电机轴承技术

保持架制造缺陷产生 的轴承异常波
内圈滚动表面产 生磕碰伤伤，嗒 塔声或笛笛声 内圈滚动表面产生锈 蚀或大量磕碰伤
１、特征：单一内圈滚动表面缺陷对 S0910信号和BVT信号都敏感，为周期 性连续信号，尤其较大面积的划伤、 磕碰伤群、锈蚀会产生高频特性； ２、影响：内圈的制造缺陷对各种工 况都会产生不同的影响形式和程度； 对噪音、温升、疲劳寿命等；
合成烃油
合成乙醚＋多元 醇脂
双脲素
芳香族双层脲素
石蜡矿物油
双层脲素
SHELL AV2
SHELL ALVANIA RLQ2 MOBIL POLYREX EM
壳牌 SHELL
壳牌 SHELL
美孚 埃索 MOBIL ESSO Cheveron
矿物油
矿物油 矿物油 石蜡矿物油
30%矿物油 70%合成油
锂皂基

6、选择轴承游隙：考虑轴承与轴和轴承座的配合，工 作温度，载荷引起原始游隙的变化，选择适当的游隙。

7、选择轴承预紧：为降低轴承振动，噪音和提高运转
平稳性，提高支承刚性，可对轴承进行预紧。

8、选择轴承的精度等级：根据对选择精度，振动，噪
音，摩擦，温升的要求选择。

9、选择润滑剂和润滑方式：优先选择脂润滑；高速和 要求温升低的场合，油润滑。

添加剂： ①极压添加剂 ：承受重载荷、冲击载荷；②抗氧 化剂：延长使用寿命。 其它： ① 结构稳定剂②防锈剂 ③防腐剂。
制造厂家
协同 Kyodo
协同 Kyodo 协同 Kyodo 协同 Kyodo
油脂名称
Multemp-SRL
Multemp-SBM Multemp-ETK Multep SUPER N
较大颗粒垃圾引起
的异常波，杂乱无 规律，声音尖锐
外圈滚动面有磕碰伤 产生的异常波
外圈滚动面有块状超 精缺陷产生的异常波 和基础波变粗
外圈滚动面有大量磕 碰伤产生的异常波， 表现为高频特性
外圈滚动面有划伤产
生的异常波
１、特征：外圈伤较大的声 音比较尖锐，同一测点有周 期性的嗒塔声；但随测点变 化而变化。
５、高压电机：３００KW以上，６０００（６３００）V；１００００V。
●电机轴承要求较高： １、对轴承振动噪音的要求；
轴承型号 电机机座号 电机功率
11 15 18.5 11 15 7.5 11 30 37 30 18.5 22
电机级 数
2 4 6 2 4 6
２、对轴承温升的要求；
３、寿命及可靠性。
６３０９ ６３１２ １６０ ２００
钢球表面
滚动体圆度、
波纹度不好，
咕咕声。
的划伤
保持架制造缺陷产生
的轴承异音，周期性 的中频信号
１、特征：中频特性，类似流水声或 马蹄声，规律性很强；严重时表现为 保持架涡动或啸叫；保持架缺陷对 S0910信号不敏感、对BVT信号敏感； ２、影响：对轴承的高速性能影响很 大，尤其２级或高速电机； ３、措施：控制保持架的蹿动量、引 导间隙；防止保持架兜孔变形。
转速dn值(dm³n) 通 用 <15000 普通载荷 22～32＃ 46～68＃ 32～46＃ 22～32＃ 重载、冲击 46＃ 100＃ 68＃ 32＃ 适用轴承 通 通 通 通 通 通 用 用 用 用 用 用
轴承温度°C -30～0
0～60
15000～80000 80000～150000
润滑油的
２、影响：异音、疲劳剥落。
３、措施：控制物料流通， 检查磨、超环节的工装及上、 下料过程。
测点不变的情况下， 外圈伤有周期性

识别顾客的需求，工况分析； 确定轴承选型的程序； 额定负荷验算； 极限转速与轴承实际转速； 润滑与密封确定； 游隙问题确定； 各种工况下受力分析；

锂皂基 聚脲基 合成脲素 复合锂皂基 锂皂基 聚四氟乙烯
２８０
２８５ ３４０ ２８０
１８０
１８５ ２８８ ２４３
-25～120°C
-25～120°C -40～180°C -30～150°C -30～130°C
浅褐色
黄棕色 蓝色 绿色 淡黄色
黄褐绿色
耐水、高速、低负荷
耐水、音质好、低温低力矩
耐水、高转速、音质好、高温 寿命、低温力矩


