变速箱轴承的认识

1、高速镦锻流程：
第二部分：
圆锥、圆柱滚子轴承设计优势
设计优势之一：纯滚动
圆锥轴承结构原理： 1）三个锥角延长线交于轴心线上一 点，也就是α=2θ+β，这样滚子才能 纯滚动，运动平稳； 2）滚子大端面为球面，挡边为锥面， 两者接触为相切。 运动分析： 任何加工或装配都会产生误差，无 论是轴承加工还是安装使用，每个 锥角都会有变化，当变化不够大时， 轴承能正常工作，当误差足够大时， 就会产生运动干涉导致啸叫和异常 磨损
≤0.0015
≤0.0015
≤0.05
≤0.0015
≤0.05 ≤0.003
≤0.0015
≤0.05 ≤0.003
≤0.0010
≤0.05 ≤0.003
Ca
As Sn Sb Pb
≤0.001
≤0.040 ≤0.030 ≤0.005 ≤0.002
≤0.001
≤0.040 ≤0.030 ≤0.004 ≤0.002
汽车合作客户列举
美国通用
长安福特
PSA 法国标致雪铁龙
神龙汽车
长安铃木
奇瑞汽车
上汽通用五菱
中华轿车
江淮汽车
东风汽车
安凯
长城汽车
比亚迪汽车
汽车车桥合作客户列举
丹东曙光车桥
东风德纳
合肥车桥
五菱车桥
跃进车桥
安徽安凯
长丰集团风顺车桥
长城车桥
铜川东风昌河
汽车变速箱合作客户列举
麦格拉
格特拉克
采埃孚
重庆青山
Viton TM Fluoroelastomer (FKM)
-40 to 200 deg C
-50 to 220 deg C
保持架材料主要用
球轴承：SPCC、PA66、PA46 圆柱轴承： SPCC、PA66、PA46、CU、FE 圆锥轴承：SPCC
钢球、滚子材料主要用
球轴承：SUJ2、上五Gcr15 滚子轴承： SUJ2、上五Gcr15
特殊钢球密合度：根据轴承的应力和调心性能要求，确定轴承密合 度为：fi=a,fo＝b的沟曲率半径系数设计 (根据配合尺寸的要求进 行确定，主要保证球轴承的调心角度）；
专用三唇密封结构：根据国外同类轴承最新研究介绍，综合考虑轴 承密封的摩擦温升、漏脂性能、过滤杂质、通气等综合性能选用 三唇轻接触式密封结构 ；
我公司圆锥滚子轴承运用最新的“三凸”理论，按照等应力同寿命原则合理 分配外滚道、内滚道、圆锥滚子表面凸度量值。对每个凸度的形状，通过带伺服 系统的超精研设备程序调节，可以获得理想的凸度。
过程 流 程
部分制造、检测、试验设备
中频自动感应加热下料:
特点：加热速度 快、加热温度稳 定、不会产生过 热或欠热现象、 同时氧化脱碳少、 效率高、在线性 强、作业环境好、 易于实现机械化 和自动生产线等 特点。符合环境 要求，污染小、 热辐射低、同时 还减少了工人的 劳动强度。
2、变速器对轴承的要求：
汽车变速器必须满足各种各样的要求 ,包括换挡顺畅 ,高输 出功率 ,结构紧凑 ,轻量 ,高效率和低噪声等 ,而且对这些 要求越来越高。因此 ,变速器轴承的性能也必须满足更高 的要求。这是开发汽车变速器轴承的基础。
变速箱常用的轴承类型有：
1、深沟球轴承 2、圆柱滚子轴承 3、圆锥滚子轴承 4、滚针轴承
压力管理
加脂 定量泵 密封盖 监测
自动
自动
加脂1 加脂2
缺润滑脂 监测
压入
密封盖1
压入 密封盖 监测 密封盖2
公司现场图片(圆锥加工设备)
测振仪
检测设备-氧氮氢元素分析仪
检测设备-光谱仪
泰勒仪
显微硬度计
三:尼康金相显微镜
四:测长仪:主要用于测量
长度
泰勒仪
轴承性能试验中心
部分汽车产品配套客户
设计优势之二：滚子的正引导
滚子具有正引导是圆锥滚子轴承的主要特征之一。滚子的圆锥结构不仅保 证了沿接触面的承载线有纯滚动，而且也产生“反座力”，将滚子推向内滚道的 大挡边。反座力是随外圈和内圈角度变化的，它防止滚子偏离顶点，使其相对于 内圈挡边保持精确的同心和定位。
设计优势之四：滚道和滚子的“三凸”技术
耐冲击保持架：紧钉锥型铆钉，铆钉加强,加厚型钢板。
