滚动轴承的基础知识
轴承基础知识
基本代号由轴承类型代号，尺寸系列代号和内径代号三部分自左至右顺序排列组成。
1、类型代号
★基本代号
第二章 滚动轴承的代号
第二章 滚动轴承的代号
基本代号（续）
轴承代号+附件代号 带紧定套 带退卸套 带内圈 带斜挡圈
★后置代号
第二章 滚动轴承的代号
前置 代号
基本代号
后置代号
1
2
3
4
5
6
7
8
举例
成套轴承分部件
类型代号
尺寸系列代号
内径代号
内部结构
密封结构
保持架及其材料
轴承材料
公差等级
游隙
ห้องสมุดไป่ตู้配置
其他
6204-2Z/P63
6
02
04
2Z
P6
C3
NUP207E
NUP
2、密封件、防尘盖与外部形状变化代号
代号
含义
代号
含义
保持架的材料
保持架结构类型及表面热处理
F
钢、球墨铸铁或粉末冶金实体保持架
H
自锁兜孔保持架
Q
青铜实体保持架
W
焊接保持架
M
黄铜实体保持架
R
铆接保持架
L
轻合金实体保持架
D
碳氮共渗保持架
T
酚醛层压布管实体保持架
C
有镀层的保持架
TN
工程塑料模注保持架
A
外圈引导
5、大型轴承——公称外径尺寸范围为200 ≤D＜400mm 的轴承；
滚动轴承基础知识
滚动轴承基础知识轴承有滑动轴承和滚动轴承两种，它们的作用是支持轴旋转及承受轴上的载荷。
由于滚动轴承的摩擦阻力小，所以在生产中使用比较广泛。
滚动轴承是标准组件，由专门的工厂生产，需用时可根据要求确定型号，选购即可。
在设计机器时，不必画滚动轴承的零件图，只要在装配图中按规定画出即可。
一、滚动轴承的种类滚动轴承的种类有很多，但他们的结构大致相似，一般由四个元件组成，如图13－38所示。
滚动轴承按其受力方向可分为三类：1. 向心轴承--主要承受径向力，如图13－38a所示深沟球轴承。
2. 推力轴承--只承受轴向力，如图13－38b所示推力球轴承。
3. 向心推力轴承--同时承受径向和轴向力，如图13－38c所示圆锥滚子轴承。
图13－38 滚动轴承二、滚动轴承的代号滚动轴承的种类很多。
为了便于选用，国家标准规定用代号来表示滚动轴承。
代号能表示出滚动轴承的结构，尺寸，公差等级和技术性能等特性。
滚动轴承代号用字母加数字组成。
完整的代号包括前置代号、基本代号和后置代号三部分。
基本代号表示轴承的基本类型，结构和尺寸，是轴承代号的基础。
1. 基本代号的组成基本代号由轴承类型代号，尺寸系列代号和内径代号三部分自左至右顺序排列组成。
（1）类型代号类型代号用数字或字母。
数字和字母含义见表13－6。
表13-6 滚动轴承的类型代号类型代号有的可以省略。
双列角接触球轴承的代号"0"均不写；调心轴承的代号"1"有时亦可省略。
区分类型的另一重要标志是标准号，每一类轴承都有一个标准编号，例如，双列角接触球轴承标准编号为GB/T 296－1994；调心球轴承标准编号为GB/T 281－1994。
（2）尺寸系列代号尺寸系列代号由轴承的宽（高）度系列代号（一位数字）和直径系列代号（一位数字）左右排列组成。
它反映了同种轴承在内圈孔径相同时内、外圈的宽度，厚度的不同及滚动体大小不同。
显然，尺寸系列代号不同的轴承其外廓尺寸不同，承载能力也不同。
轴承基础知识(图文详解)
• （4）右起第五位数字--- 轴承类型 • 1 调心球轴承 • 2 调心滚子和推力滚子轴承（20、29） • 3 圆锥滚子轴承 • 4 双列深沟球轴承 • 5 推力球轴承（51、52） • 6 深沟球轴承 • 7 角接触球轴承 • N 圆拄滚子轴承 • NA 滚针轴承
