轴承的安装选型维护

1、运行条件运行条件现有空间现有空间不对心不对心速度速度寿命寿命负荷大小负荷大小/方向方向/ 性质性质1. 轴承选型的原则轴承选型的原则精度精度刚性刚性振动、噪声振动、噪声 摩擦力矩摩擦力矩 安装和拆卸安装和拆卸机械设计过程中，轴径是最先确定的参数之一1.1空间位置轴径尺寸较小轴径尺寸较大各类球轴承圆锥滚子轴承调心滚子轴承也可用球轴承 圆柱滚子轴承径向空间受限，选择外径尺寸较小的轻系列轴承轴向空间受限，选择高度尺寸较小的窄系列轴承1.2负荷大小、方向和性质轻中负荷优先选用球轴承重负荷优先选用滚子轴承负荷大小承受纯径向负荷应选用向心轴承承受纯轴向负荷应选用推力轴承承受联合负荷应选用角接触或圆锥滚子

2、轴承，也可选用向心和推力轴承组合负荷方向负荷性质承受冲击负荷选用滚子轴承承受倾覆力矩选用双列轴承或面对面、背对 背配对的单列角接触球轴承或圆锥滚子轴承1.3 转速选用轴承一般不要超过极限转速选用轴承一般不要超过极限转速 极限转速：负荷不大（动负荷的10%） 润滑冷却条件正常 普通精度等级 提高轴承的极限转速： 改善润滑冷却条件 提高精度等级 适当加大轴承游隙 改变轴承结构 极限转速降低系数组配方式降低系数两联DTDBDF0.63-0.8三联0.55三点、四点配对0.6脂润滑和油润滑的脂润滑和油润滑的dndn值界限（表值值界限（表值10104 4）(mmr/min)(mmr/min) 轴承常用的

3、润滑方式有油润滑及脂润滑两类。此外，也有使用固体润轴承常用的润滑方式有油润滑及脂润滑两类。此外，也有使用固体润滑剂润滑的。选用哪一类润滑方式，这与轴承的转速有关，一般用滚动轴滑剂润滑的。选用哪一类润滑方式，这与轴承的转速有关，一般用滚动轴承的承的 dndn值（值（d d为滚动轴承内径，为滚动轴承内径， mmmm；n n为轴承转速；为轴承转速；r rminmin）表示轴承的）表示轴承的速度大小。速度大小。油润滑速度级别油润滑速度级别油脂润滑速度级别油脂润滑速度级别r/min各类型轴承极限转速比较1.4对中误差轴受到负荷而挠曲轴承箱的座孔没有加工成同一高度轴过长轴和轴承座在以下情况下会产生角度误差

4、：选用带有调心性能的轴承：调心球轴承调心滚子轴承推力调心滚子轴承外球面轴承L10=(C/P)n式中：L10=基本额定寿命，百万转 ,90%的可靠性 n C=基本额定动负荷，N n P=当量动负荷，N n =寿命指数n 球轴承=3 滚子轴承 =10/31.5 寿命：根据作用在轴承上的负荷,利用寿命计算公式计算出轴承的额定寿命，如不满足要求，选择额定动负荷更大的轴承。1.6 运行条件普通轴承正常工作温度：-30120 120，选用耐高温处理的轴承 或采用耐高温材料丁晴橡胶密封圈正常工作温度： -40100氟橡胶最高工作温度可达到200 ，严禁承受300 以上温度通用锂基脂和极压锂基脂正常工作温度：

5、 -20120车制保持架的最高工作温度： 300 黄铜保持架的最高工作温度： 250 尼龙保持架不能在-40以下连续工作1.7旋转精度 一般情况下，均可选用普通级精度的轴承。但是，对于旋转精度要求高或转速很高时，需要选用高精度的滚动轴承。 选用高精度轴承时，轴和座孔的加工精度也要和轴承精度相适应，并具有足够的刚性。1.8刚性 轴承在负荷作用下，套圈与滚动体接触处会产生一定的弹性变形，该变形量一般均甚微，大多数情况下可忽略不计。但有时例外，如选择机床主轴轴承时，对轴承的刚性问题则必须充分考虑。 滚子轴承优于球轴承。 通过对轴承施以预紧可以增加刚性，但预紧量应合理控制。 1.9振动和噪音 一般用途

