滚动轴承基础知识(经典版本)

深沟球轴承组成
密封圈
外圈
钢球
保持架
内圈
密封圈
滚动体的类型
球 球面滚子 (对称形) 球面滚子 (非对称形)
圆柱滚子
滚针
圆锥滚子
保持架的功能
分离各个滚动体，防止滚动
体直接接触，使摩擦和热量 生成降到最低。 在轴承非载荷区引导滚动体。 保持滚动体间距离相等，使 载荷平均分配。 在安装或卸装可分离设计的 轴承时，使滚动体不致掉出。
圆柱滚子轴承
圆柱滚子轴承属可分离型轴承，安装拆卸比较方便。
一般该轴承只承受径向载荷，只有内、外圈均带挡 边的单列轴承可以承受较小的定向轴向载荷。 与深沟球轴承相比，具有较大的径向承载能力。主 要用于大型电机、机床主轴、汽车、拖拉机等上。
圆柱滚子轴承常见的分类
NU NJ NUP
N
NU + HJ
LEARANCE FIT 间隙配合 TRANSITION FIT 过渡配合
配合图例
过渡配合
间隙配合
过盈配合
轴承配合的选择
载荷应用 内圈 外圈 载荷方向 内圈 外圈 载荷方向 内圈 外圈 载荷方向 内圈 外圈 载荷方向 旋转 固定 固定 固定 旋转
外圈旋转
载荷条件 旋转 内圈 载荷 固定 外圈 载荷 固定 内圈 载荷 旋转 外圈 载荷
温度对轴承游隙的影响
冷
压缩 游隙
扩张
热
轴承的热稳定性等级
稳定性 级别 SN S0 S1 S2 S3 S4 运行温度 硬度 HRC 59 到 63 58 到 62 57 到 61 56 到 60 54 到 58 50 到 54
高达120°C (248 °F) 高达150°C (302°F) 高达200°C (392°F) 高达250°C (482°F) 高达300°C (572°F) 高达350°C (662°F)
滚动轴承的精度
ISO 普通级 ABEC 1 DIN P0 JIS P0
P6
P5 P4
3
5 7
P6
P5 P4
Байду номын сангаас
P6
P5 P4
P2
9
P2
P2
滚动轴承是精密产品
µ值是多少?
人的头发
普通轴承 精密轴承 高精密轴承
1µ
公差级别
标准
P6
SP/P6
UP/P4A
PA9A PA9B 0/-2,5 µm
0,06 mm
滚动轴承型号系统示例
前缀
轴承基本代号
后缀
W
6008 C3 R NU2208 ECP 81102 TN K 81102 TN 组件 WS 81102 轴圈 GS 81102 座圈
型号系统的使用方法
外径 (D)
滚动轴承的类型代号
0—双列角接触球轴承 1—自动调心球轴承 2—调心滚子轴承和推力调心滚子轴承 3—单列圆锥滚子轴承 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—推力圆柱滚子轴承 N—圆柱滚子轴承。在N后面加上另一个或更多的字母来 表示滚子的列数或挡边的配置，如NJ、NU、NUP、NN、 NNU、NNCF等。 QJ—四点接触球轴承
面的夹角称接触角。 接触角与轴承所承受的轴向力的能力成正比。接触角有 15°、25 °、40 °。
成对安装是指两个规格相同的单列角接触轴承以不同的组配
方式构成，按照其端面不同的组合可分为三种形式：
DF
DT
DB
成对安装的角接触轴承以承受径向载荷为主的径向、轴向的
联合载荷，也可承受纯径向载荷。串联配置的轴承只能承受 单一方向的轴向载荷。其他两种配置则可承受任意方向的轴 向载荷。 成对配置角接触轴承一般在加工时已经由生产商选配组合后 提交用户。
授权经销商
概 述
轴承是当代机械设备中一种举足轻重的零部件，没 有轴承的机械是不可想象的。根据轴承工作时的摩 擦性质，轴承可分为滑动轴承和滚动轴承两大类。 滚动轴承是一种通用性很强，标准化、系列化程度 很高的基础元件。由于各种机械有着不同的工作条 件，因此对轴承的承载能力、结构和使用性能等方 面都提出了各种不同的要求。为此滚动轴承就需要 有各种各样的结构。
一家知识型公司
SKF是轴承制造业之世界领袖，集团总部设 于瑞典哥德堡。SKF业务遍及全球，属下有 二百多间公司及超过八十间制造厂，共有员 工四万多名，年营业额超过五十亿美元。
舍弗勒集团
我们共同推动世界
Timken 核心价值
亨利· 铁姆肯
100多年前，铁姆肯公司的创始人 亨利· 铁姆肯曾说：“不要做任何让自 己的名字蒙羞的事情。” 如今，这一精神已成为铁姆肯公司 在商业运作中恪守的最高准则。
NJ + HJ
调心滚子轴承
调心滚子轴承具有两列滚子，主要