当转子轴颈出现磨损时，磨损轻微可 以采用喷镀法，磨损严重可以采用镶套法。
轴承外圈与电机外壳孔的配合
例如：电机前侧轴承为6314，轴承外 径150mm，根据国家标准，电机外壳孔 选150K7，从孔的极限偏差表中可查上 偏差为+0.012,下偏差为-0.028。
Ø150
Ø150 +0.012 - 0.028
轴承基础知识
主要内容
一、轴承的基本结构组成 二、轴承的游隙 三、轴承配合间隙
滚动轴承的特点、结构和代号
• 1.1、滚动轴承的特点 • 1 ．由于滚动摩擦代替滑动摩擦，摩擦阻力小、起动快，起动阻力
矩小，效率高。 • 2 ．对于同一尺寸的轴颈滚动轴承的宽度小，可使机器轴向尺寸小
，结构紧凑。 • 3．运转精度高，径向游隙比较小并可用预紧完全消除。 • 4．冷却、润滑装置结构简单、维护保养方便。 • 5．不需要用有色金属，对轴的材料和热处理要求不高。 • 6．滚动轴承为标准化产品，统一设计、制造、大批量生产、成本
2.3.3安装方法 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得套圈端面上，不得通过滚动 体传递压力，轴承安装一般采用如下方法： a. 压入配合 轴承内圈与轴使紧配合，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，压装时在轴承内圈端面上，垫一软金属材料做的装 配套管（铜或软钢）。装配套管的内径应比轴颈直径略大，外 径直径应比轴承内圈挡边略小，以免压在保持架上。 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。 如果轴承套圈与轴及座孔都是紧配合时，安装室内圈和外圈 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。
滚动轴承的基础知识
滚动轴承的基础知识★滚动轴承的最高允许转速通常由允许的工作温度确定，旋转速度极限是能够不产生烧结、过热、持续运转的经验的速度允许值。
轴承的迹象转速因轴承结构尺寸、保持架结构、材料、轴承负荷、润滑方法、包括轴承周围的冷却情况而各异。
★滚动轴承长寿命的根本条件：使用合适的安装工具，认真负责地操作以及安装现场的清洁。
★热力学参考转速和动力学允许转速表现了轴承的高速适应性能★如何提高轴承的允许转速—提高轴承的尺寸精度、旋转精度以及配合部位的精度，采用的润滑冷却方式，使用特殊形式的保持架都可以达到。
一、轴承游隙轴承在安装前的游隙与安装后在工作温度下的游隙（工作游隙）是有所不同的；通常：工作游隙小于安装前的游隙。
☆设定轴向游隙时必须考虑热膨胀二、影响轴承游隙的因素1、由温度引起的径向游隙的减少ΔGrt=Δtα(d + D)/2 mm式中：α—钢的线膨胀系数α=0.000011/k当轴承有热量输入或输出时，它的径向间隙会有更大的变化；当通过轴传入热量或通过轴承座散热时，径向间隙就会减小；如果由轴承座传入热量或由轴散热，径向间隙就会加大；起动过程短，迅速达到工作转速的轴承，轴承套圈间的温度差比稳定状态时的温差大；为了避免轴承有害的预负荷和变形，应使轴承缓慢起动或选择比工作温度下需要的理论有隙更大的轴承有隙——高速轴承游隙大的原因2、由过盈配合引起的径向游隙减小轴承内圈滚道的扩张量可近似取为其配合过盈量的80％而外圈的收缩量可大致定为其过盈量的70％（先决条件：实心钢轴，正常的钢制轴承座）。
3、滚动轴承运转中的内部游隙的大小，对疲劳寿命、振动、噪声、温升等轴承性能影响很大。
选择轴承内部游隙，对于决定了结构尺寸的轴承是一项重要研究项目。