6、的轴承由于自身的噪声与振动，没有专门加以控制的必要。但对于电机，家用电器，或其它精密机械用轴承，其噪声与振动则需要严格控制。加速度型：Z1、Z2、Z3、Z4速度型： V1、V2、V3、V4二者不存在对应关系，但都能反映出轴承的动态质量。一般轴承振动的速度值对低、中频振动较为敏感 加速度值对中、高频振动较为敏感球轴承摩擦力矩小于滚子轴承承受纯径向负荷时，向心轴承摩擦阻力最小承受纯推力负荷时，推力轴承摩擦阻力相对较小低摩擦力矩场合密封结构和润滑方式的选择1.10摩擦力矩1.11安装和拆卸 具有圆柱形内孔的轴承用于安装和拆卸较频繁的机械中，优先选用分离型结构： 分离型角接触球轴承 圆锥滚子轴承 可分

7、离的圆柱滚子轴承 滚针轴承 推力轴承 具有圆锥形内孔的轴承可安装在带锥度的轴颈上，或借助紧定套和退卸套装在圆柱形轴颈上，安装拆卸非常方便。2 2 轴承的正确配合轴承的正确配合2.1 配合的重要性 滚动轴承与轴和座孔的配合十分重要，正确的配合才能获得良好的支撑性能，才能充分发挥轴承的性能，而错误的配合会导致轴承不正常的过早损坏。2.2 配合应遵循的原则 轴承套圈圆周方向应有良好的刚性支撑。 配合零件的加工精度必须与轴承精度相匹配。 受旋转负荷的套圈不能在配合面上沿圆周方向发生滑动，但是受固 定负荷的套圈应有可能产生微小的蠕动，以缓慢改变受载区域。 对游动端支撑的非分离轴承，应允许一个套圈相对配合

8、面能进行轴向 移动。 不能因为配合过盈量大，而导致轴承游隙被全部吃掉。 考虑轴承的安装和拆卸方便2.3 配合的选择套圈配合的选择应考虑以下因素 恒定负荷，选用较松配合。负荷的方向和性质 旋转负荷，选用具有足够过盈的配合。 摆动负荷，选用过盈配合。 轻、中负荷用较小的过盈量负荷的大小 重负荷用较大的过盈量 所需最小过盈量可由下式求得： dF0.02Fr/（B103）-（N） dF0.2Fr/（B103）- （Kgf） 式中: dF为所需有效过盈量（mm）； Fr 径向负荷； B内圈公称宽度温度的影响 dedF dr0式中： de因外圈膨胀而引起的游隙增大量； dF因力而引起的过盈减小量； dr因

9、内圈膨胀而引起的过盈减小量。 旋转精度高用紧配合；旋转精度和转速 转速高用过盈量较大的配合。由于配合而产生的应力及套圈的膨胀、收缩过盈量较大，套圈有可能会破损。所以，作为标准，将最大过盈量控制在轴径的7/10000以下为妥。3 3 轴承的游隙轴承的游隙3.1 游隙的定义： 一个套圈固定，另一个套圈沿径向或轴向从一个极限位置到另一个极限位置的移动量。3.2 游隙的重要性： 滚动轴承运转中内部游隙的大小，对疲劳寿命、振动、噪音、温升等轴承性能影响很大，因此，正确选择轴承游隙，对于轴承的使用是很重要的。3.3 游隙的选择： 游隙分为原始游隙、安装游隙、有效游隙、工作游隙。理论上有效游隙略为负值时，疲

10、劳寿命较长。但实际使用时，保持这种理想状态使用轴承是很困难的，并且，负的游隙量增大，疲劳寿命显著下降。所以，在选择轴承的游隙时一般保证有效游隙比零略大些 。 负的游隙量增大，疲劳寿命显著下降负的游隙量增大，疲劳寿命显著下降 。工作游隙与疲劳寿命的关系工作游隙与疲劳寿命的关系n图：工作游隙的计算方法图：工作游隙的计算方法3.4游隙的选择： 0组游隙适用于正常工作条件，选用轴承游隙时优先选用0组游隙。 轴的旋转精度要求较高，轴向位移限制严格，刚度要求高，振动噪音要求小的精密主轴上，选用C1组、C2组小游隙，工作状态下的游隙即有效游隙应为较小的负值。 C3、C4、C5组游隙适用于轴承与轴和外壳采用过

