轴承的基本知识

轴承的基本知识

2014、11、18、轴承的基本知识

第一节

滚动轴承的分类和特征（GB/T-271-1997）调心滚子轴承

推力滚针轴承调心球轴承圆锥滚子轴承

推力圆柱滚子轴承角接触向心轴承向心轴承径向接触轴承径向接触球轴承径向接触滚子轴承圆柱滚子轴承滚针轴承滚动轴承角接触向心球轴承角接触向心滚子轴承角接触球轴承推力轴承组合轴承角接触向心轴承轴向接触轴承轴向接触球轴承——推力球轴承轴向接触滚子轴承角接触推力球轴承——推力角接触球轴承角接触推力滚子轴承推力圆锥滚子轴承推力调心滚子轴承

一、滚动轴承结构类型分类：常用滚动轴承结构分类如下：轴承的基本知识二、滚动轴承材料常用的滚动轴承材料是滚动轴承钢，主要牌号有：GCr9、GCr15、GCr15SiMn、GSiMnV、GSiMnMoV等，G—表示滚动轴承钢。1、滚动轴承钢的性能滚动轴承钢具有较高的淬透性、保证滚动轴承体和内套（淬火后）整体具有均匀的高硬度（HRC61～65）和高耐磨性，同时还要有高的屈服强度和弹性极限，还要有高的抗接触疲劳强度，足够的韧性和良好的尺寸稳定性。轴承体工作表面要求磨削抛光，保持架不承受载荷，要求匹配的材料具有减磨性。2、轴承的热处理工艺滚动轴承的热处理工艺流程一般为：球化退火→(830～850℃)淬火→(150～160℃/2～3h)低温回火→(120～130℃/10～20h)人工时效处理→冷处理。3、滚动轴承的特点滚动轴承具有摩擦阻力小、起动灵敏、效率高、润滑简便和有互换性的特点。主要缺点是抗冲击能力较差、高速时出现噪声和轴承径向尺寸大。轴承的基本知识三、常用轴承的结构类型和类型代号如表1-1所示：表1-1常用轴承结构类型名称调心球轴承调心滚子轴承推力调心滚子轴承简图类型代号122（230000型）名称圆锥滚子轴承双列深沟球轴承推力球轴承简图类型代号345轴承的基本知识名称深沟球轴承角接触球轴承推力圆柱滚子轴承简图类型代号678名称（外圈无挡边）圆柱滚子轴承（内圈无挡边）圆柱滚子轴承（内圈单挡边）圆柱滚子轴承简图类型代号NNUNJ续表轴承的基本知识名称（外圈单挡边）圆柱滚子轴承滚针轴承双列角接触球轴承简图类型代号NFNA0轴承的基本知识四、滚动轴承的特性（1）深沟球轴承：结构简单，使用方便。6000型在安装、密封、配合无特殊要求的地方，均可采用。（2）调心球（滚子）轴承：主要用在载荷作用下弯曲较大的传动轴，以及支承座孔不易保证严格同心的地方。调心滚子轴承的承载能力大，特别适合重载或振动载荷下工作。（3）圆柱滚子轴承：允许外圈与内圈轴线偏斜度较小（2＇～4＇），故只能用于刚性较大的轴上，并要求支承座很好的对中。常用于受外力弯曲较小的固定短轴上，或因发热而使轴伸长的机件上，此时，于一个支点安装无挡边的滚子轴承，另一支点上则应安装使轴与轴承箱能固定起来的轴承。（4）滚针轴承：适用于径向安装尺寸受限制的地方。（5）圆锥滚子轴承：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径向和轴向游隙，也可以预过盈安装。单列的在径向载荷作用下会产生附加轴向力，因此一般应成对安装。

轴承的基本知识（6）推力球（滚子）轴承：在运转过程中，如外加轴向力小，轴承未被压紧，由于离心力作用，钢珠（滚子）和滚道之间产生滑移而破坏轴承的正常运转，因此，须施加足够的轴向力，轴向力小时可用弹簧使轴承预紧。第二节

