轴承基础知识

轴承基础知识轴承是什么？轴承并非是一种通常意义上的简单机械零部件，而是一种包含了丰富技术内涵的机械产品载体。轴承工业作为机械基础工业，其技术水平高低，对一个国家的工业技术发展水平具有一定的代表意义。中国已经成为继西欧、日本、美国之后的世界轴承生产第四大国，但轴承的整体技术、生产水平却存在相当大的差距。轴承是用来做什么？l减少摩擦l承受载荷l为运动部件导向滑动轴承与滚动轴承µµ滑动轴承：滑动摩擦滚动轴承：滚动摩擦滑动轴承球面滑动轴承杆端关节轴承复合干式滑动轴承FW轴套滚动轴承深沟球轴承球轴承滚柱轴承+角接触球轴承自动调心球轴承圆柱滚子轴承圆锥滚子轴承滚针轴承球面滚子轴承CARB轴承推力调心滚子轴承1µµ值是多少?人的头发0,06mm标准高精密轴承精密轴承普通轴承P6P5SPP4AUPPA9APA9B公差级别0/-15µm0/-12µm0/-9µm0/-7µm0/-2,5µm1mm＝1000µm轴承是精密产品滚动轴承的组成部分密封件滚动件内圈外圈保持架密封件轴承术语滚动轴承常用的材料轴承圈与滚动件淬透轴承钢高碳铬钢,含大约1%碳和1,5%铬表面硬化轴承钢铬镍合金钢和锰铬合金钢含大约0,15%的碳热处理优点贝氏体硬化结构坚固尺寸自动稳定残余表面压缩应力表面硬化表面硬度高,基体软,耐裂穿残余的表面压缩应力最高马氏体硬化成本低可用于减小变形缺点贝氏体硬化比马氏体稍贵硬度级别较低表面硬化消耗的时间较长及加工成本较高马氏体硬化表面裂纹蔓延的可能性最大不同热处理的效果马氏体硬化材料(淬透)贝氏体硬化材料(淬透)拉应力50–100MPa压应力50–100MPa压应力200–400MPa60HRC60HRC59HRC35HRC59HRC58HRC:拉应力:压应力表面梗化材料尺寸稳定性随着直径而变化(µm/100mm)在200°C(392°F)下保温Hours马氏体贝氏体球面滚柱(不对称型)锥形滚子球面滚柱(对称型)针形滚子圆柱滚子滚珠滚动体的类型球、滚柱与滚道的接触形式负荷承载能力相对极限速度之比较保持架的功能使滚动体相互之间保持合适的距离，防止相临滚动体直接接触，以将摩擦和因此而产生的热保持在最低水平使滚动体均匀分布在整个轴承内，使负荷能更均匀的分布和减低噪声在无载区引导滚动体，以改善轴承中的滚动条件和防止有损坏性的滑动对于分离型的轴承，在安装或拆卸其中一个轴承套圈时，可以把滚动体保持在一体，不至于散落保持架常见材料聚酰胺保持架玻璃纤维增强尼龙保持架钢制保持架黄铜保持架聚酰胺保持架+重量轻+弹性好+滑动性能好+边缘润滑性能好–工作温度+120°C钢制保持架+重量轻+强度高+抗振和抗加速性能好–对润滑不良敏感+无工作温度极限黄铜保持架+强度极高+适合与循环油润滑相关的超高速运转–相对(非常)昂贵+极高的抗振和抗加速性能密封件常见材料丁腈橡胶(NRB)，是“通用的”密封材料，密封唇能允许短时间在无油的情况下运作。工作温度范围在－40℃至＋100℃之间；短时间可承受的最高温度为＋120℃。氟橡胶(FKM)，最主要的特性是耐高温和耐化学腐蚀，并有很好的抗老化和抗臭氧的性能，而且渗气度也非常低。能承受＋200℃或以下的工作温度，也能允许短时间在无油的情况下运作。在温度超过300℃时，氟橡胶会释放出有害的气体！氢化丁腈橡胶（HNBR）的耐磨特性明显地比丁腈橡胶好，因此用这种材料制造的密封件有较长的使用寿命。氢化丁腈橡胶在热油或臭氧中也更耐热、抗老化和抗硬化。