轴承分类与应用.ppt

根据能承受载荷的方向，可分为向心轴承、推力轴承、向心推力轴承。
(或称为径向轴承、止推轴承、径向止推轴承）。
二、滚动轴承
（一）、组成 滚动轴承一般由内圈1、外圈2、滚动体3和保持架4组成。 内圈装在轴径上，与轴一起转动。外圈装在机座的轴承孔内，一般不转动。 内外圈上设置有滚道，当内外圈之间相对旋转时，滚动体沿着滚道滚动。
轴承的分类与应用
刘培会 2014年4月9日
2016/10/13
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目录 一、轴承的作用与分类 二、滚动轴承 三、滚动轴承的选型 四、滚动轴承的失效形式 五、轴承的安装与拆卸 六、滚动轴承的润滑
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一、 轴承的作用和分类
轴承的作用是支承轴。
（一）、轴承应满足如下基本要求： 1．能承担一定的载荷，具有一定的强度和刚度； 2．具有小的摩擦力矩，使回转件转动灵活； 3．具有一定的支承精度，保证被支承零件的回转精度。 （二）、轴承的分类 根据轴承中摩擦的性质，可分为滑动轴承和滚动轴承。
h.推力球轴承（类型代号：50000）
只能承受轴向载荷。为了防止钢球与滚道之间的滑动，工作时必须加一定的轴向 载荷。高速时离心力大，钢球与保持架摩擦，发热严重，寿命降低，故极限转速很低。 工作时必须保持轴线与轴承座底面垂直，载荷必须与轴线重合，以保证钢球载荷的均 匀分配。该类轴承可分为单列推力球轴承和双列推力球轴承。单列推力球轴承只能承 受单方向的推力，而双列推力球轴承可以承受双向推力。
保持架使滚动体均匀分布在滚道上，减少滚动体之间的碰撞和磨损。
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常见的滚动体有六种形状，一种是球形，五种是滚子。
滚动轴承的内外圈和滚动体应具有较高的硬度和接触疲劳强度、良好的
耐磨性和冲击韧性。 一般用特殊轴承钢制造，常用材料有GCr15、GCr15SiMn、GCr9等 滚动轴承的工作表面必须经磨削抛光，以提高其接触疲劳强度。 保持架多用低碳钢板通过冲压成形方法制造，也可采用有色金属或工程塑料 等材料。 为适应某些特殊要求，有些滚动轴承还要附加其他特殊元件或采用特殊结 构，如轴承无内圈或外圈、带有防尘密封结构或在外圈上加止动环等。
可以同时承受径向载荷及轴向载荷。外圈可分离，安装时可调整轴承的游隙。 一般成对使用。对于接触角为10º～18º的圆锥滚子轴承(30000型),以承受径向载荷 为主;对于大接触角(27º～30º)的圆锥滚子轴承（30000B型）,以承受轴向载荷为主。
e.调心球轴承（类型代号：10000）
外圈滚道表面是以轴承中点为中心，故能自动调心，允许内圈（轴）对外圈 （外壳）轴线有小量偏斜(＜2°～3°)。有少量轴向限位能力，但一般不宜承受 纯轴向载荷。
六、滚动轴承的润滑
1、润滑的目的
润滑可以降低滚动轴承内部的摩擦，减少磨损和发热量； 轴承的摩擦发热使轴承升温，油润滑可以到起冷却作用，从而降低轴承的
工作
温度，延长使用寿命； 良好的润滑状态，可在滚动体与滚道间形成一层使两者隔开的油膜，可以使接触 压力减小； 轴承零件表面覆盖一层润滑剂，可以防止表面氧化生锈。 2、润滑方式的选择
出于成本考虑，在一般的机械传动中宜选用普通级精度的轴承。
四、滚动轴承的失效形式
滚动轴承的正常失效形式是滚动体或内外滚道上的点蚀破坏。这是在安装、 润滑、维护良好的条件下，由于大量重复地承受变化应力所致。 除了点蚀以外，轴承还可能发生其它多种的失效形式。 润滑油不足时轴承烧伤； 润滑油不清洁而使滚动体和滚道过度磨损； 装配不当而使轴承卡死、胀破内圈、挤碎内外圈和保持架； 轴承因疲劳剥落而破坏等。
疲劳点蚀
疲劳剥落
裂纹和断裂
压痕
磨损
电流腐蚀
锈蚀
保持架断裂
破损形式 1、疲劳剥落
2、裂纹和断裂 3、压痕 4、磨损 5、电流腐蚀 6、锈蚀 7、保持架断裂 8、润滑失效 材料缺陷、热处不当、配合过 盈量过大、过载、选配不当 电流通过轴承，由于钢球与滚 道之间有油膜或间隙，产生电 火花。
五、滚动轴承的安装与拆卸
轴承常用的润滑方式有油润滑和脂润滑两类。 选哪一类润滑方式，这与轴承的速度有关。选择润滑方式时，可查阅各类润滑方
式的dn值界限表。 3、密封
作用：阻止灰尘、水、酸气和其它杂物进入轴承，防止润滑剂流失。
润滑的工作原理
1、分隔开轴承的接触面 消除磨损 减少摩擦
2、保护轴承 避免腐蚀 避免杂质的影响
当轴承的工作转速n在1～10r/min之间时，有两种选择方法：
