《軸承基礎(chǔ)知識(shí)》PPT課件.ppt

1、軸 承 基 礎(chǔ) 知 識(shí),一、軸承的功能：,軸承基礎(chǔ)知識(shí),減少摩擦 承受負(fù)荷 傳動(dòng)導(dǎo)向,遠(yuǎn)古時(shí)代的軸承,遠(yuǎn)古時(shí)代軸承的復(fù)原圖,軸承的工作原理,直尺,鉛筆,軸承的工作原理,軸承負(fù)荷,徑向負(fù)荷,聯(lián)合負(fù)荷,軸向負(fù)荷,軸承分類(lèi)：,滑動(dòng)軸承：面接觸（無(wú)數(shù)個(gè)點(diǎn)的點(diǎn)接觸） 適用于極高速、極低速（負(fù)荷大） 軸是懸浮的，油壓很重要 。 滾動(dòng)軸承：球軸承：點(diǎn)接觸：輕載高速； 滾子軸承：線接觸：重載高速；,滾動(dòng)軸承的基本組成：,外 圈： 滾動(dòng)體： 保持架： 內(nèi) 圈：,軸承的術(shù)語(yǔ),內(nèi)徑,內(nèi)徑表面,外徑表面,外徑,滾動(dòng)軸承類(lèi)型：,1、按照承受負(fù)荷的方向： 徑向軸承：主要承受徑向負(fù)荷； 推力軸承：只承受軸向負(fù)荷。,軸承承受

2、軸向負(fù)荷的能力：,接觸角： a0 Fa 0 a 0 Fa 0 amax 90 Fa Famax,Fa,Fr,2、按照滾動(dòng)體的形狀：,球面滾子(非對(duì)稱形),圓錐滾子,球面滾子(對(duì)稱形),滾針,圓柱滾子,滾珠,滾動(dòng)軸承類(lèi)型的選擇：,1）可容空間； 2）負(fù)荷（徑向Fr、軸向Fa、復(fù)合載荷Fr+Fa）； 3）對(duì)中誤差； 4）精度； 5）轉(zhuǎn)速； 6）支撐剛度和安裝要求； 7）公差、游隙要求等等。,軸承保持架：,1、保持架作用： 1）防止?jié)L動(dòng)體間的直接接觸以減少 摩擦和產(chǎn)生熱量； 2）滾動(dòng)體作導(dǎo)向； 3）提供潤(rùn)滑空間； 4）在安裝或卸裝可避免滾動(dòng)體散個(gè) 。,2、保持架材料：,尼龍保持架,窗式?jīng)_壓鋼保持架,

3、黃銅保持架,保持架類(lèi)型：,運(yùn)行溫度 +120 C,尼龍保持架,窗式?jīng)_壓鋼保持架,+,強(qiáng)度極高,+,適合與循環(huán)油潤(rùn)滑相關(guān)的超高速運(yùn)轉(zhuǎn),相對(duì)（非常）昂貴,極高的防震抗加速性能,+,窗式黃銅保持架,保持架被引導(dǎo)類(lèi)型：,1）內(nèi)引導(dǎo)保持架：即保持架靠近內(nèi)圈。2）外引導(dǎo)保持架：即保持架靠近外圈。 3）滾動(dòng)體引導(dǎo)保持架：即保持架“懸空”， 只接觸滾動(dòng)體。,密封結(jié)構(gòu)：防護(hù)罩,非接觸式密封,接觸式密封,軸承的精度：滾動(dòng)軸承是一種精密產(chǎn)品,1,有多大?,人的一根頭發(fā),0,06 毫米,標(biāo)準(zhǔn),高精度軸承,精密軸承,普通,6,5,4,2,公差級(jí)別,0/-15 m,0/-12 m,0/-9 m,0/-7 m,0/-2,5

4、 m,精度等級(jí)應(yīng)用于：(a) 外部尺寸（互換性）(b) 運(yùn)行準(zhǔn)確性,相對(duì)的精度等級(jí),徑向游隙,軸向游隙,軸承的內(nèi)部游隙,十、軸承內(nèi)部游隙：,內(nèi)部游隙：C1: 小于C2游隙 C2: 小于常規(guī)游隙 CN:常規(guī)游隙 C3: 大于常規(guī)游隙 C4: 大于C3游隙 C5: 大于C4游隙,軸承內(nèi)部游隙（原始游隙）、安裝后游隙、運(yùn)行游隙,e.g. 一個(gè)6210 /C3球軸承的徑向內(nèi)部游隙為 18 - 36 m （微米）或0.0007” - 0.0014”,冷,熱,減小的徑向游隙,擴(kuò)張,壓縮,軸承游隙,軸承游隙與壽命關(guān)系,在實(shí)驗(yàn)室狀況下，輕微的負(fù)間隙時(shí)，軸承的壽命最高，但如果軸承安裝配合及溫度狀況不確定，總是推