外圈疲劳解决对策:
外圈壁厚增 加约30%， 提高外圈支 承钢性。
内圈：煅坯
外圈：煅坯+冷辗扩
轴承预紧:
（1）A-B>0 合适预紧 （2）A-B>>0 过量预紧 （3）A-B<=0 没有预紧 低振、长寿 高振、短寿 高振、短寿
变速器中试验轴承的噪声随时间变化情况
深沟球轴承：
结构简单，使用方便，运用最为广泛。主 要用于受径向载荷，也可承受一定的轴向 载荷，当径向游隙较大时，具有角接触球 轴承的性质。与同尺寸的其它类型轴承相 比，该类轴承具有摩擦系数小，极限转速 高，制造精度高，容易实现轴承密封等特 点，是用户的首选轴承类型。 （双列角接触球轴承、串联球轴承、清洁 轴承）
0.25-0.45 1.35-1.65 ≤0.015 ≤0.025 ≤0.10 ≤0.25
Cu
≤0.25
≤0.25
≤0.30
≤0.30
≤0.30
≤ 0.3
1、中外高碳铬轴承钢化学成分比较（重量%）
元素
Ni+Cu GCr15
≤0.50
SUJ2
52100
100Cr6
SKF3
C&U3
O
Al Ti
≤0.0015
非常好 非常好
非常好
非常好 一般
一般
好 中等
一般
好 高
好
一般 更高
密封材料
密封材料
Nitrile Butyl Rubber (NBR)
接触式密封
-40 to 120 deg C
非接触式密封
-50 to 135 deg C
Super Nitrile Butyl Rubber (S-NBR)
-40 to 140 deg C
热处理：为确保热处理淬回火温度的真实性和稳定性，将原单一温度表改二块 温度表同时监控，以避况同一仪器的误差而导致产品不良，同时采用电脑自动 炉温记录仪，对加工参数进行记录。
制造设备
部分自动磨加工生产线
裂纹检查:在沟道磨削后进行100%磁粉探伤.
自动合套仪：采用全自动电脑合套仪，进以提高产品径向游隙的稳定性，同时 在铆合采用全自动径向游隙检测。（如下图）
变速箱轴承知识介绍
目录
1、变速器的功能及使用轴承类型 2、变速器轴承使用的材料选用 2、人本变速器轴承特点（球、圆柱、圆锥轴承） 3、人本变速器轴承加工简介（球、圆柱、圆锥轴承） 4、检验、试验设备简介 5、变速器配套情况 6、
一、变速器的功能及使用轴承类型
1、变速器的功能：
a、改变传动比 b、实现倒车行驶 c、中断动力传递
0.25-0.45 1.40-1.65 ≤0.025 ≤0.025 ≤0.10 ≤0.30
≤0.50 1.30-1.60 ≤0.025 ≤0.025 ≤0.08 ≤0.25
0.25-0.45 1.35-1.60 ≤0.015 ≤0.025 ≤0.10 ≤0.25
0.25-0.45 1.35-1.60 ≤0.010 ≤0.025 ≤0.10 ≤0.30
根据情况设计钢材材料CU1/CU2/CU3（ 内外圈用的材料）
密封圈形式
类型
Z RZ RS RSL RSM RSH RSD
力矩 防水性 防尘性
小 差 良好
小 差 好
一般 一般 非常好
一般 非常好 非常好
中等 好 非常好
大 优 非常好
更大 优 非常好
耐磨性
高速性 高温特性
不适用
优 优
不适用
优 优
非常好
图二、变速箱用的密封净化轴承及 其密封结构
变速箱用的密封净化轴承及其密封结构
三、球轴承模拟试验规范
强化疲劳寿命试验：主要目的为考核轴承成品的结构、材料等综合疲劳寿命，通过强化的 来完成，与常规的不同为变载、变速条件； 见《汽车球轴承寿命及可靠性试验规程 〉； 密封漏脂温升试验：主要考核密封性能、漏脂率，摩擦温升水平 ； 见《汽车球轴承漏脂、温升性能试验规程 》； 高温高速强化试验：试验轴承的高温适应性和高速适应性，在极限转速和120°环境温度 下轴承的寿命； 见《汽车球轴承高温高速试验规程 》 泥浆喷溅耐冲击试验：通过给轴承轴向、径向交变冲击加载，同时给轴承密封部位喷溅泥 浆，考核轴承的耐冲击、防杂质的性能； 见〈汽车球轴承防泥浆及耐冲击试验规程 〉
