轴承使用及维护

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2011-7-19,#,滚动轴承使用及维护,姓名,:,2011,年,7,月,18,日,可靠 增值 愉悦,目 录,可靠 增值 愉悦,可靠 增值 愉悦,1,、,滚动轴承,的构造和类型,2,、,滚动轴承,的代号,3,、,滚动轴承,的,安装注意事项,4,、,滚动轴承,的润滑与密封,5,、滚动轴承的问答,可靠 增值 愉悦,可靠 增值 愉悦,1,、滚动轴承,的构造和类型,13-1,滚动轴承的构造和类型,滑动轴承概述,1,轴承的作用,：,支撑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。,按摩擦性质的不同分为：,滑动轴承,滚动轴承,、,一、滚动轴承的构造和材料,滚动轴承是,标准件,，主要掌握,合理选择,合理使用,1.,构造,内圈,外圈,滚动体,保持架,保持架：,滚动体：,外圈：,内圈：,装在轴上。,装在轴承座,孔、轴承端盖孔中等。,在两套圈之间滚动并传递载荷。,将滚动体均匀隔开。,滚动体,分为,：,球,滚子： 圆柱形、圆锥形、滚针、鼓形等,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的构造和类型,构造和类型,2,滚动轴承的特点：旋转精度高、启动力矩小、是标准件，选用方便。,2.,材料,内、外套圈和滚动体：,用滚动轴承钢（,GCr15,、,GCr15SiMn,等）制造。淬火后表面硬度可达,58,65HRC,。,保持架：,用比较软的低碳钢、铜合金、铝或塑料制造。,二、滚动轴承的类型,球轴承：,滚子轴承：,运转灵活，但承载能力低。,承载能力高，但运转不如球轴承灵活。,刚性轴承,：,调心轴承,：,允许内外圈,偏转角,很小的轴承。,允许内外圈,偏转角,较大的轴承。,内、外圈可以分离的轴承，称为,可分离型轴承,实际中应用非常广泛,。,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的构造和类型,构造和类型,3,接触角,按可承受的载荷方向不同，滚动轴承分为三类：,能同时承受径向力和较大的轴向力,主要用来承受轴向力,主要用来承受径向力,径向接触轴承,向心角接触轴承,轴向接触轴承,接触角,：,滚动体与外圈滚道接触点（线）处法线与轴承径向平面之间的夹角。,，,承受轴向力的能力,。,载荷角,：,合力与与径向平面之间的夹角。,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的构造和类型,按结构形式不同，,标准滚动轴承分为,13,类，最常用的有六类,:,构造和类型,4,深沟球轴承,（,6,）,圆柱滚子轴承,（,N,、,NU,）,推力球轴承,（,5,）,角接触球轴承,（,7,）,圆锥滚子轴承,（,3,）,调心球轴承,（,1,）,调心滚子轴承,（,2,）,滚针轴承（,NA,),向心角接触轴承,径向接触轴承,推力滚子轴承（,8,）,轴向接触轴承,类型代号,成,对,使用,反向,安装,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的构造和类型,可靠 增值 愉悦,可靠 增值 愉悦,2,、滚动轴承的代号,13-2,滚动轴承的代号,前置代号,基 本 代 号,后 置 代 号,轴,承,分,部,件,代,号,内部结构代号,密封与防尘结构代号,保持架及其材料代号,特殊轴承材料代号,公差等级代号,游隙代号,承配置代号,其它代号,类型代号,尺寸系列代号,内径代号,宽度系列代号,直径系列代号,滚动轴承代号构成：,一、基本代号,用代号表示轴承的结构、尺寸、类型、精度等内容，并打印在轴承上。