☆角接触球轴承的极限转速与接触角有关、接触角大极限转速低，反之则高。
☆安装角接触球轴承轴与轴承座间不允许发生任何的偏斜，不然就会对轴承的寿命有严重的影响。
★球轴承、圆柱滚子轴承的游隙是不可调整的，圆锥滚子轴承的游隙是可以根据需要进行调整的。
轴承基础知识
轴承基础知识轴承的定义轴承是一个支撑轴的零件，它可以引导轴的旋转，也可以承受轴上空转的零件，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承，一般来说的轴承指的是滚动轴承。
一、滚动轴承的定义将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件，叫滚动轴承。
1、滚动轴承的结构及分类1.1结构滚动轴承（以下简称轴承）一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。
（如图1.1）内圈与外圈之间装有若干个滚动体，由保持架使其保持一定的间隔以免相互接触和碰撞，从而进行圆滑的滚动。
轴承按照滚动体的列数，可以分为单列、双列和多列。
1）、内圈、外圈和滚动体内圈、外圈上滚动体滚动的部分称作滚动面。
球轴承套圈的滚动又称作沟道。
一般来说，内圈的内径、外圈的外径在安装时分别与轴和外壳有适当的配合。
推力轴承的内圈、外圈分别称作轴圈和座圈。
2）、滚动体滚动体分为球和滚子两大类，滚子根据其形状又分为圆柱滚子、圆锥滚子、球面滚子和滚针。
3）、保持架保持架将滚动体部分包围，使其在圆周方向保持一定的间隔。
保持架按工艺不同可分为冲压保持架、车制保持架、成形保持架和销式保持架。
按照材料不同可分为钢保持架、铜保持架、尼龙保持架及酚醛树脂保持架。
1.2分类轴承受负荷时作用于滚动面与滚动体之间的负荷方向与垂直于轴承中心线的平面内所形成的角度称作接触角，接触角小于45°主要承受径向负荷称为向心轴承，在45°~90°之间主要承受轴向负荷称为推力轴承，根据接触角和滚动体的不同，通用轴承分类如下：深沟球轴承（单、双列）向心球轴承角接触球轴承（单、双列）四点接触球轴承调心球轴承向心圆柱滚子轴承（单、双、四列）轴向心滚子轴承圆锥滚子轴承（单、双、四列）滚承滚针轴承（单、双列）动调心滚子轴承轴承推力球轴承推力球轴承（单、双列）推力角接触球轴承（单、双向）推力推力圆柱滚子轴承轴推力滚子轴承推力圆锥滚子轴承承推力滚针轴承推力调心滚子轴承2、滚动轴承的主要尺寸与基本代号方法2.1滚动轴承基本尺寸对于轴承的主要尺寸，国际标准化组织（ISO）为保证国际上的互换性和生产中的经济性，已制定了统一的国际标准[ISO15、ISO355、ISO104]，分别对向心轴承、圆锥滚子、推力轴承的主要外形尺寸作了相应的规定，即对轴承的内径、外径宽度以及倒角尺寸进行了系列化、标准化，我国标准也等效采用了ISO 标准的规定。
滚动轴承基础知识
滚动轴承基础知识一、轴承的定义轴承按功能定义是指：在轴承座孔（两者通常有相对运动）之间起支承作用而传递负荷，起定位作用而限制轴对于座孔（有时是座孔对于轴）的轴向位移的一种应用非常广泛的机械零件。
二、滚动轴承的结构1,一般由套圈（内圈和外圈或紧圈和活圈），滚动体和保持架构成。
2,内、外圈或紧、活圈之间装有若干滚动体，通过保持架将滚动体保持一定的间隔，进行圆滑的滚动。
但有不带内圈、外圈或保持架的轴承，但滚动轴承必须具有滚动体。
3, 滚动体分为钢球和滚子两大类, 滚子又称滚柱,其按形状不同可分为圆柱滚子、滚针、圆锥滚子、球面滚子等.三、滚动轴承的分类滚动轴承按其承受负荷方向可分为向心轴承和推力轴承，按滚动体的种类，可分为球轴承和滚子轴承。