11、盈配合、内圈和外圈温差较大、深沟球轴承需要承受较大轴向负荷、提高极限转速 、降低轴承摩擦力矩、重载、工作环境恶劣等场合。4轴承的安装使用轴承的保管轴承及其周边部件的清洗安装部位的尺寸与加工质量的检测安装作业安装后的检查拆卸作业维护保养（定期检查）润滑剂的补充使用者应熟悉轴承。应制订轴承的使用规范，内容包括：4.1轴承的保管 防锈期可以保证一年。 仓库的温度应保持在 525，24小时的温差不允许超过5。 仓库内湿度应不大于60%，并且存放于高于地面30cm的架子上为宜。另外，保管场所应避开阳光直射或与寒冷的墙壁接触。存放轴承的库房应清洁、干燥，相对湿度不应超过60%。库存轴承存放12个月应重新清

12、洗涂油，并包装完好。产品合格证背面“滚动轴承使用说明”第三、第四条：4.2安装前的准备工作4.2.1 对安装场地的选择和要求 安装场地应与车床、磨床和其他机械设备相距一段距离。场地应打扫干净，经常保持干燥清洁，严防铁屑、砂粒、灰尘、水分进入轴承。4.2.2检验轴承型号、备好安装工具 检验轴承型号、尺寸是否符合安装要求，并根据轴承的结构特点和与之配合的各个零部件，选择好适当的装配方法 ，准备好安装时用的工具和量具。常用的安装工具有手锤、铜棒、套筒、专用垫板、螺纹夹具、压力机等，量具有游标卡尺、千分尺、千分表等。注意： 保持轴承及其周边环境的清洁。即使肉眼看不见的微小灰尘进入轴承，也会增加轴承的磨

13、损、振动和噪音。因此，装拆轴承的场所应很清洁，装拆工具、清洗油、润滑剂等都应清洁。4.2.3 检验轴承装配表面 轴承装配表面及与之配合的零件表面，如有碰伤、锈蚀层、磨屑、砂粒、灰尘和泥土存在，一则轴承安装困难，造成装配位置不正确；二则这些附着物形成磨料、易擦损轴承工作表面，影响装配质量。因此，安装前应对轴颈、轴承座壳体孔的表面、台肩端面、及连接零件如衬套、垫圈、端等的配合表面，进行仔细检验。如有锈蚀层，可用细锉锉掉，细砂布打光，同时也要清除轴承装配表面及其连接零件上的附着物。将轴及座孔将轴及座孔的毛边去除的毛边去除4.3轴承及其周边部件的清洗 临近安装前，再打开轴承包装，一般应用场合，不必清洗

14、，直接安装仪器用或高速用等特殊场合，用洁净的油清洗。带盖轴承不清洗不可互换的可分离轴承清洗时不要混套调心滚子轴承滚动体不能混装清洗后最好立即涂油或涂脂清洗后如不能立即安装，请注意防尘清洗后轴承打字面朝上尽量避免直接用手拿取轴承，若必须时，要充分洗去手上的汗液，并涂以优质矿物油后再进行操作，在雨季和夏季更应注意产品合格证背面“滚动轴承使用说明”第一条： 开式轴承安装前应清洗干净整体轴承座 分离式轴承座 切面半径必须切面半径必须小于轴承倒角半径小于轴承倒角半径安装前须测量的尺寸公差，其要求详见LYC技术样本或联系LYC技术服务人员。4.4安装部位的尺寸与加工质量的检测与轴承配合部件的形位公差测量：

