轴承应用知识

1、1) 哈尔滨轴承制造有限公司 2） 前 言 大家好！很高兴有机会和各位领导及朋友进行轴承方面的交流和沟通。既然是交流，那么在接下来我讲的过程中，如果各位有什么要了解和要问的，我们可以随时随地的进行沟通。下面我就开始讲课。 HRB轴承产品类型 1. 深沟球轴承 轴承结构类型代号为“6”。深沟球轴承结构简单，使用广泛，摩擦系数小，极限转速高，是滚动轴承中最具有代表性的。特别适合于高速旋转及要求低噪声、低振动的场合。对于闭式结构的轴承内预先充填了适量的润滑脂。外圈带止动环或凸缘的轴承，即便于轴向定位，又使得轴承安装变得简单方便。最大负荷型轴承的尺寸与标准轴承相同，但内、外圈可以设计成装球槽，增加钢球

2、数，从而可以提高轴承的额定负荷。 HRB轴承产品类型 2. 角接触球轴承 轴承结构类型代号为“7”。该类轴承套圈与钢球之间有一定的接触角，标准的接触角有15 、 30 和40 三种。轴承的接触角越大轴向负荷能力也就越大，接触角越小则越有利于高速旋转。该类轴承有单列和双列结构。单列轴承可以单联使用，也可以多联组合使用。单联使用可承受径向负荷和单向轴向负荷，多联使用时，DB或DF组合可承受径向负荷和双向轴向负荷；DT组合适合有较大的单向轴向负荷 而单个轴承的额定负荷不足的场合。 HRB轴承产品类型 高速超高速选用CTA或CETA结构，球径小球数多，大多用于机床主轴。 角接触球轴承的型号系列： 70

3、00C 、7000AC 、7000B适合普通转速的角接触球轴承。 7000CTA 、7000ACTA或7000CETA 、7000ACETA为高速、超高速角接触球轴承，该系列轴承目前最高转速可达100000r/min。 HRB轴承产品类型 HRB轴承产品类型 3. 园柱滚子轴承 轴承结构类型代号为“N”。该类轴承的滚动体为园柱滚子，滚子与套圈滚道呈线接触，因此径向负荷能力大，即非常适合于承受重负荷和冲击负荷。 该类轴承产品有单列和双列结构，单列圆柱滚子轴承又有很多变形结构。 N型及NU型：N是轴承内圈带档边外圈无档边结构，NU与N结构相反。该结构轴承适合于高速旋转并可轴向移动，能很好的适应因热

4、膨胀或安装误差引起的轴与外壳相对位置的变化。 HRB轴承产品类型NF和NJ型：NF是轴承内圈双档边外圈单档边结构；NJ与NF结构相反。该结构的轴承可以承受一定程度的单向负荷，轴承一端是自由端。NUP型轴承与NJ结构相似，只是其内圈的自由端加上了档圈，因此可承受一定程度的双向负荷的同时，又能使轴承的外圈组件与轴承的内圈实现分离。左边图片是典型的NN类型的双列圆柱滚子轴承，相当于两套N系列轴承的组合，抗径向负荷刚性很强，便于装拆，大多用于机床主轴。 HRB轴承产品类型 目前，我们生产的圆柱滚子轴承以加强型结构为主。轴承保持架有铜架和尼龙架两种。铜保持架后缀新型号为EM、旧型号为EH; 尼龙保持架后

5、缀新型号为ETN、旧型号为EA。 双列圆柱滚子轴承有：NN3000和NN300K系列。 单列圆柱滚子轴承又：N1000AKTN。 HRB轴承产品类型4.圆锥滚子轴承 轴承结构类型代号为“3”。属于分离型轴承，轴承内、外圈均有锥型滚道，滚子与滚道为线接触，即可承受较重的径向和轴向联合负荷，也可以承受纯轴承负荷，套圈滚道的角度越大，其轴向承载能力也就越大 新设计的圆锥滚子轴承采用加强型结构，滚子直径加大，滚子长度加长，滚子数目增多，同时滚子外径母线带凸度，使轴承的承载能力和疲劳寿命得到显著的提高。滚子大端面与大档边之间是球面与锥面接触，改善轴承内部的润滑条件。该类轴承目前有单列、双列、四列和英制。