（见附表P16）此外还有外球面球轴承，关节轴承等。
四、滚动轴承的结构特点（一），深沟球轴承俗称“0”类轴承，也叫向心深沟球轴承。
位于内圈、外圈上的滚道，呈略大于滚动球半径的半径圆弧横断面。
除开式（无密封圈、无防尘盖）之外，还有加钢板防尘盖的轴承，加橡胶密封圈的轴承，或者在外圈的外径上附有止动环的轴承，多采用钢板冲压保持架。
（二）调心球轴承俗称“1”类轴承，又称双列调心球轴承。
一般有两列钢球，内圈有两条滚道，外圈的滚道呈球面。
（三）圆柱滚子轴承俗称“2”类轴承，与深沟球轴承轴承相比，用圆柱形滚子代替钢球，用直母线滚道代替球沟，内、外圈可分离。
（四）调心滚子轴承俗称“3”类轴承，又称双列调心滚子轴承。
在有两条滚道的内圈和滚道为球面的外圈之间，装配有鼓形滚子（球面滚子）的轴承。
（五）滚针轴承俗称“4”类轴承.滚针轴承中组装有许多长度为其直径3倍～10倍的细长滚针。
（六）角接触球轴承俗称“6”类轴承，又称向心推力球轴承。
基本结构有一对套圈，一列钢球，一个保持架。
（七）圆锥滚子轴承俗称“7”类轴承，圆锥滚子作为滚动体组装在轴承中，由内圈的大挡边引导。
因是分离式，内圈和外圈可分别拆卸。
滚动轴承基础知识培训ppt课件
设计：潘存云
a)单向
能同时承受较大的径向、
轴向联合载荷。因线性接
中
2’
触，承载能力大，内外圈
可分离，装拆方便，称对
使用。
只能承受轴向载荷，且作用线
必需与轴线重合。分为单、双
低
不允许 向两种。高速时，因滚动体离
心力大，球与保持架摩擦发热
严重，寿命较低，可用于轴向
载荷大、转速不高之处。
轴承名称、 类型及代号
号
注：
代表字母；
代表数字
1. 前置代号----成套轴承分部件代号。 2. 基本代号：表示轴承的基本类型、结构和尺寸。是轴承代号的基础，有三项
类型代号 ----左起第一位，为0（双列角接触球轴承 )则省略。
前置代号
表2-1 滚动轴承代号的排列顺序
基本代号
后置代号
（）
成套轴承分部 件代号
类 型
代 号
尺寸系列代号
若滚动体为球，可承受一定的轴向载荷。
0˚ <α<45˚ → 承受径向载荷为主； 45˚ <α<90˚ → 承受轴向载荷为主；
采用滚子轴承
α= 90˚ → 只能承受轴向载荷。
轴承类型 公称接触角
向心轴承主要承受径向载荷
径向接触
角接触
α= 0˚
0˚ <α<45˚ α
推力轴承主要承受轴向载荷
角接触
轴向接触
角偏差 ↑ → 影响轴承正常运转。
可采用调心轴承。
滚针轴承对轴线倾斜最敏感，应 紧可能避免在轴线有倾斜的情况下使 用。
θ
设计：潘存云
调心轴承
二、滚动轴承的代号
前置代号
表2-1 滚动轴承代号的排列顺序
滚动轴承基础知识
滚动轴承也有一定的缺点，主要是：
1．滚动轴承承受负荷的能力比同样体积的滑动轴承小得多，因此，滚动轴承的径向尺寸大。所以，在承受大负荷的场合和要求径向尺寸小、结构要求紧凑的场合〈如内燃机曲轴轴承)，多采用滑动轴承；
2．滚动轴承振动和噪声较大，特别是在使用后期尤为显著。因此，对精密度要求很高、又不许有振动的场合，滚动轴承难于胜任，一般选用滑动轴承的效果更佳。
1．滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承小，传动效率高。一般滑动轴承的摩擦系数为0.08-0.12，而滚动轴承的摩擦系数仅为0.001-0.005；
2．滚动轴承已实现标准化、系列化、通用化，适于大批量生产和供应，使用和维修十分方便；