轴承的命名轴承型号举例例如：6217-2Z/C3GJN－6－单列深沟球轴承－(0)2－尺寸系列－17－乘以五得到毫米单位的内径尺寸－2Z－两个防尘盖－C3－大于标准内部径向游隙－GJN－SKF认可的特殊润滑脂基本名称意义:•轴承的类型•尺寸系列（宽度、外径）•内径标识补充名称的意义:•结构可选择(各种不同结构)•轴承的组成部分•特殊轴承的类型关于轴承的命名方法基本名称代号宽度系列直径系列6299d:99×5＝495mm6200d:10mm6201d:12mm6202d:15mm6203d:17mm6204d:04×5=20mm6205d:05×5=25mm230/630d:=630mm轴承的内径618/8d:8mm608前缀GS：圆柱滚子推力轴承座圈例如：GS81107--圆柱滚子推力轴承81107的座圈R：除去单一内圈或者外圈的分离型轴承例如：RNU207—圆柱滚子轴承NU207带滚子和保持架组合件的外圈W：不锈钢深沟球轴承例如：W6205后缀可表示轴承：内部设计：如7205BE－接触角并加强型设计外部设计：如K30－锥形内孔，直径锥度1：302Z－轴承两侧带防尘盖保持架：如M－黄铜机削保持架J－钢板冲压成形保持架轴承精度：如P4－尺寸及运行精度符合ISO4级公差润滑剂：如HT－高温润滑脂（－20至＋130℃）热处理、振动品质等等其它轴承特性日期编码MonthWeekCodesYearCodesJanurayO1O2O3O4O51985=E1997=SFebruaryO6O7O8O91986=F1998=TMarch101112131987=G1999=UApril141516171988=H2000=WMay18192021221989=J2001=XJune232425261990=K2002=YJuly272829301991=L2003=ZAugust31323334351992=M2004=ASeptember363738391993=N2005=BOctober40414243441994=O2006=CNovember454647481995=PDecember495051521996=R日期表示法DateCodes日期的版本Version1YearCodeWeekCodee.g.:S41(2ndweekofOctober1997)Version2QuarteroftheyearrepresentedbydotsYearCodee.g.:··S(2ndquarter1997)Version3ModificationCodeDayoftheYearYearCodee.g.:281S(October8,1997)e.g.:X281S(repackaged,butmanufacturedonOctober8,1997)深沟球轴承角接触球轴承自动调心球轴承径向力承载能力轴向力承载能力速度极限不同心的适应性球轴承的性能径向力承载能力轴向力承载能力速度极限不同心的适应性深沟球轴承单列深沟球轴承•可承受径向、轴向和联合负荷–推力负荷限制是额定径向负荷的25%–有防止污染的防尘盖或密封设计•可承受轻微的偏心现象–10弧分(1/6度)深沟球轴承标准系列单列：618XX、619XX、160XX、60XX、161XX630XX、62XX、622XX、63XX、623XX、64XX双列：42XX、43XX微型轴承：60X、62X、63X、67X、68X、69X轴承内部间隙轴承内部游隙为其中一个轴承套圈相对于另一个轴承套圈的径向（径向间隙）或轴向（轴向间隙）可移动的总距离。径向间隙轴向间隙间隙大小：C1间隙小于C2C2间隙小于标准间隙CN标准间隙，大于C2，小于C3C3间隙大于标准间隙C4间隙大于C3C5间隙大于C4冷热间隙减量膨胀压缩轴承径向间隙间隙变化引起的承载力分布相对基本寿命比率L10,%预置力间隙内部预置力和间隙对轴承寿命的影响带防尘盖的轴承后缀为：Z或2Z根据不同的轴承系列和尺寸，有两种不同的结构设计主要应用在内圈转动的工况。如果是外圈转动，轴承在高速运转下，会导致润滑脂泄漏！！！带低摩擦密封圈的轴承后缀为：RSL、2RSL或RZ、2RZ根据不同的轴承系列和尺寸，有三种不同的结构设计a：60、62、和63系列的轴承，外径小于或等于25mm的轴承，带RSL密封b：60、62、和63系列的轴承，外径大于25mm，小于或等于52mm的轴承，带RSL密封！！