带座外球面轴承专题

带 座 外 球 面 轴 承 基 础 知 识技 术 部 思 考 题1、 外 球 面 轴 承 座 的 常 用 座 形 有 哪 几 类 ？2、 带 座 外 球 面 轴 承 的 主 要 特 点 是 有 哪 些 ？3、 带 座 外 球 面 轴 承 由 几 部 分 组 成 ？4、 带 座 外 球 面 轴 承 的 代 号 方 法 由 哪 几 部 分 组 成 ？ 常 用代 号 有 哪 些 ？5、 正 常 情 况 下 ， 外 球 面 轴 承 和 轴 承 座 分 别 使 用 什 么 材料 ？6、 带 座 外 球 面 轴 承 选 用 应 考 虑 哪 些 因 素 ？7、 立 式 座 主 要 的 应 用 场 合 有 哪 些 ？ 目 录1、 带 座 外 球 面 轴 承 简 介2、 带 座 外 球 面 轴 承 常 用 座 形3、 带 座 外 球 面 轴 承 的 特 点4、 带 座 外 球 面 轴 承 的 代 号 表 示 方法5、 带 座 外 球 面 轴 承 使 用 的 材 料6、 带 座 外 球 面 轴 承 的 选 用7、 外 球 面 轴 承 公 差 和 游 隙 1 带 座 外 球 面 轴 承 简 介1.1 轴 承 的 定 义 轴 承 是 一 个 支 撑 轴 的 零 件 ， 它 可 以 引 导 轴 的 旋转 ， 也 可 以 承 受 轴 上 空 转 的 零 件 ， 轴 承 可 分 为 滚动 轴 承 和 滑 动 轴 承 ， 一 般 来 说 的 轴 承 指 的 是 滚 动轴 承 。 1.2 滚 动 轴 承 的 定 义 将 运 转 的 轴 与 轴 座 之 间 的 滑 动 摩 擦 变 为 滚 动 摩擦 ， 从 而 减 少 摩 擦 损 失 的 一 种 精 密 的 机 械 元 件 ，叫 滚 动 轴 承 。 1.3 带 座 外 球 面 轴 承 带 座 外 球 面 轴 承 是 将 滚 动 轴 承 与 轴 承 座 结合 在 一 起 的 一 种 轴 承 单 元 。 大 部 分 滚 动 轴 承 都是 将 轴 承 心 的 外 圈 的 外 径 做 成 球 面 ， 与 带 有 球状 内 孔 的 轴 承 座 安 装 在 一 起 ， 结 构 形 式 多 样 ，通 用 性 和 互 换 性 好 。 同 时 ， 此 类 轴 承 在 设 计 上也 具 有 一 定 调 心 性 ， 易 于 安 装 ， 具 有 双 重 结 构的 密 封 装 置 ， 可 以 在 恶 劣 的 环 境 下 工 作 。 轴 承座 一 般 是 采 用 铸 造 成 型 。 2 带 座 外 球 面 轴 承 常 用 座 形2.1 铸 造 立 式 座 （ P） 2.2 铸 造 方 形 座 （ F） 2.3 铸 造 凸 台 圆 形 座 （ FC） 2.4 铸 造 菱 形 座 （ FL） 2.5 铸 造 滑 块 座 （ T） 2.6 铸 造 窄 立 式 座 （ PA） 2.7 铸 造 高 中 心 立 式 座 （ PH） 2.8 铸 造 悬 挂 式 轴 承 座 （ FB） 2.9 铸 造 可 调 菱 形 座 等 FA） 2.10 铸 造 环 形 座 （ C） 3 带 座 外 球 面 轴 承 的 特 点3.1 具 有 自 动 调 心 功 能 轴 承 的 外 径 与 轴 承 座 内 径 为球 面 配 合 ， 两 者 之 间 具 有 自 动 调心 功 能 ， 可 补 偿 因 安 装 误 差 产 生的 轴 线 不 重 合 及 安 装 底 面 的 变 形 。 根 据 使 用 场 合 的 不 同 ， 可 采 用 的 配 合 有 H7、J7及 K7配 合 。 正 常 情 况 下 采 用 J7配 合 ， 高 转 速场 合 建 议 使 用 H7配 合 ， 重 载 荷 建 议 使 用 K7配 合 。 3.2 负 荷 能 力 大 由 于 外 球 面 球 轴 承 的 内 部 结 构 与 6200及6300系 列 深 沟 球 轴 承 相 同 ， 因 而 FS 带 座 外 球面 球 轴 承 不 仅 能 承 受 径 向 负 荷 ， 而 且 能 承 受 一定 的 轴 向 负 荷 。 同 时 轴 承 工 作 噪 音 小 。