8、对产品密封性能与密封结构要求
9、对产品寿命的要求 10、对产品润滑的要求

1、选择轴承类型：根据载荷种类，方向和大小来 决定轴承的种类。

2、确定所需额定动载荷：由实际作用于轴承的载
荷，确定当量动载荷，再根据要求的轴承的寿命确
定额定动载荷。

3、根据确定的额定动载荷查找与之相近的轴承型 号；并查出轴承内径，外径，宽度等外形尺寸，额 定静载荷，极限转速。
特定工况下的轴承选型。

1、工作转速（正常工作转速、极限转速） 2、工作温度（正常工作温度、极限工作温度） 3、工作负荷（平稳负荷、冲击负荷） 4、相关配合（轴承室材料：铝盖、铸件、钢板） 5、振动噪声（加速度值与精度等级相关性不强，速度dn值与精
度）

6、精度选用（振动噪声与精度等级） 7、轴承安装方式(支承方式、水平安装、垂直安装)
选用表
150000～500000
<15000 60～100 15000～80000 80000～150000 150000～500000
测试转速：0.75倍接触式密封轴承极限转速 环境温度：20±10
ºC
试验时间：6个小时。
4.1、轴承的防尘性能： 接触式≤ 80000个 /cm³， 非接触式≤16000个/cm³ ；
测试转速：0.3倍接触式密封轴承极限转速
环境温度：20±10
ºC
试验时间：6个小时。

灰尘介质箱：填灰量0.4~0.6%V
基础油
多元醇脂十二脂
增稠剂
（聚脲）锂基
稠度
２４４
２６０ ３００ ２７５
滴点
２１０
２６０ ２３０ １９５
使用温度
-50～150°C
-40～170°C -40～200°C -40～180°C
颜色
淡黄色
淡棕色 乳白色 淡黄色
Байду номын сангаас特性
耐水、高转速、音质好、高温 寿命、低温力矩
耐水、高转速、高温寿命、低 温力矩 耐水、高转速、高温寿命、低 温力矩 耐水、高转速、音质好、高温 寿命、低温力矩

4、检查额定静载荷：由轴承承受的实际载荷计算当量
静载荷，检查是否当量静载荷不大于额定静载荷；如
不满足上述条件优先选用尺寸较大的轴承；对选择精 度要求较低，平稳运转要求不高，没有冲击和振动的 情况，可允许当量静载荷略大于额定静载荷。

5、检查极限转速：轴承的工作转速一般应低于轴承的
极限转速，当轴承的工作转速接近或高于极限转速时， 应考虑选择轴承的润滑方式等。
滚动体圆度、波纹 度不好，咕咕声。
１、特征：高频特性，声音比较尖锐，声音时 有时无、时大时小不连续；为非周期性信号。 ２、影响：对２、４级电机会产生异音，对
S0910信号敏感、对BVT信号不太敏感。
３、措施：滚动体表面的划伤、磕碰伤不能通 过测振完全识别出来；只能通过控制其制造、 流通、使用环节，达到减少缺陷的目的。
Cheveron SRI2 COSMO EMQ2 MP-DX NO:2 HP 300
雪佛龙 COSMO
耐水、耐高温寿命 高速、轻载 高速、轻载 温度范围宽
日本矿油 道康宁
矿物油 全氟聚醚
２７８
１９９
-30～130°C -35～280°C
白色


３、润滑油： ①一般场合选用：不含添加剂的矿物油； ②特殊场合选用：添加耐极压性、防老化添加剂； ③合成油的选用：温度、转速极高或极低的场合。
却条件有关；

轴承的极限转速不可能通过计算得到；根据国内
外使用经验，试验结果推断而出。

选用轴承时，一般不要超出样本中的极限转速值。

轴承填脂量过少会降低轴承寿命，过多会增加轴承发 热。恰当的填脂量由轴承的极限转速与实际转速的比
值N确定：

N<1.25
填脂量为轴承内空间的1/3
1.25≤N≤5 填脂量为轴承内空间的1/3~2/3 N > 5 填脂量为轴承内空间的2/3
五级防尘：脂样全变色，呈黑色，不透明状 六级防尘：脂样全变色，呈黑色，不透明状，且轴承游隙显著增大
１、润滑的作用： 形成一层薄薄的油膜将滚动体和滚动面分开减少摩擦、磨损； 使轴承滚动接触面形成适当的油膜，延长轴承寿命； 排出摩擦产生及外部传来的热，防止轴承过热，延缓防锈油 自身老化； 防止异物侵入轴承内部、防锈、防腐蚀； ２、润滑油脂： 基础油：矿物油、半合成油PAO、合成油（二脂油、硅酮油、 聚乙二脂油、聚乙烯醚油、氟碳油、氟硅油、全氟聚醚） 稠化剂： ①金属皂基：锂皂基 ，耐水性好、机械安定性好； 钙皂基，耐水性好、耐热性差；钠皂基，耐水性差、耐热性 好。②非金属皂基：硅胶、本顿等无机物；尿素、氟碳、聚 四氟乙烯化合物；非金属皂基耐热性好。

