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轴承基本知识(2)

轴承基本知识第一节:滚动轴承在国民经济中的地位及发展概况一.定义轴承是支撑转轴或其他旋转件的零件、引导旋转运动并承受传递给支架的负荷。

二.分类按摩擦性质不同轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。

由于滚动轴承尺寸已国际标准化,具有互换性,不仅使用维修方便,而且便于专业化大批量生产。

三.应用领域汽车、拖拉机、机车车辆、船舶、飞机、雷达、机床、电机以及各种矿山、冶金、石化、农业、轻纺、工程、地质等机械仪器仪表上。

特别值得一提的是我国发射的神州系列载人飞船上,都使用有哈轴生产的轴承,哈轴的副总工程师、研究所所长等都参加了神州系列载人飞船发射成功的庆功、总结、表彰大会。

轴承的性能寿命在某种程度上决定了主机的性能、寿命、各项经济指标及可靠性。

第二节滚动轴承的基本结构滚动轴承是一种通用性很强、标准化程度很高的基础元件,它的基本结构由四大件组成一一内圈、外圈、滚动体、保持架组成;推力轴承由轴圈、座圈、滚动体、保持架组成。

四大件的作用分别是:1.内圈(内套):与轴紧配合、并与轴一起旋转(起支撑作用)。

2.外圈(外套):通常与轴承座孔或机械部件壳体配合,起支撑作用。

但在某些应用场合、也有外圈旋转,内圈固定,或者内、外圈都旋转的。

3.滚动体借助保持架均匀地排列在内圈和外圈之间;它的大小和数量直接影响轴承的载荷能力和使用性能。

滚动体可分为:球、圆柱滚子、滚针、圆锥滚子、球面滚子等。

4.保持架将轴承中的一组滚动体等距离隔开,引导滚动体在正确的轨道上运动,改善轴承内部载荷分配和润滑性能。

在推力轴承中、与轴紧配合并一起旋转的称为轴圈(或紧圈)、与轴承座孔或机械部件壳体配合起支撑作用的称为座圈(或活圈)。

X1 . 上供钢球2 . 第三节轴承标准外形尺寸及常用术语 结构表面名称滚道:外圈上供钢球(或滚子)滚动的表面叫外沟(外滚道)。

内圈 (或滚子)滚动的表面叫内沟(内滚道)内沟、外沟均为工作表面。

内径和外径:内圈内孔表面的直径叫内径(d );外圈外表面的直径 叫外径(D )。

内径和外径均为安装表面。

3 .内外径和外内径:内圈上最大的外表面直径(d2)叫内外径。

外圈 上最小的内表面的直径4. 套圈的宽度 圈宽度用B 表示。

5 .6 .7 . (D2)(幅咼) 称为外内径。

:两端面之间的距离;外圈的宽度用C 表示,内 倒角挡边 油沟二. 零件代号:外(活) 持架:06;冲压保持架:07;紧固铆钉:09。

三. 滚动轴承的公差与符号介绍:新颁布的滚动轴承标准的轴承公差定义符号中字母的含义:△:R:指曲率半径;V:表示变动量;m:表示平均;P:表示平面; 单一;d:表示公称内径;D:表示公称外径;B:表示公称宽度; 公称宽度;a :公称圆锥度;S:表示侧面即轴向;1:表示内圈; 外圈;K:表示径向跳动。

四. 滚动轴承套圈型位公差符号及新旧术语对照表: 序号1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9 . 10 圈:0 1 ;内(紧)圈:02;滚动体:0 4;实体保 表示偏差;S: 表示 C:外圈 e: 表示轴承行业标准名称单一径向平面内,内(外)径的变动量内(外)径变动量 圆度误差内外圆母线直线度内(外)滚道对内(外)表面厚度变动量 内(外)套圈宽度变动量 内圈基准端面对内孔的跳动外表面母线对基准端面倾斜度变动量 内(外)圈滚道对基准端面的平行度 •内(外)圈滚道圆锥角误差其中:Vdp=dmax —dmiVd Vd ACVBsSd SD Si △ 2p 符号 旧习惯用语(VDp )椭圆度 (VDs ) 锥度 r 棱面度、波纹度 Ld (LD )直线度 Ki (Ke )壁厚差 (VCs )平行差 垂直差(2倍) 垂直差(2倍) e ) 沟侧摆2a )角度差 (S (△VDp=Dmax—DmixVBs=Bsmax—BsmixVDmp=Dmpmax—DmpmixVDmp——平均外径的变动量:指单个套圈最大与最小单一平面平均外径之差。