6、 HRB轴承产品类型圆锥滚子轴承新、旧型号系列对照如下；新型号系列 老型号系列30200 7200E30300 7300E31300 27300E32000 2007100E32200 7500E32300 7600E32900 2007900E33000 300710033100 300770033200 30072005.调心滚子轴承和推力调心滚子轴承 轴承结构类型代号为“2”.外圈滚道是球面形,所以轴承具有内部调心性，以适应轴与座孔的相对偏斜,可以径向重负荷和冲击负荷,也能承受一定的双向轴向负荷.该类轴承可限制轴或外壳的轴向位移在轴承的轴向游隙范围内. 该类轴承结构原理与调心球轴承相同,

7、在负荷容量和极限转速允许的情况下,可以相互代用.该类轴承圆锥孔通过使用紧固件可便于轴上装拆. 推力调心滚子轴承属于分离型轴承,轴向负荷能力比较大,其同样具有调心性,可允许轴有一定得倾斜.6.推力球轴承 轴承结构类型代号为“5”。有单向和双向两种结构.属于可分离型轴承. 单向推力球轴承由一个轴圈、一个座圈和钢球组件构成.安装和拆卸都很方便.与轴紧配合的套圈为轴圈,轴圈的外径与壳为间隙配合;座圈与轴为间隙配合.与壳过渡配合.只能承受单向轴向负荷,不能承受任何径向负荷,可对轴单方向定位.由于不能现在轴和外壳之间的径向移动,因此极限转速较低.当轴和轴承座孔的轴线不重合或轴承13） HRB轴承产品类型6

8、.推力球轴承支承面与轴线不垂直时,将很容易引起轴承过早的损坏.如有这种情况可选用带球面座圈的推力球轴承,来补偿轴与轴承箱之间存在的角度误差. 双向推力球轴承,是由一个两面带沟的轴圈、两个座圈和钢球组件构成.可承受双向作用的轴向载荷,同样不能承受任何径向载荷.因此可对轴双向定位. 二. 轴承的选型问题 各种结构类型的轴承由于结构特性的不同,能够适用于不同的条件也各不相同,设计人员可根据需要进行选择,通常选择轴承类型时应综合考虑以下各种因素. 1.载荷情况:载荷是选择轴承最主要依据,通常要根据载荷的大小、方向和性质选择轴承. 载荷大小:一般情况下,滚子轴承由于是线接触,承载能力大,所以比较适合于承

9、受大载荷;球轴承由于是点接触,承受能力小,所以使用于轻、中等载荷.各种轴承承载能力一般以额定载荷比表示. 载荷方向:纯径向力作用,宜选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承和滚针轴承,也可以考虑选择调心轴承; 纯轴向载荷作用, 选择推力球轴承或推力滚子轴承; 径向载荷与轴向载荷联合作用时, 一般选用角接触球轴承或园锥滚子轴承,这两种轴承的接触角越大,可承受的载荷能力也越大. 若径向载荷较大而轴向载荷较小时, 也可以选用深沟球轴承或内、外圈都有档边的圆柱滚子轴承. 若轴向载荷较大而径向载荷较小时, 可以选用推力角接触球轴承或推力圆锥滚子轴承.15) 轴承的选型问题 载荷性质：有冲击载荷时，宜选用滚子类型轴承

10、。 2) 高速性能: 一般摩擦力矩小、发热量小得轴承高速性能好. 球轴承比滚子轴承有较高的极限转速, 故高速场合时应优先考虑选用球轴承. 径向载荷小时, 选用深沟球轴承; 径向载荷大时, 选用圆柱滚子轴承. 对联合载荷, 载荷小时,选用角接触球轴承, 载荷大时,选用圆锥滚子轴承或圆柱滚子轴承与角接触球轴承组合使用. 在相同内径时, 外径越小则滚动体就越小, 运转时滚动体作用在外圈上的离心力也就越小, 因此更适合较高速下工作. 在一定条件下,工作转速较高时,宜选用直径系列为8、9、0、1的轴承. 轴承保持架的材料与结构对轴承转速影响很大, 实体保持架比冲压保持架允许的转速高,. 高速重载的轴承需