,内径代号：,代 号,00,01,02,03,04,96,内径,d,10,12,15,17,代号,5,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的代号,代号,2,类型代号：常用轴承有：,6,、,7,、,3,、,5,、,N,等,类型,滚动轴承的代号,尺寸系列代号：,直径系列代号,：,7,、,8,、,9,、,0,、,1,、,2,、,3,、,4,、,5,对应的相同内径轴承的外径尺寸依次递增,特轻,(0,、,1),、轻,(2),、中,(3),、重,(4),（以前称呼）,宽度（高度）系列代号,：,8,、,0,、,1,、,2,、,3,、,4,、,5,、,6,对应的相同直径，宽度尺寸依次递增,宽度系列为正常宽度时，代号为“,0”,，省略不标。,尺寸系列：指,内径,相同时，轴承有不同的外径,（直径系列）和不同的宽度（宽度系列）,。,可靠 增值 愉悦,类型代号,表,滚动轴承主要类型代号表,6,深沟球轴承,L,直线轴承,5,推力球轴承,U,外球面球轴承,4,双列深沟球轴承,NA,滚针轴承,3,圆锥滚子轴承,N,圆柱滚子轴承,29,推力调心滚子轴承,9,推力圆锥滚子轴承,2,调心滚子轴承,8,推力滚子轴承,1,调心球轴承,7,角接触球轴承,0,双列角接触球轴承,代号,轴承类型,代号,轴承类型,滚动轴承的代号,可靠 增值 愉悦,类型代号,表,滚动轴承,的前置代号,代号,含义,示例,F,凸缘外圈的向心球轴承（仅适用,d10mm,）,F 618/4,L,可分离轴承的可分离内圈活外圈,LNU 207,R,不带可分离内圈或外圈的轴承（滚针轴承仅适用,NA,型）,RNU 207RNA6904,WS,推力圆柱滚子轴承轴圈,WS81107,GS,推力圆柱滚子轴承座圈,GS81107,KOW-,无轴圈推力轴承,KOW-51108,KIW-,无座圈推力轴承,KIW-51108,LR,带可分离的内圈或外圈与滚动体组件轴承,-,K,滚子和保持架组件,K81107,H7,内外圈均带斜坡、超高速,-,B7,内圈带斜坡、外圈双挡边,-,BS,非标公制,-,公差等级代号：,分为,/P0,、,/P6 (/P6x),、,/P5,、,/P4,、,/P2,共五级。,游隙分为：,/C1,、,/C2,、,0,、,/C3,、,/C4,、,/C5,共六个组别。,低级,高级,游隙值：,小,大,0,级省略,0,组省略。,二、后置代号,表示轴承的结构、公差及材料等特殊要求,游隙代号：,游隙：指一个套圈相对于另一个套圈，沿,径向,或沿轴向，,从一个 极限位置到另一个极限位置的移动量。,内部结构,代号：同一类型轴承的不同内部结构,如,接触角,C,、,AC,、,B,7000C,：,15,；,7000AC,：,25,；,7000B,：,40,；,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的代号,代号,3,6308,：,6-,深沟球轴承,，尺寸系列,03,，内径,d,=40mm,， 公差为,0,级，游隙为,0,组；,N105/P53,：,N-,圆柱滚子轴承,，尺寸系列,01,，内径,d,=20mm,，公差为,5,级，游隙为,3,组；,7206AC/P4,：,7,角接触球轴承，尺寸系列,0 2,，内径,d,=30mm,，公差为,4,级，游隙为,0,组，公称接触角,=25,；,30213,：,圆锥滚子轴承，尺寸系列,02,，内径,d,=65mm,，公差为,0,级，游隙为,0,组；,注：遇到看不懂的代号时，查阅,GB/T272-93,。,配置代号,：,/DB,：,背对背安装,（,反装,）,/DF,：,面对面安装,（,正装,）,举例：,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的代号,可靠 增值 愉悦,可靠 增值 愉悦,3,、滚动轴承安装与拆卸,组合设计,4,一、,滚动轴承,的,检查和准备,二、,滚动轴承的配合,滚动轴承的配合是指内圈与轴颈、外圈与外壳孔的配合。