用于承受径向载荷，同时也可承受 任一方向的轴向载荷，具有较高的 径向载荷能力，特别适宜在重载或 振动载荷，但不能承受纯轴向载荷。 其调心性能好，能补偿一定的同轴 度误差。 轴承的内孔分为圆柱孔或圆锥孔。 后置代号K表示内孔锥度为1：12。 后置代号K30表示内孔锥度为1：30。
滚动轴承的外形尺寸示例之二： FAG 7330BMPUA 锅炉-送风机
滚动轴承的分类
按照轴承所承受的载荷方向分类： 1 向心轴承 2 推力轴承 按照滚动体的种类可分为 1 球轴承 2 滚子轴承
滚动轴承几个主要系列
球轴承
滚子轴承
向心轴承
向心轴承包括径向接触轴承和向心角接触轴承。
径向接触轴承—公称接触角为0°，主要用
轴向载荷,也可以承受纯轴向载荷。其轴向载荷能力 由接触角决定，并随接触角增大而增大。 该类型轴承适用于支撑间距不大，刚性较好的轴，如 机床主轴、变速箱、减速器、离心机和增压器等设备。 主要结构形式：单列角接触轴承、双列角接触轴承、 成对安装角接触轴承。
接触角的定义：滚动体与滚道接触线的公法线与径向平
0/-12 µm 0/-9 µm 0/-7 µm
0/-15 µm
滚动轴承的游隙
滚动轴承的游隙一般分为径向游隙和轴向游隙。
径向游隙：在无载荷时，当一个套圈固定不动，
另一个套圈相对于固定套圈沿径向由一个极端 位置到另一个极端位置的移动量。 轴向游隙：在无载荷时，当一个套圈固定不动， 另一个套圈相对于固定套圈沿轴向由一个极端 位置到另一个极端位置的移动量。
安装 内圈 紧密配合
外圈 间隙配合
固定 旋转 固定 旋转 固定 内圈旋转
内圈 间隙配合
外圈 紧密配合
滚动轴承的型号
滚动轴承的型号是由数字和/或字母所组成，用来表示滚动
轴承的结构、尺寸、公差等级、技术性能等特性的产品符号。 一个完整的轴承型号是由基本代号加上一个或多个补充代号 组成。 基本代号表示轴承的类型，基本设计和外形尺寸，是轴承代 号的基础。 补充代号表示轴承的部件和与基本设计有不同结构和/或有 其它特性的变型。补充代号可以放在基本代号之前（前缀）， 或放在其后（后缀）。前缀主要是用来表示轴承的部件，为 避免与其它轴承型号混淆。后缀是用来表示与基本设计有不 同结构和/或有其它特性的变型。
该结构的轴承能够限制轴或外 壳一个方向上的轴向位移，承 受一个方向的轴向载荷。在径 向载荷的作用下会产生附加轴 向力，因此一般在轴的两个支 撑中，轴承的外圈和内圈同名 端面相对安装。 加强型圆锥滚子轴承是近年来 优化设计的结构，滚动体的数 量多、长度、直径较大，使载 荷容量高，在设计应用中应优 先选用。
为了适用于某些特殊的使用要求，有的轴承会增加或减少一些零件。 减少的零件：如无内圈、无外圈、既无内圈又无外圈。

增加的零件：如带防尘盖、密封圈及安装调整用的紧定套等。
轴承类型及术语
单列深沟球轴承
圆柱滚子轴承
角接触球轴承
轴承类型及术语（续1）
圆锥滚子轴承
调心滚子轴承
冲压外圈滚针轴承
轴承类型及术语（续2）
圆锥滚子轴承
圆锥滚子轴承主要适用于承受径向载荷为主的径向与轴
向联合载荷，此种轴承为分离型轴承，其内组件和外圈 可以分别安装。在安装和使用过程中可以调整轴承的径 向和轴向游隙。 此类轴承多用于汽车后桥轮毂、大型机床主轴、大功率 减速器、输送装置的滚轮以及轧钢机的支撑辊和工作辊 上。
单列圆锥滚子轴承：
滚动轴承游隙分类
径向游隙
轴向游隙
径向游隙的代号
C1 - 小于C2游隙 C2 - 小于常规游隙 (CN, C0) - 常规游隙（一般不标出）
C3 - 大于常规游隙（标准）
C4 - 大于C3游隙 C5 - 大于C4游隙 例如： 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”
轴承零件在轴承中的作用
内圈通常与轴是紧配合，并与轴一起旋转。 外圈通常与轴承座或机械部件的壳体配合，在 大多数情况下不会旋转，主要起支撑的作用。 滚动体借助保持架均匀的排列在内、外圈之 间，它的形状、大小和数量直接决定轴承的承 载能力。 保持架将滚动体均匀的分隔开，引导其在正确 的轨道上运动。
+ + +
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
–
价格相对昂贵
滚动轴承的密封
密封盖 低摩擦密封圈 密封圈
-Z和-2Z
-RZ和-2RZ
-RS1和-2RS1
污物排除
静音运行
润滑脂保留
速度能力
外圈带特殊结构的轴承
N
NR
ZNR
2ZNR
圆锥孔内径的锥度
后缀 K
锥体 1:12
后缀 K30
轴承是用来做什么的 ?