圆柱滚子轴承：
属于可分离型轴承，安装、拆卸 方便，一般用于承受径向载荷，与外 形尺寸相同的深沟球轴承相比，具有 较大的径向承载能力和刚度，适用于 高载荷或刚度要求高的场合。
圆锥滚子轴承：
主要用于承受以径向载荷为主 的径向和轴向联合载荷，具有较 大的承载能力，但制造精度难以 提高，噪音高，不适用高转速、 低噪音的场合。
比利时应达工业—全自动中频感应加热炉
制造设备
锻造后球化退火炉
锻件与冷辗件的区别:
组织细密， 流线分布 均匀
高速镦煅
高速镦煅+冷辗
流线断 口 锻件经过冷碾成型工艺，进一步改善或消除原材料的先天缺陷，得到合 理金属流线分布，破碎粗大的晶粒，获得细小的晶粒，从而极大提高材 料的强度，而且保证金属纤维流线不被切断，大大提高轴承的抗疲劳寿 命和可靠性。
江淮六齿
上汽金杯
北京博格华纳
上汽齿
江铃齿轮
唐山齿轮
谢谢各位领导!
三、轴承套圈金属流线
百度文库
钢管车削轴承套圈金属流线
钢管冷辗扩轴承套圈金属流线
热锻车削轴承套圈金属流线
热锻冷辗扩轴承套圈金属流线
冷辗 轴承毛坯，经高速锻 造后进行冷辗扩，冷 辗毛坯采用先进的高 速镦锻工艺，以获得 良好的组织、极大地 改善原材料的先天缺 陷、得到高的毛坯精 度和高生产效率，同 时经高速镦锻的毛坯， 再经过冷碾成型工艺， 进一步改善或消除原 材料的先天缺陷，得 到合理金属流线分布， 破碎粗大的 晶粒，获得细小的晶粒，从而极大提高材料的强度，而且保证金属纤维流 线不被切断，大大提高轴承的抗疲劳寿命和可靠性。我司冷辗机为德国进 口设备和洛阳轴承研究所加工设备，图片见下。
第一部分：
球轴承优势
二、深沟球轴承轴承的设计制造要点
极限负荷设计：在轴承外形尺寸确定的前提下求得最大极限额定动 负荷，决定轴承的额定动负荷在结构上主要是钢球数量、钢球直 径和钢球中心径，重点控制填球角和中心径： 填球角 ： 188°<α < 205° ，中心径： 0.42 ( D+d) < Dw < 0.5 ( D+d) ；
（自动调心离合器分离轴承总成，有自动调心、 长寿命、重量轻等特点；有降低噪声，使各相 配零件磨损、损伤减少的功能。其核心部分是 一套角接触球轴承）
二、根据变速器轴承工况的材料选用
1、中外高碳铬轴承钢化学成分比较（重量%）
元素
C Si Mn Cr S P Mo Ni
GCr15
0.95-1.05
0.15-0.35
SUJ2
0.95-1.10
0.15-0.35
52100
0.93-1.05
0.15-0.35
100Cr6
0.93-1.05
0.15-0.35
SKF3
0.93-1.05
0.15-0.35
C&U3
0.95～1.05 0.15～0.35 0.25～0.45 1.35-1.65 ≤ 0.012 ≤ 0.025 ≤ 0.10 ≤ 0.25
-50 to 145deg C
Nitrile - Hydrogenated Rubber (H-NBR)
-40 to 170 deg C
-50 to 180 deg C
Ester Compatible Polyacrylic Rubber (ACM)
-30 to 160 deg C
-40 to 170 deg C
滚针轴承：（冲压、推力、滚针
和保持架组件
由于结构紧凑、径向尺寸 小、载荷容量大，特别适用于 径向安装尺寸受限制的支承部 件，符合机械设备向小型化轻 量化发展的要求。
直线轴承：
直线运动球轴承主要用在 机械设备中直线往复运动的部 位，具有摩擦小、运动灵活和 维修更换方便等优点。
离合器轴承：
这类产品结构型式主要有冲 压外罩式角接触球轴承和单边 带橡胶密封圈式角接触球轴承 两种，一般为外圈旋转，不能 单独使用，一般需配合铸铁套 筒使用。该类产品正逐步被自 动调心离合器分离轴承取代。