,内圈孔与轴的配合为基孔制，外圈与轴承座孔的配合为基轴制。,转动套圈的配合应紧一些，不动套圈的配合应松一些。,转速高、载荷大、振动强烈时，配合应紧；游动套圈配合应松。,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,准备好所有需要的机器零件，并在安装前彻底地清洗。外壳孔要清洗干净，油孔吹干净。不可在轴承上使用空气软管。如使用盲孔，要用磁辊将生产中残留的金属碎片清出掉。与轴承接触的轴台肩和衬套应与轴线垂直，轴与台肩相接处圆角必须小到不与轴承孔圆角的半径相接触。,在最初安装时，要按图纸对所有零件的尺寸精度进行检查。对轴和外壳孔的尺寸和圆度应进行仔细的检查。,组合设计,4,三、,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,通常在检轴和轴承座的圆度时，一般采用卡规，在座上取两个截面，每个面取四个点测量,轴测量,示意图如下,测量轴和轴承座,组合设计,4,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,轴 承 座 的 测 量,分离式轴承箱,一体式轴承箱,通常在检轴承座的圆度时，一般采用卡规，在座上取两个截面，每个面取,4,个点测量,组合设计,4,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,直孔轴承的安装,热膨胀法,绝大多数情况下，轴承需要在轴上采用过盈配合。将轴承加热，使其足够膨胀，以便可以容易地滑上轴，因此安装十分简便，下面是两种常见加热法：,1.,加热油,池,四、安装,切勿将轴承与油槽加热器的侧面、底部直接接触,轴承环或整个轴承悬吊在油槽,中,组合设计,4,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,心,棒压力法,对于小尺寸的轴承，另一种可选择的安装法是使用一台心棒压力机和安装管（或榔头与安装套筒）将轴承压到轴上或压入轴承座空孔中，安装管可用软钢制成，内径比主轴稍大一些，外径不应超过规定的最大抬肩高度，管子两端应垂直，内外须干净，并具有足够的长度以保证轴承安装后，主轴端不露出,.,如果外圈被压入到外壳中，安装管的外径应比外壳孔稍小些，且内径不应小于规定的轴承座抬肩的直径。在轴上涂上一些轻机油以减少压配合所需要的力,.,小心将轴承放置于轴上，保证它与主轴轴线垂直。,切不可当轴承于轴为紧配合时，对外圈施加压力，或当轴承与外壳孔为紧配合时，对内圈施加压力,.,切不可直接敲击轴承套圈、保持架和滚动体。不可施压于一个套圈以拖动另一个套圈。,组合设计,4,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,轴与轴承箱均为紧配合,小型轴承用榔头与安装套筒即可安装,轴为紧配合,轴承箱为紧配合,组合设计,4,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,角接触球轴承的安装,单列角接触球轴承只能承受单向的轴向负荷，这类轴承属于不可分离型，可成对（背靠背、面对面或同向）安装。,1.,单列角接触球轴承的安装：,2.,双列角接触球和四点接触球轴承的安装：,这类轴承出厂时已经预先调整过，所以不用担心它的间隙或负荷的方向。如果与轴为过盈配合，可以用套筒和榔头或加热法来安装。若内圈可分离，其次序为先装一个内环、外环、内环。小型轴承可以用套筒和榔头安装。,3.,带装球口的双列角接触球轴承安装：该轴承具有方向性，安装时应将没有装球口,的一,列承受较大的轴向负荷。