1、轴承的密封性能包括四个方面：
①摩擦力矩②漏脂率③温升性能④防尘性能

2、漏脂率：接触式≤ 5%， 非接触式≤10%；

测试转速：0.3倍接触式密封轴承极限转速 环境温度：20±10 ºC 试验时间：6个小时。
3、轴承的温升性能：
接触式≤ 55 ºC ，
非接触式≤45 ºC ；
轴承零件的制造缺陷及保管使用不当导致的
电机初始噪音不能达到客户要求；
密封、润滑不当等导致电机轴承的噪音寿命
下降；考虑密封件、润滑剂的选取及使用；
电机轴承安装使用不当导致的轴承性能达不
到客户要求，表现为振动噪音可靠性下降。
钢球表面 滚动体表面 的磕碰伤， 塔塔声。
的刀切伤
滚动体表 面的划伤， 塔塔声。

10、选择密封形式：为防止外界杂质侵入
和润滑脂泄露，选择密封轴承。

11、选择轴和轴承座的配合：考虑载荷的
种类和大小，选择轴承与轴和座的配合。

12、检验轴向承载能力：如存在轴向负荷，
应检验该类

1、径向额定静负荷：
2、径向额定动负荷：
Cor=F0×i×Z×DW² ×Cosα

当DW≥25.4mm时 Cr=bm×Fc×Z×DW² ×(iCosα)²
四 、电机轴承失效模式
●１、疲劳剥落失效; ●２、磨损失效; ●３、保持架变形断裂; ●４、腐蚀和锈蚀失效; ●５、电蚀造成的失效； ●６、漆锈造成的失效； ●７、表面烧伤失效; ●８
、 安装、配合不当轴承失效。
●电机轴承使用范围广： １、家用电气电机：筒式（吸尘器）电机、空调电机、洗衣机电机； ２、汽车电机：空调电机、雨刮电机、门窗电机、天窗电机等； ３、电主轴（电机）：高速磨床、加工中心、雕刻机、高速钻等电主轴； ４、中小型工业电机：普通电机、防爆电机、调速电机、振动电机、高速电机；
３、措施：控制物料流转及周期；及 时检验内径磨、超精工序的工装及上 下料过程。
内圈滚动表面有
磕碰伤，产生的 异常波
１、特征：基础波比较粗，嗡嗡声；外圈滚动 表面局部或沟道单面的超精缺陷随测点变化。 ２、影响：噪音、温升、寿命； ３、措施：控制滚动表面粗糙度及峰值、波纹 度、丝路的均匀性。
超精缺陷除基础波变
粗，往往还伴有异常
波等缺陷
清洁度引起的异常波
较大颗粒垃圾引起的 异常波，杂乱无规律， 声音尖锐
垃圾音，杂乱无规律
１、特征：高频特性，无规 律性；声音尖锐，噼啪声， 声音偶有偶无、时大时小， 对 S0910信号敏感尤其峰值、 对BVT信号不太敏感。
２、影响：低速轴承的磨粒 磨损；高速轴承异音、温升。 ３、措施：控制清洗煤油、 防锈油品清洁度；改善清洗、 防锈工艺。
转速50r/min
（V填灰箱容积）
4.2、轴承的防尘性能评定标准：

一级防尘：脂样为原色，呈全透明状，显微镜检查无灰尘介质颗粒


二级防尘：脂样为原色，呈全透明状，显微镜检查有灰尘介质颗粒
三级防尘：脂样大部分为原色，小部分开始变色，呈半透明状
四级防尘：脂样大部分变色，小部分为原色，呈灰色状
当DW≤25.4mm时
Cr=3.647bm×Fc×Z² /³ ×DW³ /² ×(iCosα)² /³ 注：F0, Fc由钢球直径和中心经比值查表得到

轴承的极限转速是指在一定的载荷，润滑条件下
允许的最高转速；

极限转速和轴承的尺寸，类型，载荷大小和方向，
润滑剂种类和润滑方法，游隙，保持架结构，冷
电机轴承技术内部交流
2012年4月20日
内 容 提 要
一、电机轴承分类与使用要求
二 、电机轴承噪音问题分析
●１、滚动体缺陷; ●２、保持架缺陷; ●３、内沟（滚）道缺陷; ●４、超精缺陷; ●５、清洁度问题; ●６、外沟（滚）道缺陷;
三 、电机轴承选型应用问题
●１、识别顾客需求; ●２、确定选型程序; ●３、额定负荷极限转速; ●４、密封与润滑; ●５、典型工况受力分析; ●６、特定工况选型;