轴承基础知识培训教程

Fa
滚动轴承类型的选择：
1）可容空间； 2）负荷（径向Fr、轴向Fa、复合载荷Fr+Fa）； 3）对中误差； 4）精度； 5）转速； 6）支撑刚度和安装要求； 7）公差、游隙要求等等。
轴承保持架：
1、保持架作用： 1）防止滚动体间的直接接触以减少 摩擦和产生热量； 2）滚动体作导向； 3）提供润滑空间； 4）在安装或卸装可避免滚动体散个 。
3）油压式方法拆卸带退卸套的轴承
将活塞端面向轴承，装在退卸套上。轻轻锁紧使活塞仅 靠轴承内环，然后开始加油直至轴承松脱为止。
大型的退卸套，通常带有2个加油口和油沟以 供液压油出入。油经一个入口注入套与轴的接触 面，另经一个入口，油可注入套与轴承的接触面。 此液压油可减轻拆卸轴承所需的力。 注油法与液压螺母合并使用，可用来拆卸大 型轴承。
2、保持架材料：
保持架类型：
尼龙保持架
窗式冲压钢保持架
黄铜保持架
尼龙保持架 + + + + –
重量轻 弹性强 良好的滑动性能 良好的边际润滑性能 运行温度 < +120 °C
窗式冲压钢保持架
+ + + +
重量轻 高强度
无运行温度限制
高度防震抗加速 对不良润滑敏感
窗式黄铜保持架
+ + +
强度极高 极高的防震抗加速性能
此种方法，如果该轴承还想再继续使用， 那么在拆卸时，外圈要一直保持旋转！
2、轴如果是锥孔，而且轴上又有通心油孔，可以借助液压泵 拆卸轴承，如下图：
3、拆卸紧定套安装的轴承。 1）只要锤子和拆卸套筒即可，切勿使用錾子，否则轴承或者紧定套易被损伤。 2）拆卸前，在轴上紧定套的位置做上记号，保证安装时回到同一位置。 3）首先掀起垫圈弯入螺母的指片，然后将螺母松开几圈，将拆卸套筒靠在螺母上用力敲几下，使 轴承稍微松动。再用锤子用力敲击拆卸套筒的中心，轴承就会脱落。
轴承后缀（常用）
一、C1、C2、 CN 、C3、C4、C5 径向游隙是依次增大的。
径向普通组为CN C1＜C2＜CN＜C3＜C4＜C5 轴向游隙普通组为CB
2、E：表示 经过改进或者稍作改变的内部设计，外形 尺寸相同。
3、M：黄铜保持架。 4、K：圆锥孔，锥度1：12 K30：圆锥孔，锥度1：30
4、单列圆锥滚子轴承，以3开头，轴向力较大的场合， 如减速箱
5、球面滚子推力轴承，以29开头，如精浆机转子 6、单列角接触球轴承，以7开头，如安德里兹泵、压力 筛顶端轴承 7、CARB轴承，以字母C开头，如铜版纸涂布机导辊操 作侧、白卡纸工厂烘缸操作侧轴承
CARB 轴承
轴向位移，
偏心调节，
轴承类型
适合与循环油润滑相关的 超高速运转
–
相对（非常） 昂贵
保持架类型：
1）尼龙保持架： 重量轻；弹性强；良好的滑动性能； 良好的边界润滑性能；运行温度<+120℃。 2）冲压钢保持架： 重量轻；强度高；无运行温度限制； 高度防震抗加速；对不良润滑敏感。 3）黄铜保持架： 强度极高；极高的防震抗加速性能； 适合与循环油润滑相关的超高速运转；相对昂贵。
负荷承载能力表示 为基本额定动载荷
轴承相对极限转速之比较
r/min
油润滑速度级别
油脂润滑速度级别
轴承材料：（内外圈和滚动体）
1、整体淬硬钢：马氏体硬化/贝氏体硬化 碳铬钢：包含约1%的碳和1.5%的铬 2、表面淬硬钢： 铬镍合金钢 ：包含约0.15%的碳 锰铬合金钢
轴承的热处理 优点
马氏硬化
成本低
0,06 毫米
0/-2,5 µm
0/-15 µm
0/-12 µm
0/-9 µm
相对的精度等级
ABEC ISO 1 3 5 7 9 – N 6 5 4 (2) – SKF (N) P6 P5 P4 PA9 P4A RHP (N) P6 EP5 EP7 EP9 EP7/9 FAG (N) P6 P5 P4 T9 HG MM MMX – FAFNIR (N) M NTN (N) P6 P5/B5 P4/B7 B9 –
4、可以用自制的 “U”型铁、丝杠、千斤顶、法兰盘组合 将轴承拆下。简图如下：
千斤顶
自制U型铁
禁止此种操作
丝杠
切割后的法兰盘