5、薦選用較大游隙。（寧稍大勿過(guò)?。?軸承游隙,游隙變化引起的負(fù)荷分布,負(fù)荷承載能力表示為基本額定動(dòng)載荷,軸承負(fù)荷承載能力,1、調(diào)心（球面）滾子軸承；2、圓錐軸承；3、圓柱滾子軸承4、角接觸球軸承；5、深溝球軸承；6、調(diào)心球軸承,油潤(rùn)滑速度級(jí)別,油脂潤(rùn)滑速度級(jí)別,r/min,軸承相對(duì)極限轉(zhuǎn)速之比較,八、軸承材料：（內(nèi)外圈和滾動(dòng)體）,1、整體淬硬鋼：馬氏體硬化/貝氏體硬化 碳鉻鋼：包含約1%的碳和1.5%的鉻 2、表面淬硬鋼： 鉻鎳合金鋼 ：包含約0.15%的碳 錳鉻合金鋼,軸承的熱處理,優(yōu)點(diǎn),貝氏硬化結(jié)構(gòu)堅(jiān)固自動(dòng)尺寸穩(wěn)定性壓縮剩余表面壓力,表面硬化 表面堅(jiān)硬、內(nèi)質(zhì)柔軟可防止裂紋的產(chǎn)生最高的壓縮剩余

6、表面壓力,馬氏硬化 成本低可使用固定器件減少形變,缺點(diǎn),貝氏硬化比馬氏硬化的成本稍高硬度級(jí)別較低,表面硬化 時(shí)間消耗較大、成本較高,馬氏硬化 表面裂紋蔓延的風(fēng)險(xiǎn)最高,有關(guān)軸承常見(jiàn)問(wèn)題問(wèn)答一、問(wèn)：為什么軸承會(huì)生銹？怎樣防止軸承生銹？答：因?yàn)檩S承是由軸承鋼制造的，而軸承鋼自身不具備防銹功能，只要軸承鋼直接接觸到空氣中的氧分子和水分子就會(huì)在表面產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，從而產(chǎn)生銹蝕（氧化鐵）。因此需要用防銹劑來(lái)防銹。,防銹劑一般分為兩種：防銹油和氣相防銹劑。防銹油一般直接涂滿軸承的所有表面，即使打開(kāi)包裝，在一定時(shí)間內(nèi)也不會(huì)生銹。而氣相防銹劑一般涂在塑料包裝袋或包裝紙的內(nèi)側(cè)。軸承只有在包裝狀態(tài)下才能受到氣相防銹

7、劑的保護(hù)。一旦離開(kāi)包裝或包裝有破損就容易生銹。因此儲(chǔ)存和運(yùn)輸軸承要注意防潮，在使用之前不要過(guò)早拆卸包裝。,軸承外徑表面有嚴(yán)重銹蝕,滾輪軸承外徑和軸表面有銹蝕現(xiàn)象,外徑表面有輕微銹蝕痕跡,二、問(wèn)：為什么軸承會(huì)產(chǎn)生異響和噪聲？答：導(dǎo)致軸承會(huì)產(chǎn)生異響和噪音的因素很多，一般主要由以下幾個(gè)因素造成：1、有雜質(zhì)異物進(jìn)入軸承內(nèi)部，當(dāng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)雜質(zhì)異物會(huì)墊在滾動(dòng)體和滾道之間，影響轉(zhuǎn)動(dòng)的平穩(wěn)性，從而產(chǎn)生異響和噪音。因軸承出廠之前經(jīng)過(guò)嚴(yán)格清洗，這主要是：裝配之前和裝配過(guò)程中有臟東西污染造成的；潤(rùn)滑油脂不清潔所造成的；軸承內(nèi)部生銹造成的。,2、滾動(dòng)體和滾道上面有磕碰傷。軸承制造時(shí)滾動(dòng)體和滾道表面都經(jīng)過(guò)超精加工粗糙度

8、極低（光潔度極高）。軸承在搬運(yùn)過(guò)程中有跌落，或在安裝過(guò)程中有敲擊現(xiàn)象就會(huì)使軸承的滾動(dòng)體與滾道相碰撞，而產(chǎn)生磕碰傷。當(dāng)軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)處就會(huì)引起滾動(dòng)體波動(dòng)，從而產(chǎn)生異響和噪音。,3、由于安裝軸尺寸過(guò)大、不圓、配合面墊有鐵屑毛刺等異物使安裝游隙大小不均勻，整個(gè)圓周或局部有輕微過(guò)盈現(xiàn)象或使內(nèi)圈產(chǎn)生橢圓，導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)不平穩(wěn)，有異響和噪音產(chǎn)生。同樣，外圈安裝不好產(chǎn)生橢圓也會(huì)出現(xiàn)上述現(xiàn)象。,4、有帶防塵蓋或密封圈的軸承，如果在安裝過(guò)程中不慎將防塵蓋或密封圈碰變形，在軸承內(nèi)部就會(huì)與保持架相接觸，在運(yùn)行過(guò)程中這種接觸就會(huì)摩擦產(chǎn)生異常聲音。如果密封軸承存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，其中潤(rùn)滑脂發(fā)干，用手旋轉(zhuǎn)時(shí)可能會(huì)聽(tīng)到異常聲音。,5、有些