滚动轴承的代号代号是识别滚动轴承类型、结构、尺寸与公差等级等的符号，标印在轴承的端面上。轴承代号的表示方法与排列顺序见表1-3。表1-3滚动轴承的代号表示方法前置代号基本代号后置代号轴承类型尺寸系列轴承内径内部结构密封与防尘套圈变形保持架及其材料轴承材料公差等级游隙配置其它一、基本代号基本代号表示轴承的类型、结构和尺寸，是轴承代号的基础。1、类型代号类型代号用阿拉伯数字或大写拉丁字母加数字表示，

轴承的基本知识表4常用轴承类型代号、尺寸系列号和组合代号轴承类型类型代号尺寸系列代号组合代号轴承类型类型代号尺寸系列代号组合代号调心球轴承1（1）1（1）（0）222（0）32312221323深沟球轴承6（0）0（0）2（0）3（0）460626364调心滚子轴承22223303132222223230231232角接触球轴承7（1）0（0）2（0）3（0）470727374圆锥滚子轴承3020313202223302303313320322323推力圆柱滚子轴承81112811812（外圈无挡边）圆柱滚子轴承N10(0)222(0)323(0)4N10N2N22N3N23N4推力球轴承511121314222324511512513514522523524(内圈无挡边）圆柱滚子轴承NU10(0)222(0)323(0)4NU10NU2NU22NU3NU23NU4深沟球轴承61819618619滚针轴承NA484969NA48NA49NA69轴承的基本知识2、尺寸系列尺寸系列是轴承宽度系列或高度系列与直径系列的组合。宽度系列指径向接触轴承或向心角接触轴承的内径相同，而宽度有一个递增的系列尺寸（依次递增：8，0，1，……6）。高度系列指轴向接触轴承的内径相同，而轴承的高度有一个递增的系列尺寸（依次递增：7，9，1，2）。直径系列表示同一类型、内径相同的轴承，其外径有一个递增的系列尺寸（依次递增：7，8，9，0，……5）。轴承尺寸不同，其承载能力也不同。类型代号和尺寸代号又以组合代号的形式标印在轴承端面上。见表1-4。3、内径代号内径代号表征的是轴承内径的大小，其表示方法如下：（1）公称直径在10～480mm之间的轴承内径代号用下列方式表示内径代号0001020304～96轴承内径/mm10121517代号数×5（1）公称直径在10～480mm之间的轴承内径代号用下列方式表示轴承的基本知识（2）公称直径≥500mm以及d=22、28、32的轴承，代号直接用内径毫米数表示，但在与组合代号之间用“/”分开，如深沟球轴承62/22，轴承内径d=22mm。（3）公称直径为0.6～10mm的非整数，代号直接用内径毫米数表示，在其与组合代号之间用“/”分开，如深沟球轴承618/2.5，轴承内径d=2.5mm。（4）公称直径为1～9mm的整数，代号直接用内径毫米数表示，在其与组合代号之间用“/”分开，如深沟球轴承618/5，轴承内径d=5mm。二、前置代号和后置代号前置、后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改进时，在其基本代号左右添加的补充代号。1、前置代号它表示轴承组件，用拉丁字母表示。代号含义见表1-5。表5滚动轴承前置代号代号含义示例代号含义示例F凸缘外圈的向心球轴承（仅适用d≤10mm）F618/4LR带可分离内圈或外圈与滚动体组件的轴承—L可分离轴承的可分离内圈或外圈LNU207GS推力圆柱滚子轴承座圈GS81107R不带可分离内圈或外圈的轴承RNU207WS推力圆柱滚子轴承轴圈WS81107K滚子和保持架组件K81107KIW-无座圈的推力轴承KIW-51108KOW-无轴圈的推力轴承KOW-51108轴承的基本知识2、后置代号后置代号用字母或字母加数字表示。当轴承改变的项目较多，且具有多组后置代号时，按表3所列从左到右的顺序排列。（1）内部结构代号内部结构代号表示轴承内部结构的变化，但同一代号对不同轴承含义也不同，具体见表1-6。表1-6轴承内部结构代号代号含义B角接触球轴承公称接触角α=40°；圆锥滚子轴承接触角加大C角接触球轴承公称接触角α=15°；调心滚子轴承其内孔为圆柱形E加强型即轴承内部结构设计改进，增大承载能力，如NU207EAC角接触球轴承公称接触角α=25°（2）密封与防尘套圈变形密封、防尘与外部形状变化代号见表1-7。轴承的基本知识表1-7密封、防尘与外部形状变化代号代号含义示例代号含义示例-RS轴承一面带骨架式橡胶密封圈6210-RS-2Z轴承两面带防尘盖6210-2Z-2RS轴承两面带骨架式橡胶密封圈6210-2RS-FS轴承一面带毡圈密封6210-FS-Z轴承一面带防尘盖6210-Z-2FS轴承两面带毡圈密封6210-2FS（4）公差等级代号：滚动轴承公差等级分为6级，其代号及含义见表1-9。表1-9公差等级代号代号/P0/P6/P6x/P5/P4/P2公差等级及其含义0级代号中省略不表示6级高于0级6x级高于6级，适合于圆锥滚子轴承5级高于6x级4级高于5级2级高于4级轴承的基本知识（6）游隙代号游隙有径向游隙和轴向游隙,配合越紧，弯曲变形越大，温差越大，润滑冷却要求越高，则应用有大游隙的轴承。第三节