第四节滚动轴承的分类一.滚动轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同分类1向心轴承:径向接触轴承(公称接触角为零度,主要用于承受径向负荷,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。

径向载荷:是指轴承载荷的作用方向垂直于轴承的轴心线。

轴向载荷:是指轴承载荷的作用方向平行于轴承的轴心线。

2.向心角接触轴承:公称接触角大于0度到45度的向心轴承,能承受径向和轴向同时作用的联合载荷。

一般以承受径向载荷伪主,个别情况下也可承受纯轴向载荷。

3.推力轴承:轴向接触轴承、推力角接触轴承。

4.轴向接触轴承:公称接触角为9 0度的推力轴承仅用于承受轴向载荷。

5.推力角接触轴承:公称接触角大于45度但小于90度的推力轴承。

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。

二.轴承按其滚动体的种类分类1.球轴承——滚动体为球。

1英寸=2 5 .4 mm2.滚子轴承:滚动体为滚子。

L:滚子的长度。

d:滚子直径。

3.滚子轴承按滚子形状不同又可分为:⑴圆柱滚子轴承L/d<3 .⑵长圆柱滚子轴承L/d〉3,d〉5mm。

⑶滚针轴承L/d>3,d<5mmo⑷螺旋滚子轴承。

⑸圆锥滚子轴承。

⑹调心滚子轴承:其滚子形状为一球面柱体,又分为对称型和非对称型两种。

三.轴承按其调心性能分类1调心轴承:滚道是球面型的,能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承。

其特点是具有调心性能、以补偿轴的两支点轴线不同轴产生的角度偏差和轴的绕度的影响,但内外圈最大的轴线倾斜度不得大于(球轴承3°)滚子轴承2.5 °。

2。

非调心轴承(刚性轴承):能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。

四.按滚动体的列数分类1单列轴承:具有一列滚动体的轴承。

2. 双列轴承:具有两列滚动体的轴承。

3. 多列轴承:具有多于两列滚动体的轴承。

五. 轴承按其部件能否分离分类1。

分离轴承:具有可分离部件的轴承。

2. 不可离轴承:轴承在最终配套后,套圈均不能任意自由分离的轴承。

六. 轴承按其外径尺寸大小分类 ① 微型轴承D<26mmo ( 6 0 00轴承外径26 mm ) ② 小型轴承:2 ③ 中小型轴承: ④ 中大型轴承: ⑤ 大型轴承: ⑥ 特大型轴承: ⑦ 重大型轴承:七. 按用途分类.按轴承的用途(即轴承应用之主机)可分为:铁路、汽车、机床、电机、石油钻 机、航空发动机、岩石掘进机。

八•按特殊工作性能分类:可分为:高速轴承;高温轴承;低温轴承;真空轴承;防磁轴承;耐腐蚀轴承; 薄壁柔性轴承;直线轴承。

九.滚动轴承的优缺点:滚动轴承的主要优缺点有: 优点:1。

滚动轴承的摩擦系数小,因而滚动轴承摩擦阻力及起动摩擦力矩小功率消耗小, 机械效率高。

2。

外型尺寸已标准化,具有互换性,安装、拆卸和维修都很方便。

3. 轴向结构紧凑,使机器的轴向尺寸大为减少。

4. 精度高,磨损小,寿命长,能在较长的时间内保持轴的安装精度。

5. 具有自动调心的特殊轴承,当主轴有轻微挠曲来配合部件有些不同心时仍能正常 工作。

6。

适宜于专业化大批量生产,质量稳定、可靠,生产效率高,生产成本较低。

缺点:多数滚动轴承不宜承受强大的冲击与振动,运转时有振动和噪声,轴承座结构 亦较复杂。

第五节滚动轴承的生产过程mm 。

6<D<60mm 0<D<12 2 0<D<2 0<D<40 0mm 。

0 0mm 。

0mm 。

6 1 0 40 0<D<2 0 0 0 mm 。

D>2000mm由于滚动轴承的类型、结构型式、公差等级、技术要求及生产批量等的不 同,其生产过程也不相同,本节仅简单叙述由外圈、内圈、滚动体和保持架四 种零件组成的典型结构的滚动轴承基本生产过程。