注意保持安装现场清洁，不应该在切削或者 产生灰尘的环境中安装轴承！
典型的安装不当的行为
1、用气割烘烤轴承！
下面的这个深沟球轴承的滚道和滚动体 损坏就是安装时敲打所致！
如果敲打内圈，容易造成滚道产生裂纹、 崩裂或者产生碎片伤人；如果敲打外圈，容 易造成受力不均，损坏滚道以及滚动体表面。
锥形孔后缀
后缀 K
锥度 1:12
后缀 K30
锥度 1:30
5、W20：外圈上有3个润滑孔。 W26：内圈上有6个润滑孔。 W33：外圈上有润滑槽和3个润滑孔。 6、CA：叉形机削黄铜保持架，内圈两侧带挡边。
后缀: 密封件和封闭件
Z
2Z
RZ
2RZ
RS
2RS
NU
NR
保持架的类型
轴承负荷承载能力
滚动轴承的基本组成：
外 圈： 滚动体： 保持架： 内 圈：
轴承的术语
内径表面 外径 内径
外径表面
滚动轴承类型：
1、按照承受负荷的方向：
径向轴承：主要承受径向负荷；
推力轴承：只承受轴向负荷。
轴承承受轴向负荷的能力：
接触角： a＝0° a≠ 0 ° amax ＝90 ° Fa ＝ 0 Fa ≠ 0 Fa ＝ Famax
轴承为锥孔时，计算出的尺寸
退卸套的尺寸
如果轴承的型号是22316EK，所以
d=80mm，那么d1=75mm。即圆柱轴的直 径就是75mm。或者说，退卸套最薄的位置 是2.5mm，直径相差5mm。所用的退卸套 的型号的后2位数字也是16。比如AH316。 如果圆柱轴的直径大于或者等于 150mm，那么退卸套d与d1就相差10mm。
可使用固定器件减少形变
贝氏硬化
结构坚固
自动尺寸稳定性 压缩剩余表面压力
表面硬化
表面坚硬、内质柔软 可防止裂纹的产生
最高的压缩剩余 表面压力
缺点
马氏硬化
表面裂纹蔓延的风险最高
贝氏硬化
比马氏硬化的成本稍高
硬度级别较低
表面硬化
时间消耗较大、成本较高
热处理效果
马氏硬化材料 （穿透淬火）
延展压力50 – 100 MPa 60 HRC 59 HRC
4）如果圆螺母安装在内侧， 则拆卸套筒应该放在轴承内圈上。
4、拆除带退卸套的轴承
1）为防止退卸套与轴承的配合面间摩擦力不足， 2）安装在退卸套上的中小型轴承可以配合勾头板手 致使套筒脱离轴承，通常都以螺帽或者固定板 加以手动拆除，如果套筒超过轴的末端，可以将一个 加以紧固 外径等同于套筒内径的盘状物塞到套筒的悬空部分。
精度等级应用于： (a) 外部尺寸（互换性） (b) 运行准确性
轴承的内部游隙
径向游隙
轴向游隙
轴承内部游隙：
内部游隙：C1: 小于C2游隙 C2: 小于常规游隙 CN:常规游隙 C3: 大于常规游隙 C4: 大于C3游隙 C5: 大于C4游隙 e.g. 一个6210 /C3球轴承的径向内部游隙为 18 - 36 µm （微米）或0.0007” - 0.0014” 轴承内部游隙（原始游隙）、安装后游隙、运行游隙
稳定性级别
SN
运行温度
高达120℃（248℉）
硬度HRC
59~63
S0
S1 S2 S3 S4
高达150℃（302℉）
高达200℃（392℉） 高达250℃（482℉） 高达300℃（572℉） 高达350℃（662℉）
58~62
57~61 56~60 54~58 50~54
1、拆卸轴承时，轴如果是直孔，且轴承孔径不大，可 以借助专用轴承扒子，有拉拔内圈和外圈之分，如下图：
轴承游隙
减小的 径向游隙
压缩
扩张
热
轴承游隙
在实验室状况下，轻 微的负间隙时，轴承 的寿命最高。 如果轴承安装配合及 温度状况不确定，总 是推荐选用较大游隙
轴承游隙与寿命关系
游隙变化引起的负荷分布
为使轴承运行良好、径向游隙十分重要
一般情况下，球轴承的工作游隙为零，或者有轻微的预紧。 但是对于圆柱滚子轴承、球面滚子轴承和CARB轴承，在 运作时必须留有一定的剩余游隙。 轴承预紧的作用：
排除 灰尘
排除 分水 低/高 运行 温度
+
– 取决于： 润滑脂
++
– 取决于： – 润滑脂 – 橡胶混合物 +中 –差
+++
+
+++ 优
++ 良
轴承的精度：滚动轴承是一种精密产品
µ有多大?