11、要验算其极限转速. 3) 轴承游动性能: 一般机械工作时, 因机械摩擦或工作介质的关系而使轴发热, 从而有热胀冷缩产生. 在选择轴承类型结构时, 应使其轴有轴向游动的可能性,. 因此,16) 轴承的选型问题 常在轴承的某一端选用一内圈或一外圈无档边的圆柱滚子轴承或滚针轴承以使应由于热胀冷缩而引起轴的伸长或缩短. 4) 调心性能: 当轴两端轴承孔同轴性差(制造误差或安装误差所致)或轴的刚度小, 变形较大, 以及多支点轴, 均要求轴承调心性好, 这时应选用调心球轴承或调心滚子轴承. 5) 允许的空间: 在机械设计中, 一般都是先确定轴的尺寸, 然后根据轴的尺寸来确定轴承的尺寸, . 小轴选择球轴承

12、, 大轴选择滚子轴承; 在轴承内径尺寸(即轴的尺寸)已确定, 若径向尺寸受限, 可选用滚针轴承或直径系列为8 、9 、0的轴承若宽度尺寸受限, 则可选用宽度系列为8 、0的轴承. 6) 安装与拆卸方便: 对于轴承的使用寿命一般都难以等同主机的使用寿命, 在实际使用中,轴承作为易损件需要经常的装拆. 因此在选用轴承结构类型时应要求装拆17) 轴承的选型问题 方便, 可分离型的角接触球轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、推力轴承和轴承内圈为锥孔、带紧定套或推卸套的调心滚子轴承、调心球轴承等均具有装拆方便的性能.18) 三. 滚动轴承代号方法 1. 滚动轴承代号的构成 轴承代号由基本代号、前置代号和后

13、置代号构成。 基本代号是由：类型代号、尺寸系列代号、内径代号构成。 类型代号表示如下: 0类-双列角接触球轴承 1类-调心球轴承 2类-调心滚子轴承和推力调心滚子轴承 3类-圆锥滚子轴承 4类-双列深沟球轴承 5类-推力球轴承 6类-深沟球轴承 7类-角接触球轴承 8类-推力园柱滚子轴承 N类-圆柱滚子轴承； NN-双列或多列圆柱滚子轴承 U类-外球面球轴承19) 滚动轴承代号方法 内径代号： 轴承公称内径1017表示: 00-内径尺寸为10mm； 01-内径尺寸为12mm; 02-内径尺寸为15mm； 03-内径尺寸为17mm; 前置、 后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改变

14、 时，在其基本代号左右添加的补充代号 四. 轴承的安装 1. 轴承的安装方法 轴承是一种精密零件，往往由于不当的安装会很容易的损害轴承元件.所以选择一种正确的轴承安装方法非常的重要。根据轴承的类型和大小来确定其安装方法（机械法、油压法或热装法）。但我们无论选择那种安装方式，有一个根本原则必须得到保证，就是轴承内外圈、保持器以及滚动体都不允许承受直接冲击，否则会损害轴承。同时，也不允许在安装一个轴承圈时施压与另一个轴承圈。除此以外，安装轴承的环境应保证清洁，安装前要仔细检查与轴承相配合的零件尺寸及精度，开式轴承安装前要清洗后进行安装。 轴承安装的一般方法： 1）压入配合： 轴承内圈与轴是紧配合，

15、外圈与轴承座孔是较松配合时，可用压力机将轴承先压装在轴上，然后将轴连同轴承一起装入轴承座孔内。压装时需要在轴承内圈端面垫装配套管，套管得内径比轴的直径略大，外径应接近轴承内圈档边直径，以免压在保持器上。如图所示。21) 轴承的安装22) 轴承的安装 轴承外圈与座孔为紧配合，内圈与轴为较松配合时，可将轴承先压入轴承座孔内，这时装配套管的外径应略小于座孔德直径。 如果轴承套圈与轴及孔都是紧配合时，则应采用套管同时压入轴承的内、外套圈端面的方法安装轴承， 2）加热配合： 此法适用于过盈量较大的轴承安装。加热轴承时，最一般的方法是热装前把轴承或分离型轴承的套圈放入油箱中均匀加热至80100度，然后装到