9、新軸承，由于缺少潤(rùn)滑油，用手旋轉(zhuǎn)時(shí)可能會(huì)聽(tīng)到異常聲音，這是因?yàn)檩S承滾動(dòng)體與保持架之間輕微碰撞產(chǎn)生的。這時(shí)正常的，加上潤(rùn)滑劑聲音會(huì)自動(dòng)消失或減為極弱。,三、問(wèn)：為什么軸承會(huì)沿外圈或內(nèi)圈橫截面斷裂？答：有三方面的原因：1、軸承內(nèi)圈或外圈配合過(guò)松，軸承在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中內(nèi)圈或外圈有蠕動(dòng)現(xiàn)象，蠕動(dòng)變形會(huì)使軸承沿截面方向產(chǎn)生疲勞（伴隨噪音產(chǎn)生），疲勞一定時(shí)間會(huì)產(chǎn)生裂紋，最終導(dǎo)致斷裂。,2、軸承內(nèi)圈配合過(guò)緊，導(dǎo)致軸承內(nèi)圈沿圓周方向拉應(yīng)力過(guò)大，當(dāng)軸承在旋轉(zhuǎn)情況下，在有外部沖擊力作用（或多或少不可避免）下導(dǎo)致局部應(yīng)力集中疊加。使軸承產(chǎn)生裂紋（伴隨噪音產(chǎn)生），經(jīng)進(jìn)一步擴(kuò)展最終導(dǎo)致斷裂。3、動(dòng)平衡不好。由于動(dòng)平衡不好導(dǎo)

10、致軸承偏重端橫截表面的一個(gè)局部區(qū)域循環(huán)應(yīng)力最大，此處疲勞最快（伴隨噪音產(chǎn)生），疲勞一定時(shí)間會(huì)產(chǎn)生裂紋，最終導(dǎo)致斷裂。 4、極個(gè)別的新軸承有裂紋現(xiàn)象。,軸承外徑表面有裂紋,軸承外徑表面有裂紋,軸承內(nèi)滾道表面有裂紋及嚴(yán)重疲勞剝落現(xiàn)象,軸表面有蠕動(dòng)磨損現(xiàn)象,軸承內(nèi)圈有橫斷裂紋現(xiàn)象,軸承內(nèi)徑表面有蠕動(dòng)腐蝕現(xiàn)象,四、問(wèn)：軸承為什么會(huì)燒毀或抱死？答：1、軸承游隙選擇不當(dāng)。例如：應(yīng)該選用C3組游隙而實(shí)際選用了普通組游隙。由于軸承工作時(shí)會(huì)不斷累積熱量，軸徑與內(nèi)圈及滾動(dòng)體都會(huì)膨脹，外圈因?yàn)樯釛l件好膨脹相對(duì)較小，總的來(lái)說(shuō)軸承游隙變小了，甚至出現(xiàn)了較大的負(fù)游隙。此時(shí)，滾動(dòng)體與滾道之間的壓應(yīng)力增大，潤(rùn)滑狀況下降，會(huì)

11、出現(xiàn)邊界潤(rùn)滑現(xiàn)象甚至阿會(huì)出現(xiàn)局部鋼對(duì)鋼的干摩擦，于是溫度繼續(xù)上升，潤(rùn)滑脂中的基礎(chǔ)油逐漸揮發(fā)，如此惡性循環(huán)導(dǎo)致軸承過(guò)熱燒毀，滾動(dòng)體退火變成藍(lán)黑顏色，這時(shí)軸承摩擦力劇增滾動(dòng)體出現(xiàn)停轉(zhuǎn)擠壞保持架使軸承抱死。,2、軸承座孔尺寸偏差過(guò)小或軸的尺寸偏差過(guò)大，擠壓軸承套圈變形使得游隙變小。從而產(chǎn)生燒毀抱死現(xiàn)象。3、軸承外徑與軸承座孔之間或軸承內(nèi)徑與軸表面之間墊有異物，如鐵屑、毛刺、砂粒、棉線等。也會(huì)擠壓軸承變形使得游隙變小。從而產(chǎn)生燒毀抱死現(xiàn)象。4、潤(rùn)滑脂選用不當(dāng)造成的。例如考慮軸承速度要用n.dm值確定等。,鋼球因高溫而燒變顏色及保持架?chē)?yán)重?fù)p壞,軸承抱死高溫?zé)Y(jié),軸承抱死高溫?zé)Y(jié),五、問(wèn)：銷(xiāo)售軸承時(shí)有關(guān)技術(shù)方面應(yīng)注意那些事項(xiàng)？1、招標(biāo)書(shū)中有關(guān)技術(shù)方面的資料必須完整：包括品牌、軸承型號(hào)（全部）、技術(shù)圖紙（至少與軸承直接有關(guān)的部分）、特殊技術(shù)要求等?；蛴姓掌?、示意圖等信息。然后雙方銷(xiāo)售及技術(shù)人員反復(fù)進(jìn)行確認(rèn)直至準(zhǔn)確無(wú)誤。2、需要品牌替換的必須提供原品牌、型號(hào)等基本數(shù)據(jù)，以及希