人的一 根头发
普通 精密轴承 高精度轴承
1µ
PA9A PA9B
公差级别
标准
P6
P5 SP
P4A UP
0/-7 µm
C：CARB轴承
N：圆柱滚子轴承 QJ：四点角接触球轴承
有以下2个特殊情况：
1）内径小于10mm，大于或者等于500mm的轴承，内径通常不用 尺寸代码，而是直接以mm为单位表示在尺寸系列之后，并以斜杠把两 组数字分开，例如：
白卡纸工厂靴压底辊轴承型号为：241/710 ，表示为球面滚子轴承， 内径是710mm。 2）内径为10、12、15、17mm的轴承用以下的尺寸代码： 10mm的用00， 12mm的用01， 15mm的用02， 17mm的用03， 比如，6303轴承的内径不是3X5=15mm，而是17mm。
1）提高刚性 2）降低噪声
3）提高轴引导的精度
4）补偿运行中的磨损 5）延长工作寿命
轴承的滚动体类别
球面滚子 (对称形) 球面滚子 (非对称形)
滚珠
圆柱滚子 滚针
圆锥滚子
1、球面辊子轴承，以2开头，几乎所有的辊子上 均使用该种轴承；
目前我公司用到的比较大的球面滚子轴承：
新闻纸，真空伏辊： SKF 230/900 CA K C083 W33 白卡纸，靴压底辊：SKF 241/710 E CA K30 C3 W33 真空压辊，伏辊（二厂，三厂），以及新闻纸工厂所有的真空辊： SKF 239/530 CA K C083 W33 中心辊（二厂，三厂）：SKF 241/600 E CA K30 C08 W33
贝氏硬化材料 （穿透淬火）
压缩压力50 – 100 MPa 59 HRC 58 HRC
表面硬化材料 压缩压力200 – 400 MPa 60 HRC 35 HRC
: 延展压力
: 压缩压力
轴承的热稳定性
直径变化 (µm/100 mm)
马氏硬化
贝氏硬化
小时
200 °C (392 °F) 时的保持时间
轴承热稳定性等级：
2、圆柱滚子轴承，以N，NU，NJ，NUP开头，安德里兹泵、 压力筛、高压电机
NU NJ NUP
N
NU + HJ
NJ + HJ
3、深沟球轴承，以6开头，普通泵，以及某些辊子齿 轮箱、靴辊 我公司用到的比较大的深沟球轴承： 新闻纸靴辊： 618/850MA 新闻纸，与辊子一体的减速机输出轴轴承： 618/500C3， 618/600MA
径向轴承,宽度(B,T)
推力轴承,高度(H)
外径 (D)
轴承尺寸 d/5 (30 mm 孔径)
0：双列角接触球轴承 1：自动调心球轴承，（新闻纸工厂的31125风机DE端轴承） 2：球面滚子轴承 / 球面滚子推力轴承 3：圆锥滚子轴承 4：双列深沟球轴承 5：推力球轴承
6、单列深沟球轴承
7、单列角接触球轴承 8、圆柱滚子推力轴承
轴承基础知识
一、轴承的功能：
减少摩擦 承受负荷 传动导向
目前我公司使用的轴承品牌：Baidu Nhomakorabea
SKF FAG NSK TIMKEN KOYO ZWZ
轴承的分类命名（代号系统）以及应用部位：（常用）
滑动轴承：面接触（无数个点的点接触）
适用于极高速、极低速（负荷大） 轴是悬浮的，油压很重要 。 滚动轴承：球轴承：点接触：轻载高速； 滚子轴承：线接触：重载高速；
密封结构：防护罩
非接触式密封
RZ/RSL
接触式密封
RS1/RSH
密封件的类型
防护罩 低摩擦密封件
密封件
-Z和-2Z
-RZ/RSL和-2RZ/2RSL
-RS1/RSH和-2RS1/2RSH
污物排除
静音运行
润滑脂保留
速度能力
不同密封件的特性
应用 需要 低摩擦 扭矩 高速 能力 保留 润滑脂 防护罩 2Z +++ +++ + 2RZ/2RSL ++(+) ++(+) ++ 密封件 2RS1/2RSH – – +++