16、轴上。油的温度必须严格控制好，最高不得超过120度。 对于有润滑脂的带防尘盖或橡胶密封圈的轴承，只能用恒温槽或加热板在空气中加热轴承的方法，使轴承在干燥状态下进行安装。23) 轴承的安装24) 轴承的安装25) 轴承的安装 3.圆锥孔轴承可以直接装在有锥度的轴颈上，或装在紧定套和退卸套的锥面上。其配合的松紧程度可用轴承径向游隙减少量来衡量，因此，安装前应测量轴承的径向游隙，安装过程中应经常测量游隙以达到所需要的游隙减少量为止。安装时，一般采用锁紧螺母安装。 4.轴承游隙的调整 对于角接触球轴承及圆锥滚子轴承，如图所示，安装时通过紧固或松动螺母，可以自由地调整轴向游隙，亦可通过紧固螺帽将轴向游隙

17、调为负值，对轴承施加预紧。 欲将轴承调至适当的轴向游隙或预紧量，如图可采用一边测量游隙一边拧紧螺母的方法，以及使轴或外圈旋转，一边测量旋转扭矩一边拧紧螺母的方法，或者采用插入适当厚度垫片的方法。26) 轴承的安装27) 轴承的安装28) 轴承的安装5）轴承安装后的检查 轴承安装的正确与否，对其寿命及主机精度有着直接的影响。如果安装不当，轴承不仅会产生振动、噪声大、精度低、温升递增大，而且还有被卡死或烧坏得危险。反之，安装的好，不仅能保证精度，轴承的使用寿命也会大大的延长。因此，轴承安装完，必须进行检验。重点检验项目如下： 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

18、能否畅通地流入轴承内，密封装置与轴向紧固装置安装是否正确。 2.检查轴承的径向游隙 除安装带预过盈的轴承外，都应检验轴承安装后的径向游隙。深沟球轴承可以用手转动检验，以平稳灵活、无振动、无左右摆动为好；圆柱滚子轴承和调心滚子轴承可用塞尺检验，将塞尺插入滚子与轴承套圈 29) 轴承的安装30) 轴承的安装之间，注意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少量。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。 轴承的径向游隙安装后不合格是可以调整的。如角接触球轴承、圆锥滚子轴承。有些是制

19、造时以按标准规定调好，安装后即使发现不合格也不能在调整，如深沟球轴承、调心球轴承、圆柱滚子轴承、调心滚子轴承等，这类轴承安装后经检验若不合格，如果径向装配游隙太小，则说明轴承的配合选择的不当，或装配部位加工不正确。此时，必须将轴承拆下，查明原因，加以消除后重新安装。当然轴承游隙过大也不行。 3. 检验轴承与轴肩的靠紧程度 一般情况下，紧配合过盈安装的轴承必须靠紧轴肩。具体检验法： 1）灯光法：将灯泡对准轴承和轴肩处，看漏光情况判断。如果不漏 光说明安装正确；如果沿轴肩周围均匀漏光，说明轴肩未与轴肩 31) 轴承的安装靠紧，应对轴承施加轴向压力使之靠紧轴肩；如果有部分漏光，说明轴承安装是倾斜的，可用手锤、铜棒或套管敲击轴承内圈，慢慢安正。 2）厚薄规检验法： 厚薄规的厚度应由0.03mm开始。检验时，在轴承内圈和轴肩的整个圆周上试插几处，如发现有间隙且很均匀，说明轴承未安装到位，应对轴承内圈加压使其靠紧轴肩；如果加大压力靠也不紧，说明轴颈的圆角部位的圆角过大，把轴承卡住了，应修整轴颈圆角，使其变小；如果发现轴承内圈端面与轴肩个别部位厚薄规能通过，则轴承必须拆下来，予以修整，重新安装。 如果轴承以过盈配合安装在轴承孔座内，轴承外圈被壳体孔