滚动轴承的润滑和密封一、滚动轴承的润滑润滑的目的：降低摩擦阻力和减轻磨损；吸振、冷却；防锈等。润滑剂：润滑油、润滑脂、固体润滑剂润滑方式：一般根据速度因数

值确定：

——轴颈直径mm；n——轴的的转速r/min当

——脂润滑，润滑脂的装填量一般不超过轴承空间的1/3～l/2当

——油润滑：浸油润滑，油面高度不超过最低滚动体中心

飞溅润滑

喷油或喷雾润滑，适合于高速轴承某些特殊环境如高温和真空条件下采用固体润滑剂。公差等级选用原则（1）在中等载荷、中等转速以及旋转精度要求不高的一般传动装置中可选用P0级。

（2）在转速较高和旋转精度要求较高的旋转机构中，可选用P6、P5。（3）在高速、高精度的旋转机构中，可选用P4、P2级。轴承的基本知识

二、滚动轴承的安装（1）压力法（压入配合）2）外圈安装

适用于轴承外圈与轴承座孔的配合。轴承外圈与轴承座孔紧配合，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的直径。3）结合型

内外圈同时安装适用于轴承内、外圈与轴颈或轴承座孔均是过盈配合，配合过盈量不大的中、小型的轴承。安装时内圈和外圈要同时压入轴和座孔，装配套管的结构应能同时押紧轴承内圈和外圈的端面。4）温差法（加热配合）通过加热轴承或轴承座，利用热膨胀将紧配合转变为松配合的安装方法，是一种常用和省力的安装方法。此法适于过盈量较大的轴承的安装或在使用过程中需要多次装拆及更换轴承的场合，轴承的加热一般采用油浴法或感应器加热法。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，轴承冷却后可以再进行轴向紧固。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。轴承的冷装一般用液氮降温，冷装时，其冷却温度应不低于-80℃。轴承的基本知识H调整环图2-13双列圆锥滚子轴承调整游隙的方法三、双列圆锥滚子轴承游隙的调整如图2-13所示，双列圆锥滚子轴承调整游隙的方法是：1）将两轴承内圈间调整环取出。2）将轴承内外圈放置在水平面上，用量规沿圆周等分测H平均厚度（垂直方向应加预紧力）。3）查表得出该轴承对应的游隙值，加上测得的H值即为调整环应有的厚度。4）将留有调整余量的调整环在平面磨床加工好后组装使用。5）经过一段时间运行后，依此进行调整再