15、与轴承配合部件的形位公差测量：不园度表面粗糙度同轴度轴肩的端面 (垂直性)圆锥形 (园锥度)在装配轴承之前检查表面的平整度在装配轴承之前检查表面的平整度保证配合面轴承套圈与轴颈间的金属接触在保证配合面轴承套圈与轴颈间的金属接触在95%以上以上;4.5安装作业 轴承的安装应根据轴承结构，尺寸大小和轴承部件的配合性质而定，压力应直接加在紧配合的套圈端面上，不得通过滚动体传递安装力，轴承安装一般采用如下方法： 压入法温差法锥孔轴承的安装产品合格证背面“滚动轴承使用说明”第二条： 安装轴承时应受力均匀，不应用坚硬工具直接敲击，如需加热安装时，应把轴承均匀加热至80-100后，立即安装。4.5.1冷装压

16、入法不允许用锤直接敲击轴承，不允许通过不允许用锤直接敲击轴承，不允许通过滚动体传递压力滚动体传递压力不得通过滚动体和保持架传递压力或打击力不得通过滚动体和保持架传递压力或打击力给轴承以强烈冲击，会使轴承出现伤痕、压痕、断裂等损伤冲击痕发展的等距剥落通过钢球传递轴向力，导致沟道产生假性布氏压痕，短期使用后产生剥落。4.5.2.14.5.2.1油加热安装油加热安装 n图5-4 4.5.2温差法u加热不可超过加热不可超过120120，如果超过，如果超过120120时，时，轴承的硬度会降低，一般不要超过轴承的硬度会降低，一般不要超过100100。u加热温度可根据轴承的大小及过盈量参考加热温度可根据轴承

17、的大小及过盈量参考. .u不得使轴承接触油槽底部，为此，可以使不得使轴承接触油槽底部，为此，可以使用金属网架或挂吊器具。用金属网架或挂吊器具。u热装后的轴承再冷却时轴向也会收缩，为热装后的轴承再冷却时轴向也会收缩，为防止内圈与轴肩之间出现间隙，可用轴用螺防止内圈与轴肩之间出现间隙，可用轴用螺母等将轴承锁紧。母等将轴承锁紧。轴承的大小及过盈量参考图轴承的大小及过盈量参考图轴承内径轴承内径d (mm) d (mm) 图图5-65-6热装时的最小间隙参考值结合直径： 36 、610 、1018、 1830 、3050、 5080 、80120 最小间隙：0.006、 0.010、 0.018 、 0

18、.030、 0.050、 0.059 0.069 结合直径：120180 、180250、 250315 、315400、400500 最小间隙： 0.079 、 0.090 、 0.101 、 0.111 、 0.123 4.5.2.24.5.2.2电感应加热安装电感应加热安装n 保证保证待加热工件与轴之间的温差待加热工件与轴之间的温差: +70Cn 监测轴承内圈的温度监测轴承内圈的温度n 轴承的最大加热温度轴承的最大加热温度. +110-120Cn 防摩擦保护手套防摩擦保护手套n 注意注意: 必须对工件进行消磁必须对工件进行消磁加热安装配合面不能涂油加热后立即安装密封轴承不能加热加热后与加

19、热前轴承的颜色不应有变化严禁气焊枪加热n使用冷却的方法也可以获得效果使用冷却的方法也可以获得效果冷藏箱或冰冻室冷藏箱或冰冻室冰块冰块 n使用包装袋防止腐蚀使用包装袋防止腐蚀可以使用干冰可以使用干冰不可使用液氮不可使用液氮,温度过低温度过低 n可能造成钢材的下表面裂开可能造成钢材的下表面裂开确保组件在安装完毕前的干燥程度确保组件在安装完毕前的干燥程度n湿气的凝结可导致腐蚀湿气的凝结可导致腐蚀应尽量达到应尽量达到70 C的温度差异的温度差异4.5.2.34.5.2.3冷安装冷安装4.5.3 4.5.3 锥孔轴承的安装锥孔轴承的安装n圆锥孔轴承可以直接圆锥孔轴承可以直接装在有锥度的轴径上或装在有锥度