3.3 使 用 寿 命 长 带 座 外 球 面 球 轴 承 通 常 使 用 于 诸 如 泥 土 、灰 尘 、 潮 湿 及 高 温 等 恶 劣 的 工 作 环 境 ， 轴 承 内 部 的 润 滑 脂 在 短 期 内 会 变 质 。 因 而 ，需 要 在 适 当 的 时 间 间 隔 内 对 带 座 外 球 面球 轴 承 进 行 注 脂 重 新 润 滑 ， 用 新 鲜 润 滑脂 代 替 已 变 质 的 润 滑 脂 。 FS 带 铸 铁 外球 面 球 轴 承 都 带 有 油 嘴 ， 可 重 新 润 滑 ，保 证 在 任 何 工 作 环 境 下 都 具 有 完 美 的 性能 及 长 的 使 用 寿 命 。 润 滑 脂 根 据 使 用 的 环 境 温 度 不 同 可选 用 常 温 、 低 温 及 高 温 润 滑 脂 ， 公 司 标准 产 品 为 采 用 2号 锂 基 脂 ， 使 用 温 度 在 -10 120 。 轴 承 工 作 温 度 长 期 处 于70 以 上 时 ， 油 脂 的 使 用 寿 命 比 正 常 工作 温 度 下 要 缩 短 。 轴 承 外 圈 上 带 有 油 槽 ， 能 够 更 好 的确 保 润 滑 脂 能 够 从 油 嘴 顺 利 注 入 轴 承 内 。 3.4 密 封 性 能 优 良 外 球 面 球 轴 承 两 面 均 带 有 耐 热 、防 油 橡 胶 密 封 圈 及 钢 板 防 尘 盖 组 合 密封 。 防 尘 盖 装 配 在 轴 承 内 圈 外 径 上 与内 圈 一 起 旋 转 ， 能 有 效 地 防 止 外 部 异物 进 入 轴 承 内 部 ， 并 能 抵 抗 外 部 压 力保 护 轴 承 ， 这 种 由 密 封 圈 和 防 尘 盖 组 成 的 组 合 密 封 能 阻 止 泥 土 、 灰 尘 、 水分 进 入 轴 承 内 部 ， 同 时 能 阻 止 轴 承 内 部的 润 滑 脂 外 漏 。 使 轴 承 在 恶 劣 的 工 作 环境 下 也 能 保 持 完 美 的 工 作 性 能 。 密 封 形 式 骨 架 橡 胶 密 封 圈 +挡 圈 密 封形 式 、 双 铁 皮 夹 胶 圈 (F)形 式 及 使 用 于 极其 恶 劣 环 境 下 的 三 唇 密 封 （ R3)形 式 和 适合 于 SA/SB系 列 的 卷 边 挂 胶 形 式 等 等 。 3.5 坚 固 的 轴 承 座 轴 承 座 为 整 体 座 结 构 ， 轴 承 座 刚 性极 好 ， 防 止 轴 承 在 装 配 时 产 生 变 形 ， 在任 何 工 况 下 轴 承 座 均 持 久 耐 用 。 轴 承 座 的 可 采 用 灰 口 铸 铁 、 球 墨 铸铁 及 铸 钢 等 材 料 铸 造 而 成 。 灰 口 铸 铁 座的 牌 号 为 ： HT200， 球 墨 铸 铁 座 的 牌 号 为 ：QT450， 铸 钢 座 的 牌 号 为 ： ZG35 3.6 轴 承 能 轻 易 的 锁 紧 在 轴 上 轴 承 锁 紧 在 轴 上 有 四 种 方 式 ， 常 用 的 方法 是 锁 紧 内 圈 伸 长 端 上 等 两 个 紧 定 螺 钉 ， 也可 使 用 紧 定 套 、 锁 紧 套 或 偏 心 套 锁 紧 。 这 四种 方 法 都 能 将 轴 承 轻 易 锁 紧 在 轴 上 。 顶 丝 的 结 构 有 齿 端 型 （ ST)、 W端 型 (SW)、凹 端 型 (S)及 球 端 型 (SQ)。 有 的 顶 丝 螺 纹 上涂 有 尼 龙 涂 料 以 提 高 其 防 松 性 能 。 3.7 轴 承 内 圈 进 行 特 殊 热 处 理 内 圈 沟 道 及 其 周 围 需 要 淬 硬 的 部 分 与经 过 正 常 淬 火 ， 装 配 紧 定 螺 钉 的 内 圈 伸 长端 则 经 过 高 温 局 部 回 火 而 保 持 韧 性 及 抗 冲击 性 。 内 圈 螺 钉 孔 周 围 经 局 部 高 温 回 火 后 ，轴 承 获 得 更 好 的 性 能 ， 可 防 止 螺 钉 在 轴 承工 作 期 间 松 脱 ， 同 时 螺 钉 拧 得 很 紧 也 不 会导 致 内 圈 爆 裂 。 