,组合设计,4,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,调整用的垫片,套筒,加热过的轴承,组合设计,5,五、,滚动轴承的安装与拆卸,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,(1),装配前，应用煤油等清洗轴承和清除其配合表面的毛刺、锈蚀等缺陷。,(2),装配时，应将标记代号的端面装在可见方向，以便更换时查对。,(3),轴承必须紧贴在轴肩或孔肩上，不允许有间隙或歪斜现象。,(4),同轴的两个轴承中，必须有一个轴承在轴受热膨胀时有轴向移动的余地。,(5),装配轴承时，作用力应均匀地作用在待配合的轴承环上，不允许通过滚动体传递压力。,(6),装配过程中应保持清洁，防止异物进入轴承内。,(7),装配后的轴承应运转灵活、噪声小，温升不得超过允许值。,(8),与轴承相配零件的加工精度应与轴承精度相对应，一般轴的加工精度取轴承同级精度或高一级精度；轴承座孔则取同级精度或低一级精度。,1,、,滚动轴承,的,装配技术要求,组合设计,5,装拆滚动轴承时，不能通过滚动体来传力，以免造成滚道或滚动体的损伤。由于轴承的配合较紧，装拆时以使用专门的工具为宜。,错误的施力,正确的施力,配合过盈量小,的中、小型轴承可用,手锤,打入或,压力机,压入；,配合过盈量大,的轴承常用,温差法,装配。,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,2,、,滚动轴承的安装与拆卸,组合设计,5,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,典型的安装不当,直接捶打轴承,组合设计,5,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,滚动轴承拆装通则,（,1,）装配前，应把轴、孔、轴承及附件用煤油、汽油或金属清洗剂清洗干净，清除锈斑和毛刺。（,2,）仔细检查零件是否有缺陷，相互配合精度是否符合要求。用于转动轴承，试听有无异响，检查无疑后，一般将轴承涂适量的润滑脂后防尘备用。（,3,）拆卸轴承前，应卸下固定滚动轴承的紧固件，如挡圈、紧圈、压板、带翅垫圈及压盖等。（,4,）拆装轴承时，应在受装拆力较大的轴承圈上加载，载荷要均匀对称，以免损坏轴承。（,5,）装配应注意清洁，防止异物掉入轴承内。轴承端面应与轴肩或孔的支撑面贴合，安装后应将紧固件装配完整，无松动现象。,组合设计,5,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,径向滚动轴承的装配,滚动轴承与轴的装配，可采用打入法与压入法，一般采用打入法，见图,4-34,，图,(a),为不正确的打入法，,应使用铜棒放在内圈上，用手锤均匀，对称轮流敲击，这样才能获得较好的效果。否则将损坏滚动轴承和轴。图,(b),、,(c),、,(d),是借助工具装配轴承的正确方法。装配好的滚动轴承，应试转检查，如果有异响或转动不灵活，说明装配不当或配合不妥，应找出原因加以消除。,对配合过盈量较大的滚动轴承，采用压力机压入或热装法。热装法一般用机油将滚动轴承加热到,80100,之间，温度不宜过高,以免影响轴承的机械性能。轴承达到加热温度后，用钩子取出，迅速套到轴上，用力推入。,组合设计,5,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,滚动轴承的拆卸,滚动轴承径运转磨损后，必须重新更换新的轴承，以保证机件的精度；拆卸轴承常用的工具是拉出器，如图。拆轴承时，拉爪应紧紧拉住装配力较大的轴承圈上，拆卸内圈时拉爪应托在内圈端面，顶杆顶紧轴端，慢慢转动手柄，拉出轴承。拆卸外圈时，容易受到条件的限制，在条件允许的情况下，可以使用拉出器。如拆径向推力圆锥滚子轴承的外圈时，可将拉爪伸进圈内拉出。对于配合过盈量较大及难以拆卸的轴承可采用加热轴或轴承座的方法，如拆卸装在轴上的轴承，可用加热到,80100,的热机油浇淋在轴承上，使轴承内圈膨胀，与轴松动，即可卸下轴承。