20、的轴径上或装在装在紧定套和退卸套紧定套和退卸套的的锥面上，其配合的松紧锥面上，其配合的松紧程度可用轴承径向游隙程度可用轴承径向游隙减小量来衡量，因此，减小量来衡量，因此，在安装前应测量轴承径在安装前应测量轴承径向游隙，安装过程中应向游隙，安装过程中应经常测量游隙以达到所经常测量游隙以达到所需要的游隙减小量为止，需要的游隙减小量为止，安装时一般采用锁紧螺安装时一般采用锁紧螺母安装。母安装。起始起始位位最终最终位位零位零位n图图5-7后缀K 锥体1：12 后缀K30 锥体1：30可调头装配的轴承，在装配时应将有编号的一端向外，以便识别。装配可拆卸的轴承时，必须按内外圈和对位标记安装，不得装反或与别

21、的轴承内外圈混装。安装中需要注意的问题：防护罩防护罩密封件密封件-Z和和-2Z-RZ和和-2RZ-RS和和-2RS防污能力防污能力静音运行静音运行润滑脂保留润滑脂保留速度能力速度能力密封件和防护罩的类型密封件和防护罩的类型偏载偏载的形成和危害6210E22319CA调心滚子轴承调心角度允许误差圆柱滚子轴承的轴向定位区分圆柱滚子轴承的轴向定位区分用于自由端，不控制轴向位移仅控制单向位移用于固定端，控制双向位移N NU+HJ NJ+HJNU NJ NUP圆锥孔轴承的安装注意事项圆锥孔轴承的安装注意事项注意内孔和轴的配合面积和长度应大于内孔面积的70%。3182.系列主轴轴承还应考虑在调整游隙时内、

22、外圈的轴向错位量，避免滚动体脱离滚道。避免划伤滚道。角接触轴承配对特点角接触轴承配对特点在轴上的着力点较远，轴的整体刚性较好，可承受纯径向力在轴上的着力点较近，轴的整体刚性较差，可承受纯径向力仅能承受轴向载荷，轴的整体刚性一般有赖于一定的预负荷多联或成对安装注意事项多联或成对安装注意事项注意方向标记要对齐安装。圆锥滚子轴承推力轴承安装注意事项推力轴承安装注意事项1.注意轴圈和座圈的平行度误差对轴承寿命的影响。2.注意轴肩和座孔的平面度误差对轴承的影响。3.注意区分座圈和轴圈的安装位置不得装反。4.最小载荷。安装轴承时应该避免的现象安装轴承时应该避免的现象各类不对中现象和不在一个平面现象4.6

23、安装后的检查4.6.1安装检验 1）. 检验安装位置 轴承安装后，首先检验运转零件与固定零件是否相碰，润滑油能否畅通地流入轴承，密封装置与轴向紧固装置安装是否正确。 2）. 检验径向游隙 除安装带预过盈的轴承外，都应检验径向游隙。深沟球轴承可用手转动检验，以平稳灵活、无振动，无左右摆动为好。圆柱滚子和调心滚子轴承可用塞尺检验，将塞尺插进滚子和轴承套圈之间，塞尺插入深度应大于滚子长度的1/2。当轴承的径向游隙无法用塞尺测量时，可测量轴承在轴向的移动量，来代替径向游隙的减小量。通常情况下，如轴承内圈为圆锥孔，则在圆锥面上的轴向移动量大约是径向游隙缩小量的15倍。 3）. 检验轴承与轴肩的靠紧程度

24、一般情况下，紧配合过盈安装的轴承必须靠紧轴肩。4.6.2安装检验 轴承安装结束后，为了检查安装是否正确，要进行运转检查，小型机械可以用手旋转确认是否旋转顺利。检查项目有因异物、伤疤、压痕而造成的运转不畅、因安装不良，安装座加工不良而产生的旋转扭矩不均、由游隙过小、安装误差密封摩擦而引起的扭矩大等等。如无异常则可以开始动力运转。因大型机械不能手动旋转，所以无负荷启动后立即关掉动力，进行惯性运转，检查有无振动、声响、旋转部件是否有接触等等，确认无异常后进入动力运转。试运转中，检验轴承的噪声、温升、振动是否符合要求。一般轴承工作温度应低于80。 动力运转，从无负荷低速开始，慢慢地提高至所定条件额定运转。试运转中检查事项为，是否有异常声响、轴承温度的转移、润滑剂的泄漏及变色等等。在试运转如果发现异常，应立即中止运转，检查机械，