内 圈 局 部 退 火 后 ， 必 须 保 证 内 圈沟 道 不 受 影 响 ， 硬 度 不 变 。 退 火 后 顶丝 孔 周 围 硬 度 应 在 HRC50以 下 。 根 据 客 户 要 求 还 可 以 对 内 圈 偏 心台 或 内 圈 锁 紧 槽 进 行 局 部 退 火 ， 提 高其 韧 性 及 抗 冲 击 性 。 3.8 具 有 防 止 外 圈 旋 转 的 独 特 设 计 轴 承 外 圈 装 有 一 独 特 的 止 动 销 (球 )，该 止 动 销 允 许 轴 承 自 动 调 心 ， 又 能 防 止 外圈 旋 转 ， 使 轴 承 使 用 寿 命 更 长 。3.9 轴 承 与 轴 承 座 可 完 全 互 换 轴 承 及 轴 承 座 都 经 过 精 密 加 工 ， 轴 承与 轴 承 座 可 完 全 互 换 ， 随 时 都 可 方 便 地 更换 轴 承 。 3.10 安 装 简 便外 球 面 球 轴 承 已 预 先 注 入 足 够 的 优 质 润 滑 脂 ，将 带 座 外 球 面 球 轴 承 直 接 安 装 于 轴 上 即 可 。 因而 可 避 免 在 安 装 轴 承 单 元 过 程 中 有 害 物 质 进 入轴 承 内 部 。4 带 座 外 球 面 轴 承 的 代 号 表 示 方 法 带 座 外 球 面 轴 承 代 号 一 般 由 基 本 代 号 、 前 置代 号 和 后 置 代 号 组 成 。 基 本 代 号 包 括 结 构 形 式 包 括 结 构 形 式 代 号 、 尺 寸 系 列 代 号 和 内 径 代 号 。结 构 形 式 代 号 由 外 球 面 轴 承 结 构 形 式 代 号 和 轴 承座 的 结 构 形 式 代 号 组 成代 号 外 球 面 轴 承 结 构 形 式UC(UCX) 带 顶 丝 外 球 面 球 轴 承UK 带 圆 锥 孔 外 球 面 球 轴 承SB 一 端 平 头 带 顶 丝 外 球 面 球 轴 承HC 带 偏 心 套 外 球 面 球 轴 承SA 一 端 平 头 带 偏 心 套 外 球 面 球 轴 承CS 两 端 平 头 外 球 面 球 轴 承外球面轴承结构形式代号 轴 承 工 程 内 径 内 径 代 号 实 例12 01 UC20115 02 UC20217 03 UC20320140 公 称 内 径 除 以 5的 商 数 ， 商 数 为个 位 ， 需 在 商 数左 边 加 “ 0” ，如 08 UC208UC308内 径 尺 寸 为 ：08*5=40mm英 制 代 号 乘 以25.4/16 mm 英 制 代 号如 ： -16、 -20、-24 UC205-16内 径 尺 寸 为 ：16*25.4/16=25.4mm 代 号 外 球 面 轴 承 座 结 构 形 式 P 铸 造 立 式 座 PH 铸 造 高 中 心 立 式 座 PA(PW) 铸 造 窄 立 式 座 F(FU) 铸 造 方 形 座 FL(FLU) 铸 造 菱 形 座 FD（ FW) 铸 造 窄 菱 形 座 LF 铸 造 短 菱 形 座 FC 铸 造 凸 台 圆 形 座 FS 铸 造 凸 台 方 形 座 T(ST) 铸 造 滑 块 座 FB 铸 造 悬 挂 式 座 FA 铸 造 可 调 菱 形 座 HA 铸 造 悬 吊 式 座 C 铸 造 环 形 座外球面轴承座结构形式代号 5 带 座 外 球 面 轴 承 的 材 料5.1 外 球 面 轴 承 套 圈 和 钢 球 材 料 外 球 面 轴 承 的 套 圈 和 钢 球 ， 反 复 承 受 高 接 触应 力 的 同 时 还 保 持 高 精 度 旋 转 。 因 此 ， 对 轴 承 的套 圈 、 滚 动 体 及 保 持 架 的 材 料 、 性 能 ， 主 要 要 求如 下 ： 1、 滚 动 疲 劳 强 度 大 ； 2、 硬 度 高 3、 耐 磨 耗 性 高 ； 4、 尺 寸 稳 定 性 好 5、 机 械 强 度 大 高 碳 铬 轴 承 钢 （ GCr15及 GCr15SiMn） 是 滚动 轴 承 的 最 佳 材 料 ， 且 应 用 范 围 广 。 