减少摩擦 承受载荷 为运动部件导向
因此，轴承的主要功能可以概括为：支承旋转轴或 其它运动体，引导转动或移动运动并承受由轴或轴 上零件传递而来的载荷。
滚动摩擦与滑动的摩擦
滑动轴承
滑动摩擦
滚动轴承
滚动摩擦
轴承载荷类型
滚动轴承基本结构
内 圈
外 圈
滚动体 保持架

内径代号的表示方法
小于10mm的内径尺寸，用公称毫米数直接表
示，并与尺寸系列代号之间用/分开。 10到17mm的尺寸只有四种:即10、12、15、 17分别用00、01、02、03表示。 20到480mm的用实际的公称内径尺寸除以5的 商数表示。 大于和等于500mm的尺寸用公称毫米数直接表 示并与尺寸系列代号之间用/分开。
保持架的引导方式
A 滚动体引导 B 内圈引导
C 外圈引导
保持架材料
钢板 铜
尼龙
冲压钢保持架 + + +
重量轻
高强度
运行温度较高 高度防震抗加速
+
-
对不良润滑敏感
尼龙保持架 + + + + –
重量轻
弹性大
良好的滑动性能
良好的自润滑性能
运行温度 < +120 °C
黄铜保持架
锥体 1:30
滚动轴承的外形尺寸
内径尺寸(d) 外径尺寸(D) 内圈宽度尺寸(B) 外圈宽度尺寸（C）
装配高（T）
滚动轴承的外形尺寸已经标准化因而具有通用性，便于 安装、拆卸和维修。
测量轴承尺寸
宽度
外圈直径
内圈直径
滚动轴承的外形尺寸示例之一： FAG 6318 汽机-补水泵
1．内圈 2．内圈倒角半径 3．内圈面 4．外圈面 5．外圈 6．球 7．沉孔 8.推力面 9.外圈滚道 10.内圈滚道 11.外圈倒角半径 12.球面滚子 13.润滑孔和润滑槽 14.球面外圈滚道 15.内圈端面 16.外圈端面 17.圆柱滚子 18.外圈端面 19.内圈前（小）端面 20.外圈滚道 21.外圈 22.圆锥滚子 23.内圈大挡边 24.内圈后（大）端面 25.内圈 26.内圈滚道 27.保持架 28.球面内圈滚道 29.滚针
深沟球轴承
深沟球轴承结构简单、使用方便、是生产批
量最大、应用范围最广的一种轴承。主要用 于承受径向载荷，也可承受一定的轴向载荷。 与尺寸相同的其他类型的轴承相比较，此类 轴承的摩擦系数小，极限转速高。 广泛用于汽车、拖拉机、机床、电机、水泵、 农业机械、纺织机械等。
角接触轴承
角接触轴承的极限转速高，可以同时承受径向载荷和
于承受径向载荷，也能在承受径向载荷的同 时，承受不大的轴向载荷。 向心角接触轴承—公称接触角大于0°到 45°的向心轴承，能承受轴向和径向的联合 载荷。
滚动轴承的接触角
单列
圆柱滚子
角接触
圆锥滚子
调心滚子轴承
径向负荷
联合负荷
推力轴承
推力轴承包括轴向接触轴承和推力角接
触轴承。 轴向接触轴承—公称接触角为 90°的推 力轴承，仅用于承受轴向载荷。 推力角接触轴承—公称接触角大于45° 但小于90°推力轴承，主要用于承受轴 向载荷，也能在承受轴向载荷的同时承 受较小的径向载荷。
球轴承和滚子轴承系列
球轴承
深沟球轴承 角接触球轴承 自调心球轴承
+
圆柱滚子轴承
滚子轴承
圆锥滚子轴承 调心滚子轴承
不同结构轴承的负荷承载能力
负荷承载能力表示为基本额定动载荷
滚动轴承的极限速度
转/分
油润滑的速度范围
脂润滑的速度范围
极限速度
轴承的三种配合方式
INTERFERENCE FIT
过盈配合