一。

各零配件的生产过程 ①内、外圈的生产过程棒料7锻造7退(正)火7车加工7热处理7磨加工7精研或抛光7零件终 检7防锈7入库。

棒料管料7车加工7热处理7磨加工7精研或抛光7零件终检7防锈7入库。

棒料7锻造7退火7检查。

棒料加热方式是:电磁感应或煤气炉。

棒料加热到(始锻1050C ―― 1100C )下料剪切7镦粗7挤压成型(冲孔、扩 孔)碾扩(退火)终锻温度 800 C ―― 860 Co棒料管料7车加工(由投料和精整组成,由软磨工序划分) 投料和精整分为五道工序,分别在 C7620车床上加工。

工序I 工序n 工序m 工序W 工序V 热处理将车加工过的套圈均匀的放入加热炉内,然后加热炉内工件至淬火温度, 保温一段时间,迅速放入冷却介质中冷却的工艺过程。

冷却介质可为30C-60C 的10号或20号机油或10号轻柴油。

磨加工(外圈):(1)端面磨削;⑵无心外圆磨削;⑶磨外滚道;⑷精研外滚道; ⑸热清洗退磁入库。

磨加工(内圈):⑴磨端面;⑵磨内外径;⑶磨内沟;⑷磨内径;⑸精研内滚道; ⑹热清洗退磁入库。

② 钢球的生产过程:棒料7热冲7冲环带7退火7锂削7粗磨7软磨7热处理7硬磨7精磨7精 研或研磨7终检分组7防锈7包装入库。

棒料线材7冷冲7光球7热处理7硬磨7精磨7精研或研磨7终检分组7防锈 7包装入库。

③ 滚子生产过程:棒料7车加工7热处理7串软点7粗磨外径7粗磨端面7终磨端面7细磨外径 7终磨外径7终检分组7防锈包装7入库。

车端面、车内倒角 R 内孔。

车另一端面外圆R 内外倒角。

软磨外基准端面(车内沟)工序W 打印(内套)。

在精车车床上车外沟。

外端面打字。

(淬火工艺):线材7冷镦7串环带7软磨7热处理7串软点7粗磨外径7粗磨端面7终磨端面7细磨外径7终磨外径7终检分组7防锈包装7入库④冲压保持架生产过程:板料7剪切7冲裁7冲压成型7整形及精整加工7酸洗、喷丸或串光7终检7 防锈包装7入库。

⑤实体保持架的生产过程:原材料(棒料、管料、锻件或铸件)7车内、外径、端面7钻孔(拉孔或镗孔)7酸洗7终检7涂油包装7入库。

二.动轴承的装配过程:轴承零件(内圈、外圈、滚动体和保持架)经检查合格后,进入装配车间进行装配,装配的生产过程如下:零件退磁清洗7内、外圈滚道尺寸分组选别7合套检查游隙7铆合保持架7终检7退磁清洗7涂油包装7入成品库(装箱发运)。

第六节滚动轴承的性能一.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,应用范围广泛的一类轴承。

主要用以承受径向载荷,也可承受一定的轴向载荷,当轴承的径向游隙加大时,具有角接触球轴承的功能,可承受较大的轴向载荷。

特点:此类轴承摩擦系数小。

极限转速高,在转速较高不宜采用推力轴承的情况下,可用该类轴承承受纯轴向载荷。

应用范围广:汽车、拖拉机、机床、电机、水泵、农业机械、纺织机械等。

其产量占轴承总产量的百分之六十至百分之七十。

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