GCr15SiMn淬 透 性 比 GCr15好 ， 当 套 圈 的 有 效 壁厚 大 于 15mm， 钢 球 直 径 大 于 50mm时 建 议 采 用GCr15SiMn。 轴 承 钢 质 量 的 好 坏 直 接 影 响 到 轴 承 的 使 用性 能 和 寿 命 。 要 求 轴 承 钢 非 金 属 夹 杂 物 少 ， 纯净 度 高 ， 显 微 组 织 均 匀 。 5.2 外 球 面 轴 承 座 材 料 轴 承 座 材 料 常 用 HT200灰 铸 铁 及 10钢 ， 也 有使 用 球 墨 铸 铁 和 铸 钢 的 。5.3 保 持 架 材 料 带 座 外 球 面 轴 承 保 持 架 一 般 使 用 钢 板 冲 压 的浪 型 保 持 架 ， 国 外 大 公 司 产 品 一 般 使 用 尼 龙 保 持架 。 尼 龙 保 持 架 的 特 点 是 质 量 轻 ， 磨 床 系 数 小 ，故 可 将 钢 球 的 磨 损 值 降 到 最 小 。 但 尼 龙 保 持 架 不适 合 高 温 场 合 的 轴 承 ， 且 成 本 较 高 。 6 带 座 外 球 面 轴 承 的 选 用6.1 带 座 外 球 面 轴 承 选 用 要 点 带 座 外 球 面 轴 承 的 正 确 选 用 ， 对发 挥 轴 承 的 性 能 ， 达 到 主 机 正 常 工 作是 重 要 的 环 节 。 从 多 种 的 轴 承 和 轴 承座 中 选 用 适 合 的 满 足 主 机 要 求 的 带 座外 球 面 轴 承 型 号 需 考 虑 以 下 因 素 。 1） 机 器 本 身 的 结 构 对 支 承 的 要 求 ；2） 安 装 部 位 的 空 间 和 机 轴 尺 寸 ；3） 轴 承 承 受 的 载 荷 （ 大 小 、 方 向 、 性 质 ） ；4） 轴 承 的 使 用 寿 命 和 可 靠 性 要 求 ；5） 工 作 转 速 （ 高 低 、 正 反 转 ） ；6)轴 承 与 机 轴 的 配 合 性 质 和 固 定 方 法 ；7） 支 承 位 置 、 配 置 和 轴 向 膨 胀 收 缩 的 大 小 ； 8） 轴 承 和 轴 承 座 的 配 合 性 质 ；9） 周 围 环 境 温 度 的 要 求 （ 耐 高 温 、 低 温 ） ；10） 周 围 介 质 、 防 尘 、 防 潮 、 防 水 等 要 求 ；11） 再 润 滑 的 重 要 性 ；12） 噪 音 、 振 动 要 求 ；13） 轴 承 座 的 强 度 要 求 。 6.1 外 球 面 轴 承 的 应 用 举 例名称 使 用 要 求 应 用 举 例 轴 承结 构 轴 承座使 用范 围 与 轴 固 定 方 法 轴 承密 封轴承 常 用 紧 定 螺 钉简 单 密 封圈 +挡 圈 一 般 机 械 UC P/F/T/FL紧 定 套可 靠 风 机 UK P/F/T/FL偏 心 套旋 转 方 向 固 定 输 送 装 置 HC P/F/T/FL轻 载 传 动装 置 SA PP/PF/LP/LF紧 定 螺 钉简 单 SB 6.2 外 球 面 轴 承 座 的 应 用 举 例名称 结 构形 式 使 用 范 围 应 用 举 例 轴 承 座材 料 结构 轴 承轴承 座 立 式座 常 用 一 般 机 械 、 传动 装 置 、 立 式卧 式 风 机 HT200 P UC/UK/HC高 中 心 木 工 、 印 刷 、纺 织 机 械 PH UC窄 立 式 弯 管 机 、 辊 槽输 送 线 PA UC 续 上 表名称 结 构形 式 使 用 范 围 应 用 举 例 轴 承 座材 料 结构 轴 承轴承 座 立 式座 轻 便 、小 型 传 动 装 置 、 皮带 传 动 线 钢 板 PP SA/SB轻 载 荷 传 动 装置 ， 包 装 机 械 ，小 型 空 调 机 PP SA/SB高 强 度 重 型 传 动 装 置 铸 钢 P UC/UK减 速 齿 轮 、 高架 起 重 机 HT200 IP UC/UK 续 上 表名称 结 构形 式 使 用 范 围 应 用 举 例 轴 承 座材 料 结构 轴 承轴承 座 方 形和 菱形 座 有 凸 台 定 位 清 洗 机搅 拌 机 HT200 FCFS