c：其他的轴承带RZ密封圈带接触式密封圈的轴承后缀为：RSH、2RSH或RS1、2RS1根据不同的轴承系列和尺寸，有四种不同的结构设计a：60、62、和63系列的轴承，外径小于或等于25mm的轴承，带RSH密封b：60、62、和63系列的轴承，外径大于25mm，小于或等于52mm的轴承，带RSH密封c：其他的轴承带RS1密封圈，密封着内圈肩部的圆柱形表面或d：密封着内圈侧面的凹形面带防尘盖及密封的轴承防尘盖抗污染具密封设计的轴承类型•深沟球轴承•角接触球轴承•自动调心球轴承•滚针轴承•球面滚子轴承•CARB轴承•凸轮滚子•Y－轴承和Y－轴承单元单列角接触球轴承SingleRowACBB(SRACBB)双列角接触球轴承DoubleRowACBB(DRACBB)四点接触球轴承FourPointContactBB(FPCBB)角接触球轴承角接触球轴承标准系列单列：70XX、72XX、73XX、719XX双列：32XX、33XX四点接触：QJ2XX、QJ3XX单列：A：接触角30°AC（ACD）：接触角25°B：接触角40°C（CD\CX）：接触角15°双列：A：接触角30°四点接触：接触角35°径向力承载能力轴向力承载能力速度极限不同心的适应性单列角接触球轴承接触角的代号表示B：40°A：30°AC(ACD)：25°C(CD/CX)：15°单列角接触球轴承的保持架P：注塑玻璃纤维增强尼龙保持架J：冲压钢保持架M：机削黄铜保持架尼龙Polyamide(P)机削铜MachinedBrass(M)冲压铜PressedBrass(Y)冲压钢PressedSteel(J)机削钢MachinedSteel(F)PEEK(PH)7310BEP7310BEJ7310BEM7310BECBP7310BECBJ7310BECBM凸出量公差通用配组角接触球轴承轴承预负荷、弹簧负荷应用举例双列角接触球轴承•双列角接触球轴承相当于两个单列角接触球轴承，但轴向空间小.•既能受径向力又能受双向的轴向力•接触角通常为30°•INA/FAG:25°•NSK:20°•NTN:30°双列角接触球轴承主要系列：32..and33..内径型号：内径尺寸：02-2210-110mm保持架：尼龙Polyamide(TN9)机削铜或外圈引导MachinedBrassORguided(MA)机削铜或球引导MachinedBrassballguided(M)冲压钢PressedSteel(无后缀nosuff.)四点接触球轴承四点接触球轴承•可承受双向的轴向负荷，但所占空间比双列角接触球轴承小•两片式内圈允许装入更多的球-高承载能力•接触角通常为35°保持架•探索者设计(160mm)•带定位槽的探索者设计实施02(03)-4015-200mm内径型号内径尺寸QJ2..andQJ3..主要系列四点接触接触球轴承机削铜或外圈引导(MA)PEEKORguided(PHAS)(nopicture)应用举例：螺杆式压缩机自调心球轴承径向力承载能力轴向力承载能力速度极限不同心的适应性圆锥型内孔：后缀K（1：12）圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承的构成圆柱滚子轴承l滚子数量较多,尺寸较大。l对数接触轮廓加良好的表面光洁度。l滚子端面/凸缘接触面几何形状得到了改进。l三种不同的保持架:钢、聚酰胺、黄铜。NUNJNUPNNJ+HJNU+HJ圆柱滚子轴承标准系列NU10XX、NU2XX、NU22XX、NU23XX、NU3XX、NU4XX（内圈双向脱落）N10XX、N2XX、N22XX、N23XX、N3XX、N4XX（外圈双向脱落）NJ10XX、NJ2XX、NJ22XX、NJ23XX、NJ3XX、NJ4XX（内圈单侧脱落）NF10XX、NF2XX、NF22XX、NF23XX、NF3XX、NF4XX（外圈单侧脱落）NUP2XX、NUP22XX、NUP23XX、NUP3XX、NUP4XX（内外均有挡边）球面滚子轴承球面滚子轴承l由于滚柱为对称型,所以在任何条件下均能达到最佳寿命l采用浮动式导环,使摩擦减到最小,有助于确