•按n =10r/min选择轴承尺寸； •利用寿命公式计算出C值，再按静载荷强度计算公式计算C0值。进行比较， 选用其中较大值对应的轴承尺寸的轴承。 对于转速较高又同时承受冲击载荷的轴承，不但进行寿命计算，还要进行轴承 的强度校核 对于高速轴承，除进行寿命计算外还应检验极限转速。 3、公差等级的选择
2、缺点：
1).承受冲击载荷能力差 2).高速重载时寿命较低 3).振动噪音较大 4).径向尺寸大
6).不需要有色金属
7).标准件，成本低
（三）、滚动轴承分类 1、按所能承受载荷的方向或公称接触角的不同可分为向心轴承和推力轴承。 向心轴承 径向接触轴承：公称接触角α=0°，主要承受径向载荷，可承受较小的轴向载荷。 向心角接触轴承：公称接触角α=0°～45°，同时承受径向载荷和轴向载荷。 推力轴承 推力角接触轴承：公称接触角α=45°～90°，主要承受轴向载荷，
f.调心滚子轴承（类型代号：10000） 调心滚子轴承具有两列滚子，主要用于承受径向载荷，同时也能承受任一方 向的轴向载荷。有较高的径向承载能力，特别适用于重载或振动载荷下工作，但 不能承受纯轴向的载荷。调心性能良好，能补偿同轴度的误差。
g.滚针轴承（类型代号：NA0000） 在同样内径的条件下，与其它类型轴承相比，滚针轴承外径最小。内圈（或外圈） 可以分离，故不能承受轴向载荷，工作时允许内、外圈有少量的轴向错动。有较大的 径向承载能力。
k.滚动轴承的分类（续）
深沟球
圆柱滚子
角接触
圆锥滚子
球面滚子
径向接触轴承

向心角接触轴承
推力球
圆柱滚子
角接触
圆锥滚子
轴向接触轴承
推力角接触轴承
三、 滚动轴承的选择
1、根据工况，确定滚动轴承的类型 2、选择轴承的尺寸
对于静止轴承、缓慢摆动或极低速运转的轴承按静载荷计算 对于一般运转的轴承，按寿命计算进行轴承尺寸的选择
轴承拆卸
装拆滚动轴承时，要特别注意以下三点： 1、不允许通过滚动体来传力，以免使滚道或滚动体造成损伤。 2、由于轴承的配合较紧，装拆时应使用专门的工具。 3、在安装准备工作没有完成前，不要拆开轴承的包装，以免使轴承受到污染。
（1）轴承的安装 冷压法 热套法 （2）轴承的拆卸 采用中用工具 或压力机拆卸 轴承 为方便拆卸，轴上 定位轴肩的高度应小于 轴承内圈的高度。
i.推力圆柱滚子轴承（类型代号：80000） 推力圆柱滚子轴承可以用于承受单向的轴向载荷，它比推力球轴承的轴向承载 能力大得多。并且刚性大，占用轴向空间小。推力圆柱滚子轴承适用于转速低的场 合。推力圆柱滚子轴承与推力调心滚子轴承、推力圆锥滚子轴承和推力滚针轴承常 统称为推力滚子轴承。
j.组合轴承 组合轴承是有两种或两种以上的滚动体，用来承受径向和轴向负荷或起 轴向限位作用的轴承。
轴承润滑油膜
润滑油膜厚度
推 力 轴 承 、 深 沟 球 轴 承
角 接 触 球 轴 承 、 深 沟 球 轴 承
2016/10/13 37
球 面 轴 承
谢谢！
b.圆柱滚子轴承（类型代号：N0000）
内圈（或外圈）可以分离，故不能承受轴向载荷。滚子由内圈（或外圈）的挡边轴 向定位，工作时允许内、外圈有少量的轴向错动。圆柱滚子轴承有较大的径向承载能力， 但内外圈轴线的允许偏斜量很小（2'～4'），因此，此类轴承不宜承受偏载。
c.角接触球轴承（类型代号：70000）
黑色金属保持架
非金属保持架
有色金属保持架
低碳钢\不锈钢
胶木\塑料(尼龙66)
黄铜\青铜\铝合金
带油脂密封轴承
外圈带止动环轴承
无外圈轴承
无内圈轴承
既无外圈也无内圈
（二）、滚动轴承特点 1、优点：
1).摩擦小，效率高,启动力矩小 2).径向游隙小，运转精度高 3).宽度小，结构紧凑 4).大多可受轴向和径向载荷，结构简单 5).消耗的润滑剂少，便于密封，易于维护
可承受较小的轴向载荷。
轴向接触轴承：公称接触角α=90°，只能承受轴向载荷。
2、常用的标准滚动轴承
深 沟 球 轴 承 圆 锥 滚 子 轴 承 圆 柱 角 接 触 球 轴 承
滚
子 轴 承
调 心 球 轴 承
滚
针 轴 承
推 力 球 轴 承
推 力 滚 子 轴
承
a.深沟球轴承（类型代号：60000） 主要承受径向载荷，也可以同时承受不大的轴向载荷。当量摩擦系数最小。在高 转速时，可用来承受纯轴向载荷。工作中允许内、外圈轴线偏斜量8'～16'，与其它类 型的轴承相比，应用最普遍，价格也最低。
可以同时承受径向载荷及轴向载荷，也可以单独承受轴向载荷。能在较高转速下正 常工作。由于一个轴承只能承受单向的轴向力，因此,一般成对使用。承受轴向载荷的能 力由接触角α决定。接触角大的，承受轴向载荷的能力也高，常用角接触轴承的接触角 有：15°、25°和40°。
d.圆锥滚子轴承（类型代号：30000）