UC/UK/HC/SA/SB安 装位 置 小 食 品 包 装 机烟 草 压 包 机 HT200 FL UC/UK/HC/SA/SB轴 中 心 可 移 张 紧 滚 轮 HT200 FA UC安 装 位 置受 限 制 滑 轮 、 导 向滚 轮 HT200 FB UC 续 上 表名称 结 构形 式 使 用 范 围 应 用 举 例 轴 承座 材料 结构 轴 承轴承 座 方 形和 菱形 座 轻 便小 型 包 装 机 械水 果 分 析 机 HT200 LF SA/SB轻 型 传 输装 置 钢 板 PF SA/SB办 公 机 械 钢 板 PFL SA/SB环 形座 轴 端 膨 胀收 缩 各 种 机 械 自 由轴 向 游 动 HT200 C UC/UK 7 外 球 面 轴 承 公 差 及 游 隙7.1 外 圈 外 径 公 差外 径 （ D) Dmp Kea超 过 到 上 偏 差 下 偏 差 径 向 跳 动30 50 0 -11 2050 80 0 -13 2580 120 0 -15 35120 150 0 -18 40150 180 0 -25 45180 250 0 -30 50250 315 0 -35 60 m 7.2 圆 柱 孔 内 圈 内 径 公 差内 径 （ d) dmp Kia超 过 到 上 偏 差 下 偏 差 径 向 跳 动10 18 +15 0 1218 30 +18 0 1530 50 +21 0 1850 80 +24 0 2280 120 +28 0 28120 180 +33 0 35 m 7.2 圆 锥 孔 内 圈 内 径 公 差内 径 （ d) d d1 -d超 过 到 上 偏 差 下 偏 差 最 大 最 小10 18 +27 0 +18 018 30 +33 0 +21 030 50 +39 0 +25 050 80 +46 0 +30 080 120 +54 0 +35 0120 180 +63 0 +40 0 m 7.3 外 球 面 轴 承 径 向 游 隙 （ 圆 柱 孔 ）内 径 （ d) 第 2组 基 本 组 第 3组超 过 到 上 差 下 差 上 差 下 差 上 差 下 差10 18 3 18 10 25 18 3318 24 5 20 12 28 20 3624 30 5 20 12 28 23 4130 40 6 20 13 33 28 4640 50 6 23 14 36 30 5150 65 8 28 18 43 38 6165 80 10 30 20 51 46 7180 100 12 36 24 58 53 84100 120 15 41 28 66 61 97 120 140 18 48 33 81 71 114 m 7.4 外 球 面 轴 承 径 向 游 隙 （ 圆 锥 孔 ）内 径 （ d) 第 2组 基 本 组 第 3组超 过 到 上 差 下 差 上 差 下 差 上 差 下 差10 18 10 25 18 33 25 4518 24 12 28 20 36 28 4824 30 12 28 23 41 30 5330 40 13 33 28 46 40 6440 50 14 36 30 51 45 7350 65 18 43 38 61 55 9065 80 20 51 46 71 65 10580 100 24 58 53 84 75 120100 120 28 66 61 97 90 140 120 140 33 81 71 114 105 160 m 7.5 轴 承 座 公 差球 面 直 径 （ d) H7 J7 K7超 过 到 上 差 下 差 上 差 下 差 上 差 下 差30 50 +25 0 +14 -11 +7 -1850 80 +30 0 +18 -12 +9 -2180 120 +35 0 +22 -13 +10 -25120 180 +40 0 +26 -14 +12 -28180 250 +46 0 +30 -16 +13 -33250 315 +52 0 +36 -16 +16 -36 m ENDThanks 技 术 部2011-3-28