1、青岛嘉瑞,轴 承 基 础 知 识,Presented to:Bearing basic Presented by: 王勇杰技术服务工程师,青岛嘉瑞,keystone,让学员了解和掌握的内容 1、轴承的基本结构 2、轴承的分类 3、轴承的代号系统,青岛嘉瑞,具体目标,1、轴承的基本组成 2、轴承的基本术语 3、轴承的分类 4、轴承的精度、游隙 5、轴承的代号 6、轴承的材料,青岛嘉瑞,venska,ugellager,abriken,Svenska Kugellager Fabriken,瑞典轴承制造商,SKF的名称,青岛嘉瑞,一、轴承的功能：,轴承基础知识,减少摩擦 承受负荷 传动导向,青岛嘉
2、瑞,远古时代的轴承,青岛嘉瑞,远古时代轴承的复原图,青岛嘉瑞,轴承的工作原理,直尺,铅笔,青岛嘉瑞,轴承的工作原理,青岛嘉瑞,1900,1950,2000,1907,1919,1939,1972,1995,轴承的变革,青岛嘉瑞,轴承负荷,径向负荷,联合负荷,轴向负荷,青岛嘉瑞,轴承分类：,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；,青岛嘉瑞,滚动轴承的基本组成：,外 圈： 滚动体： 保持架： 内 圈：,青岛嘉瑞,轴承的术语,内径,内径表面,外径表面,外径,青岛嘉瑞,轴承的术语
3、,青岛嘉瑞,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。,青岛嘉瑞,轴承承受轴向负荷的能力：,接触角： a0 Fa 0a 0 Fa 0amax 90 Fa Famax,Fa,Fr,青岛嘉瑞,2、按照滚动体的形状：,球面滚子 (非对称形),圆锥滚子,球面滚子 (对称形),滚针,圆柱滚子,滚珠,青岛嘉瑞,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。,青岛嘉瑞,轴承保持架：,1、保持架作用： 1）防止滚动体间的直接
4、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 。,青岛嘉瑞,2、保持架材料：,青岛嘉瑞,尼龙保持架,窗式冲压钢保持架,黄铜保持架,保持架类型：,青岛嘉瑞,运行温度 +120 C,尼龙保持架,青岛嘉瑞,窗式冲压钢保持架,青岛嘉瑞,+,强度极高,+,适合与循环油润滑相关的超高速运转,相对（非常） 昂贵,极高的防震抗加速性能,+,窗式黄铜保持架,青岛嘉瑞,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。
5、 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。,青岛嘉瑞,保持架被引导类型：,1）内引导保持架： 向心（或以向心为主）轴承，当径向立放静止时，保持 架内径与内圈内外径局部相接触。即保持架靠近内圈。 2）外引导保持架： 向心（或以向心为主）轴承，当径向立放静止时，保持 架外径与外圈外内径局部相接触。即保持架靠近外圈。3）滚动体引导保持架： 向心（或以向心为主）轴承，当径向立放静止时，保持 架处于内圈内外径与外圈外内径之间。即保持架“悬空”， 只接触滚动体。,青岛嘉瑞,密封结构：防护罩,青岛嘉瑞,RZ/RSL,非接触式密封,青岛嘉瑞,RS1/RS
6、H,接触式密封,青岛嘉瑞,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,密封件的类型,青岛嘉瑞,应用 防护罩 密封件 需要 2Z 2RZ/2RSL 2RS1/2RSH 低摩擦 + +(+) 扭矩 高速 + +(+) 能力 保留 + + + 润滑脂 排除 + + + 灰尘 排除 + 分水 低/高 取决于： 取决于： 运行 温度 润滑脂 润滑脂 橡胶混合物,+ 优 + 良 + 中 差,不同密封件的特性,青岛嘉瑞,轴承的精度：滚动轴承是一种精密产品,1,有多大?,人的一根头发,0,06
7、 毫米,标准,高精度轴承,精密轴承,普通,P6,P5 SP,P4A UP,PA9A PA9B,公差级别,0/-15 m,0/-12 m,0/-9 m,0/-7 m,0/-2,5 m,青岛嘉瑞,精度等级应用于： (a) 外部尺寸（互换性） (b) 运行准确性,相对的精度等级,青岛嘉瑞,径向游隙,轴向游隙,轴承的内部游隙,青岛嘉瑞,十、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,轴承内部游隙（原始游隙）、安装后游隙、运行游隙,e.g. 一个6210 /C3球轴承的径向内部游隙为 18 - 36 m （
8、微米）或0.0007” - 0.0014”,青岛嘉瑞,冷,热,减小的 径向游隙,扩张,压缩,轴承游隙,青岛嘉瑞,轴承游隙与寿命关系,在实验室状况下，轻微的负间隙时，轴承的寿命最高，但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。 （宁稍大勿过小）,轴承游隙,青岛嘉瑞,游隙变化引起的负荷分布,青岛嘉瑞,七、轴承编号系统：,轴承型号：,基本代号：轴承类型基本设计外形尺寸 补充代号：部件设计不同结构特殊变型,青岛嘉瑞,轴承系列：基本代号,青岛嘉瑞,宽度和直径变化,青岛嘉瑞,直径系列,宽度系列,高度系列,宽度和直径系列的变化,青岛嘉瑞,宽度系列,直径系列,尺寸系列,青岛嘉瑞,轴承补充代号（后
9、缀）：,青岛嘉瑞,Z,RZ,2Z,N,2RZ,NR,RSL,2RSL,后缀：密封件和防护罩,青岛嘉瑞,负荷承载能力表示 为基本额定动载荷,轴承负荷承载能力,青岛嘉瑞,油润滑速度级别,油脂润滑速度级别,r/min,轴承相对极限转速之比较,青岛嘉瑞,八、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,青岛嘉瑞,轴承的热处理,优点,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,马氏硬化 成本低 可使
10、用固定器件减少形变,缺点,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,马氏硬化 表面裂纹蔓延的风险最高,青岛嘉瑞,热处理效果,马氏硬化材料 （穿透淬火）,贝氏硬化材料 （穿透淬火）,延展压力50 100 MPa,压缩压力50 100 MPa,压缩压力200 400 MPa,60 HRC,60 HRC,59 HRC,35 HRC,59 HRC,58 HRC,: 延展压力,: 压缩压力,表面硬化材料,青岛嘉瑞,轴承的热稳定性,直径变化 (m/100 mm),200 C (392 F) 时的保持时间,小时,马氏硬化,贝氏硬化,青岛嘉瑞,九、轴承热稳定性等级：,青岛嘉瑞,轴承的防伪：,日期编码：,
