先选用。 主要应用于水力发电机, 起重机吊钩,等等 。8) 圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承的滚子通常由一个轴承套圈的两个挡边引导，保持架.滚子和引导套圈组成一组合件，可与另一个轴承套圈分离，属于可分离轴承。此种轴

11、承安装，拆卸比较方便，尤其是当要求内.外圈与轴.壳体都是过盈配合时更显示优点。此类轴承一般只用于承受径向载荷，只有内.外圈均带挡边的单列轴承可承受较小的定常轴向载荷或较大的间歇轴向载荷。 主要用于大型电机，机床主轴，车轴轴箱，柴油机曲轴以及汽车，托牢记的变箱等 。9) 圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承主要适用于承受以径向载荷为主的径向与轴向联合载荷，而大锥角圆锥滚子轴承可以用于承受以轴向载荷为主的径，轴向联合载荷。此种轴承为分离型轴承，其内圈（含圆锥滚子和保持架）和外圈可以分别安装。在安装和使用过程中可以调整轴承的经向游隙和轴向游隙，也可以预过盈安装用于汽车后桥轮毂，大型机床主轴，大功率减速

12、器，车轴轴承箱，输送装置的滚轮 。10) 带座外球面球轴承带座外球面球轴承由两面带密封的外球面球轴承和铸造的（或钢板冲压的）轴承座组成。外球面球轴承的内部结构与深沟球轴承相同，但此种轴承的内圈宽于外圈.外圈具有截球形外表面，与轴承座的凹球面相配能自动调心。通常此种轴承的内孔与轴之间有间隙，用顶丝，偏心套或紧定套将轴承内圈固定在轴上，并随轴一起转动。带座轴承结构紧凑，装卸方便，密封完善，适用于简单支承，常用于采矿.冶金.农业.化工.纺织.印染.输送机械等。2. 轴承按其滚动体分类A. 球轴承-滚动体为球：B. 滚子轴承-滚动体为滚子。滚子轴承按滚子种类，又分为：a. 圆柱滚子轴承-滚动体是圆柱滚

13、子的轴承，圆柱滚子的长度与直径之比小于或等于3；b. 滚针轴承-滚动体是滚针的轴承，滚针的长度与直径之比大于3.直径小于或等于5mm;c. 圆锥滚子轴承-滚动体是圆锥滚子的轴承;调心滚子轴承一一滚动体是球面滚子的轴承。3. 轴承按其工作时能否调心，分为：A. 调心轴承-滚道是球面形的，能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承。B. 非调心轴承（刚性轴承)-能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。4. 轴承按滚动体的列数A. 单列轴承-具有一列滚动体的轴承。B. 双列轴承-具有两列滚动体的轴承。C. 多列轴承-具有多于两列滚动体的轴承，如三列、四列轴承。5. 轴承按其部件能否分离，分为：A. 可分离轴

14、承-具有可分离部件的轴承；B. 不可分离轴承-轴承在最1终配套后，套圈均不能任意自由分离的轴承。6. 轴承按其结构形状（如有无装填槽，有无内、外圈以及套圈的形状，挡边的结构，甚至有无保持架等）还可以分为多种结构类型。七、 尺寸检查由于薄壁外圈在加工过程中可能不圆,所以冲压滚针轴承尺寸精度在安装前无法检验。只有当压入到具有推荐公差极限的轴承座孔中时,轴承才可达到所必需的几何精度。滚针轴承的内切圆直径偏差的检查方法如下:(1)把轴承压入环规中(壁厚20mm),环规的尺寸按表2的规定。(2)用圆柱形通规和止规检查轴承的内切圆直径。八、 相关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

15、、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：前置代号、基本代号、后置代号。基本代号是轴承代号的基础。前置代号和后置代号都是轴承代号的补充，只有在遇到对轴承结构、形状、材料、公差等级、技术要求等有特殊要求时才使用，一般情况可部分或全部省略1. 基本代号基本代号表示轴承的基本类型、结构和尺寸。它由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径代号构成。5) 轴承类型代号用数字或字母表示不同类型的轴承，详见资料库。6) 尺寸系列代号由两位数字组成。前一位数字代表宽度系列（向心轴承）或高度系列（推力轴承），后一位数字代表直径系列。尺寸系列表示内径相同的轴承可具有不同的外径，而

16、同样的外径又有不同的宽度（或高度），由此用以满足各种不同要求的承载能力。7) 内径代号表示轴承公称内径的大小，用数字表示。例1：轴承232242-类型代号，调心滚子轴承；32-尺寸系列代号；24-内径代号，d=120mm;例2：轴承6208-2Z/P66-类型代号，深沟球轴承；2-尺寸系列代号；08-内径代号，d=40mm；2Z-轴承两端面带防尘罩；P6-公差等级符合标准规定6级九、 使用方法1. 轴承的拆装轴承安装前应清洗干净。安装时，应使用专用工具将辅承平直均匀地压入，不要用手锤敲击，特别禁止直接在轴承上敲击。当轴承座圈与座孔配合松动时，应当修复座孔或更换轴承，不要采用在轴承配合表面上打麻点或垫铜皮的方法勉强使用。轴承拆卸时应使用合适的拉器将轴承拉出，不要用凿子、手锤等敲击轴承。2. 轴承的润滑滚动轴承常用的润滑剂有润滑油和润滑脂两种。当轴的圆周速度小于4-5m/s时，或汽车上不能使用润滑油润滑的部位，都采用润滑脂润滑。润滑脂润滑的优点是密封结构简单，润滑脂不易流失，受温度影响不大，加一次润滑脂可以使用较长的时间。使用润滑脂要注意两个问题，一是要按汽车说明书的要求，选用合适牌号的润滑脂。例如，汽车水泵轴承就不宜选用纳基润滑脂，因其耐水性较差。二是加入轴承中的润滑脂要适量，一般只充填轴承空腔的1/2-