3．滚动轴承用轴承钢制造，并经过热处理，因此，滚动轴承不仅具有较高的机械性能和较长的使用寿命，而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属；
(3)．按轴承工作时能否调心，分为：
1)．调心轴承----滚道是球面形的，能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承；
2)．非调心轴承(刚性轴承)----能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。
(4)．轴承按滚动体的列数，分为：
1)．单列轴承----具有一列滚动体的轴承；
4．滚动轴承内部间隙很小，各零件的加工精度较高，因此，运转精度较高。同时，可以通过预加负荷的方法使轴承的刚性增加。这对于精密机械是非常重要的；
5．某些滚动轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷，因此，可以简化轴承支座的结构；
6．由于滚动轴承传动效率高，发热量少，因此，可以减少润滑油的消耗，润滑维护较为省滚动体和保持架等，经检验合格后，进入装配车间进行装配，其过程如下：
零件退磁、清洗→内、外滚〈沟〉道尺寸分组选别→合套→检查游隙→铆合保持架→终检→退磁、清洗→防锈、包装→入成品库(装箱、发运〉。
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滚动轴承的基础知识
★滚动轴承的最高允许转速通常由允许的工作温度确定，旋转速度极限是能够不产生烧结、过热、持续运转的经验的速度允许值。
轴承的迹象转速因轴承结构尺寸、保持架结构、材料、轴承负荷、润滑方法、包括轴承周围的冷却情况而各异。
★滚动轴承长寿命的根本条件：使用合适的安装工具，认真负责地操作以及安装现场的清洁。
★热力学参考转速和动力学允许转速表现了轴承的高速适应性能★如何提高轴承的允许转速—提高轴承的尺寸精度、旋转精度以及配合部位的精度，采用的润滑冷却方式，使用特殊形式的保持架都可以达到。
一、轴承游隙
轴承在安装前的游隙与安装后在工作温度下的游隙（工作游隙）是有所不同的；通常：工作游隙小于安装前的游隙。
☆设定轴向游隙时必须考虑热膨胀
二、影响轴承游隙的因素
1、由温度引起的径向游隙的减少
ΔGrt=Δtα(d + D)/2 mm
式中：α—钢的线膨胀系数α=0.000011/k
当轴承有热量输入或输出时，它的径向间隙会有更大的变化；当通过轴传入热量或通过轴承座散热时，径向间隙就会减小；如果由轴承座传入热量或由轴散热，径向间隙就会加大；起动过程短，迅速达
到工作转速的轴承，轴承套圈间的温度差比稳定状态时的温差大；为了避免轴承有害的预负荷和变形，应使轴承缓慢起动或选择比工作温度下需要的理论有隙更大的轴承有隙——高速轴承游隙大的原因
2、由过盈配合引起的径向游隙减小
轴承内圈滚道的扩张量可近似取为其配合过盈量的80％而外圈的收缩量可大致定为其过盈量的70％（先决条件：实心钢轴，正常的钢制轴承座）。
3、滚动轴承运转中的内部游隙的大小，对疲劳寿命、振动、噪声、温升等轴承性能影响很大。
选择轴承内部游隙，对于决定了结构尺寸的轴承是一项重要研究项目。
☆角接触球轴承的极限转速与接触角有关、接触角大极限转速低，反之则高。
☆安装角接触球轴承轴与轴承座间不允许发生任何的偏斜，不然就会对轴承的寿命有严重的影响。
★球轴承、圆柱滚子轴承的游隙是不可调整的，圆锥滚子轴承的游隙是可以根据需要进行调整的。