如拆轴,承座内的轴承，则可将热机油浇淋在轴承座上，使其受热膨胀与轴承松动，即可迅速拆出轴承。,组合设计,5,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,拆卸工具,组合设计,5,六、,滚动轴承,的,常见失效形式,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,主要,失效形式,有：,1,）,疲劳点蚀,： 是,最常见,的失效形式。,滚动体和套圈滚道承受循环接触应力。,点蚀使轴承产生振动、噪音和发热而失效。,点蚀,2,）,塑性变形,：,对于,转速很低,或,间歇摆动,的轴承，会因过大的载荷或冲击载荷，使滚动体或内、外圈滚道产生,塑性变形，形成不均匀的凹坑。,3,）,磨粒磨损、粘着磨损,（胶合）,：,多尘条件下工作的轴承，易产生,磨粒磨损。,润滑不良的高速轴承，易产生粘,着磨损,（胶合）,。,磨损,胶合,可靠 增值 愉悦,滚动轴承安装注意事项,七、轴承,的维护保养,润滑,要保证轴承能够正常、可靠运行，就必须施以足够的润滑，以防止滚动体、滚道及保持架之间有直接的金属接触，造成磨损及轴承表面腐蚀。因此，在各种应用中，选择适当的润滑剂和润滑方式极为重要，同时，也需要正确的保养。,润滑剂的实际选择主要基于运行状况，即：温度范围和转速以及周围环境影响。若能保证可靠润滑，则轴承所用润滑剂剂量最小时，其运行温度最低，但同时起其他作用，如密封或散热时，用量就要增加。因此在安装轴承时，填充润滑脂一般把轴承剩余空间填满，控制轴承箱剩余空间的,1/31/2,即可，多了易产生高温。,保管,轴承应存放于清洁、干燥的环境中，在搬运与储存中控制温度、湿度，温度与湿度要在一个可接受的固定范围内，应离开地面,30cm,以上。,有些轴承有一定的保存期，例如，有防尘盖和有油封的轴承，当存储一段时间后，轴承的启动力矩会较新轴承大，同时由于长时间的储存后润滑脂的润滑性能会被破坏。,可靠 增值 愉悦,可靠 增值 愉悦,4,、滚动轴承的润滑与密封,13-8,滚动轴承的润滑与密封,一、滚动轴承的润滑,1,润滑的主要作用,降低摩擦，减少磨损；,油润滑可以到起散热、冷却作用；,滚动体与滚道之间形成的油膜，可以起缓冲、吸振作用；,轴承零件表面覆盖一层润滑剂，可以起防锈作用。,通常根据,dn,值选择润滑方式，各类,润滑方式,2,润滑方式的选择,常用的润滑方式：,脂,润滑,油润滑,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的润滑与密封,13-8,滚动轴承的润滑与密封,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的润滑与密封,13-8,滚动轴承的润滑与密封,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的润滑与密封,13-8,滚动轴承的润滑与密封,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的润滑与密封,润滑与密封,2,3,滚动轴承的密封,作用：,1,）阻止灰尘、水、酸气和其它杂物进入轴承；,密封方法：,2,）防止润滑剂流失。,1,）,接触式密封,2,）,非接触式密封,有：毡圈式密封、密封圈式密封,有：间隙密封、迷宫式密封、挡油环密封,3,）组合密封：,将各种密封方法组合使用。,防尘,防漏,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的润滑与密封,1,）毡圈密封,在轴承盖上,开出梯形槽，将矩形剖面的细,毛毡放置在梯形槽内与轴接触,。这种密封结构简单，但摩擦,严重，主要用于,4,5m/s,的,脂润滑场合。