三、保持架的主要功能
分离各个滚动件，令工作中摩擦和发热量最小
保持滚动体检距离相等，使载荷平均分配
使可分离轴承和内外圈可相互摆动的轴承的滚动体不致于掉出
在轴承非承载区引导滚动体
★轻材料制成的保持架，以保证其较小的惯性力（轻金属或酚醛树脂织物）
★保持架的引导功能？
四、英制轴承与公制轴承的区别
英制轴承是按孔径和外径的上公差制造
公制轴承是按孔径和外径的下公差制造
五、轴承润滑基本知识
1、润滑剂的基本功能
A、分离接触表面、减少摩擦；
B、散热（使用油润滑）
C、防腐蚀、食用油脂润滑可防止灰尘侵入
2、弹性流体动力润滑（EHD）的原理是在轴承接触面间形成一层油膜，从而控制相邻轴承表面的摩擦和磨损。
弹性流体动力（EHD）薄膜的形成取决于轴承表面的弹性变形和润滑剂的流体动力学特性。
EHD润滑机理的两个重点：
A、承载时、接触部位发生弹性变形；
B、油膜的流动性使两个接触表面分离，油膜的压力同时使接触表面变形；
3、加脂方法
选好油脂后，应将油脂填入轴承，仔细检查，确保油脂进入滚子和轴承保持架之间，如用手填，将油脂从轴承保持架的大端挤入小端，保证油脂分布均匀。
加满油脂的轴承在转动时会将多余的油脂挤出，
如果不能及时排泄，在转速较高时，多余油脂的搅动会产生过热。
铁姆肯（TIMKEN ）公司的操作手册，详细介绍装配程序和各种自动的定量加油工具
4、油脂用量
为确保最佳的润滑状态，油脂的用量必须适当，油脂量的计算是以轴承内的自由体积为基础
V =4
πT （D 2 + d 2）⨯10-3 –
3
108.7-⨯M cm 3
油脂用量取决于操作条件： A 、普通的矿物油脂为V 的2/3 B 、合成油脂为V 的1/3
按0.9 g/cm 3 油脂比重估算油脂重量 5、加油周期
应该特别注意轴承油脂的加注，油脂过量会导致过热，烧坏轴承。
确定补加油脂周期需要考虑两个主要因素：操作温度、密封效果和污染；一般认为温度越高、油脂氧化越快，温度每升高10℃，油脂寿命缩短一半。
油脂的加注没有通用标准，主要基于系统的密封效果以及经验；通常在每次为非密封型轴承更换滚子和检查时（大约500～1000小时）加油。
油脂添加量应为最初加入量的十分之一左右，过量添加会导致发热量上升。
如果速度很低（＜150 rpm ），且工作环境粉尘大，建议在轴承内注满油脂；高速运转时，油脂不能过多，否则会产生过热，导致润滑脂降解、损坏轴承。
润滑油中的水分，不管是溶解的还是游离的，都会给轴承的使用寿命带来有害的影响；水分能侵蚀轴承，缩短轴承的使用寿命。
★铁姆肯（TIMKEN）轴承在出厂前对轴承内、外圈及间隔环的端面均标有安装顺序标志，其位置是唯一的；一般推荐在轴承使用一段时间后，把轴承承载位旋转90°后继续使用，可以提高使用次数。
六、滚动轴承的失效及预防
滚动轴承的失效模式较多，其基本类型可有：磨损（磨粒磨损、点蚀与剥落、微动磨损、胶合、擦伤等），开裂与断裂（内、外圈开裂、滚动体碎裂），压痕，腐蚀与腐蚀磨损，电蚀以及“旋转爬行”（要求过盈配合的内圈或外圈与配合件之间出现的相对运动—不允许的松动）
由于滚动轴承的结构和使用特点，决定了其失效的因素多而复杂；但是，可归纳为以下几个主要方面：装配不良（过紧、过松，轴线歪斜等）；润滑不良（润滑剂选用不当，供给量不当等）；严重过载或冲击、振动；环境条件恶劣（温度过高或过低，磨料侵入，杂散电流的作用等）；材质或制造精度不良等。
应该指出：对于某一具体轴承而言，其失效常是不止一种模式、不止一种影响因素在起作用。
在这种情况下，更要注意分清主次。
滚动轴承常见失效模式的特征和原因。