,润滑与密封,2,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的润滑与密封,内包骨架旋转轴唇形密封圈,密封之一（防止漏油为主）,内包骨架旋转轴唇形密封圈密封之二（防外界杂质侵入为主）,箱,体,内,箱,体,内,2,）皮碗密封,在轴承盖中放置一个密封皮碗，它是用耐油橡胶等材料组成的，并组装在一个钢外壳之中（有的无钢壳）的整体部件，皮碗直接压在轴上。为增强密封效果，用一环形螺旋弹簧压在皮碗的唇部。这种密封安装方便，使用可靠，一般适用于,10m/s,的油润滑场合。,2,非接触式密封,这类密封没有与轴直接接触摩擦，,多用于速度较高的场合。,1,）油沟式密封,在轴与轴,承盖的通孔壁间留,0.1,0.3mm,的,窄缝隙，并在轴承盖上车出沟槽,在槽内充满油脂。这种形式的密,封，结构简单，多用于,5,6m/s,情况下。,3,、组合式密封,联合采用两种以上的密封方,法，密封效果更好，多适用于密,封要求较高的场合。,油沟式密封,箱,体,内,组合式密封,可靠 增值 愉悦,滚动轴承的润滑与密封,可靠 增值 愉悦,可靠 增值 愉悦,5,、滚动轴承的问答,可靠 增值 愉悦,可靠 增值 愉悦,一、如何选择润滑脂,?,润滑对,轴承的运转,及寿命有极为重要的影响，这里向您简要介绍选择,润滑脂,的一般原则。润滑脂由,基础油,、增稠剂及添加剂制成，不同种类和同一种类不同牌号的润滑脂性能相差很大，允许的旋转极限不同，在选择时务必注意。润滑脂的性能主要由基础油决定，一般低粘度的基础油适用于低温、高速，高粘度的适用于高温、高负荷。增稠剂也关系着润滑性能，增稠剂的耐水性决定润滑脂的耐水性。原则上，牌子不同的润滑脂不能混合，而且，即使是同种增稠剂的润滑脂，也会因添加剂不同相互带来坏影响。 二、轴承安装前必须清洗吗,?,轴承表面涂有防锈油,，您必须用清洁的汽油或煤油仔细清洗，再涂上干净优质或高速高温的,润滑油脂,方可安装使用。清洁度对轴承寿命和振动噪声的影响是非常大的。但我们要特别提醒您的是：全封闭轴承不须清洗加油。,可靠 增值 愉悦,可靠 增值 愉悦,三、如何安装和拆卸,?,安装时勿直接锤击轴承端面和非受力面，,应以压块、套筒或其它,安装工具,(,工装,),使轴承均匀受力，切勿通过滚动体传动力安装。如果安装表面涂上润滑油，将使安装更顺利。如配合过盈较大，应把轴承放入矿物油内加热至,8090,后尽快安装，严格控制油温不超过,100,，以防止回火效应硬度降低和影响尺寸恢复。在拆卸遇到困难时，建议您使用拆卸工具向外拉的同时向内圈上小心的浇洒热油，热量会使轴承内圈膨胀，从而使其较易脱落。 四、对安装表面和安装场所要求吗,?,是的。如果轴承内有,铁屑、毛刺、灰尘等异物进入,，将使轴承在运转时产生噪声与振动，甚至会损伤滚道和滚动体。所以，在安装轴承前，您必须确保安装表面和安装环境的清洁。,可靠 增值 愉悦,可靠 增值 愉悦,五、在,润滑轴承,时，油脂涂的越多越好吗,?,润滑轴承时，油脂涂的越多越好，这是一个常见的错误概念。轴承和轴承室内过多的油脂将造成油脂的过度搅拌，从而产生极高的温度。轴承充填润滑剂的数量以充满轴承内部空间,1/2,1/3,为宜，高速时应减少到,1/3,。 六、轴承的径向游隙越小越好吗,?,不是所有的轴承都要求最小的,工作游隙,，您必须根据条件选用合适的游隙。国标,4604-93,中，滚动轴承径向游隙共分五组,-2,组、,0,组、,3,组、,4,组、,5,组，游隙值依次由小到大，其中,0,组为标准游隙。基本径向游隙组适用于一般的运转条件、常规温度及常用的过盈配合；在高温、高速、低噪声、低摩擦等特殊条件下工作的轴承则宜选用大的径向游隙；对精密主轴、机床主轴用轴承等宜选用较小的径向游隙；对于滚子轴承可保持少量的工作游隙。另外，对于分离型的轴承则无所谓游隙；最后，轴承装机后的工作游隙，要比安装前的原始游隙小，因为轴承要承受一定的负荷旋转，还有轴承配合和负荷所产生的弹性变形量。,