滚动式轴承是一种通过将轴和轴座之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦的精密机械部件,达到降低摩擦损失的目的。滚珠轴承包括内圈、外圈、滚动体和保持架四个部分,内圈配合轴与其一起转动,外圈配合轴承座一起支撑,滚动体均匀分布于内圈和外圈之间,并且使用性能和寿命依托于形状、大小和数量;保持架可固定滚动体的位置,使滚动体旋转并起到润滑作用。
想要批量化规模化地生产轴承,需要用到先进的机床、模具和工艺。在生产过程中,需要用到数控机床、三爪卡盘、保护气氛热处理等。
轴承生产的专业性未轴承生产的自动化提供了基础。大量使用全自动、半自动化专用和非专用机床,并逐步推广使用生产自动线。例如热处理自动线、装配自动线等。
滚动轴承的结构包括滚道、滚动体和保持架,滚道包括内圈和外圈,滚动体指滚动球或滚子,滚子在保持架的作用下,被固定在适当的位置上,保持运动。
滚道是与滚子接触的表面,也成为滚道面,滚道面起到承载轴承全部载荷的作用。通常情况下,滚道的外圈固定在轴承箱上,滚道内圈固定在轴上面。
根据滚动体的形状可分为滚动球和滚子,滚子的形状有圆柱形、针形、圆锥形和鼓形球面。
从理论上和几何学来讲,滚动体和滚道的关系可以看成是点与线的接触,滚动体这个“点”在内外圈滚道这条“线”上滚动并分转。
保持架包括压入式、车制式和成形式,是根据保持架的生产方式划分的,轴承中承担载荷的是滚动体与滚道的接触面,保持架仅用于固定滚动体的位置,使滚动体以正确恰当的位置和间隔工作,并不承担载荷。保持架还可以确保安装轴承的安全性,确保滚动体不会脱落。
根据滚动体和滚道的构造划分:
深沟球轴承、滚针轴承、角接触轴承、调心滚子轴承、推力球轴承、推力调心滚子轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、有座球面球轴承等。
根据结构,滚动轴承可以分为:
深沟球轴承基于结构简单,应用方便,成为大批量生产、大范围应用的一类轴承。既可以承受径向载荷,也可承受较大的轴向负荷,基于这些特性,深沟球轴承主要用在汽车,拖拉机,机床,电机,泵,农机具,纺织机械等。
滚针轴承通常有细而长的滚子,这些滚子的直径在五毫米以下,其长度是其直径的三到十倍,因为这样的特性,滚针的径向排布密集,使得外径很小,同时又保持了与其他轴承相当的内径尺寸和承载能力,非常适用于有径向尺寸要求的安装场景的支持构造。针对不同的应用场景,可以根据需要选择不带内圈的轴承、滚针和保持架,这样一来,轴承的周镜面与外壳面便承担了滚道内外面的作用,这样一来,为了达到生产应用需求,滚针轴承的精度和硬度要求较高,轴和轴外壳的质量迎合有套圈的轴承相仿。由于滚针轴承只承载径向负荷,常被用于万向节轴、液压泵、薄板轧机、凿岩机、齿轮箱、汽车和拖拉机变速器等。
角接球轴承由于其极限转速比较高,既可以承受径向负荷又可以承受轴向负荷,还可以承受纯轴向负荷,并且轴向负荷由接触角确定,接触角越大,轴向负载越大。角接触轴承适合用在油泵、空压机、各种传动装置、喷油泵、印刷机械等领域。
调心球轴承包含两排钢球,内圈由双滚道构成,外圈滚道呈内球面形状,特点是可以通过内外两滚道轴心线的角偏差进行调节,对于轴承来讲,轴的绕曲和壳体变形会引发偏差,调心球轴承可以补偿这个偏差,非常适合用在支座孔不能保证完全同轴度的零件中。这种轴承可以承载小的轴向负荷,主要承载径向负荷。调心球轴承的核心应用场景为农用机械,例如联合收割机,还用于鼓风机,造纸机,纺织机械,木工机械,桥吊车走轮和传动轴上。
调心混子轴承的特点是具备调心的功能,可以弥补轴承的误差。其原理基于调心滚子轴承的两派棍子,可以承载径向负载和所有方向的轴向负载,承载能力强,可以在重载荷和振动载荷下工作。主要应用于造纸机械、减速装置、齿轮箱体、各种工业减速器、铁道车辆轴等。
推力球轴承是轴圈与保持架分离的分离式轴承。所述的轴圈为与轴配合的套圈,所述套圈与轴承座孔配合,与轴之间有间隙。推理球轴承智能橙子啊轴向负载,不能承受径向负载,单向推力球轴只承载单向的轴向负载,双向推力球轴承可承载双向的轴向负载,它主要用于汽车的转向机构和机床主轴。
推力滚子轴承可以承载轴向和径向的负载,但主要承载轴向负载,且径向载荷最大为轴向载荷的百分之五十五。推理滚子载荷的优势在于较低的膜材引述和较高的转速,同时具有调心能力。不对称类型的球面滚子轴承还能有效减少滚子和滚道在运行过程中的相对滑动,可以承担更大的负载,在选型设计过程中可以优先考虑使用,主要应用于水力发电机和起重机吊钩等。
圆柱滚子轴承通常只承载径向载荷,轴承套圈起到限制和引导的作用,使得滚子、套圈和保持架成为组合键作用,并于另外的轴承套圈分离开来。圆柱滚子轴承的安装和拆解都比较方便,适合用于大型电机,机床主轴,柴油机曲轴,车轴,汽车,托牢机的变箱等。
圆锥滚子轴承与推力滚子轴承类似,也是承载轴向和径向的联合载荷,径向载荷为主要载荷。另外,大圆锥滚子轴承主要承载径向载荷。这种轴承是可以分离的,独立安装在轴承内圈或外圈都可以。可以调节轴承的径向游隙,也可以调节轴向游隙,可以用在汽车后桥轮毂,也可用在大型机床主轴,或是大功率减速器、车轴轴承箱或是输送装置的滚轮。
带座外球轴承由密封的外球面球轴承和钢板冲压的铸件构成。外球轴承和深沟球轴承的结构是相同的,但其内圈比外圈宽。外圈再配合上轴承座的凹球面,可实现自动调心。这种轴承的内孔和轴间一般有间隙,轴承内圈需要固定在轴上,使其随轴一起旋转。带座外球面球轴承的特点是紧凑的结构、完整的密封、装配便捷,非常适合用在简单的支承,常用场景为采矿、冶金、纺织、印染、农业、输送机械等。
轴承公称直径 | 名称 |
小于26mm | 微型轴承 |
28-55mm | 小型轴承 |
60-115mm | 中小型轴承 |
120-190mm | 大型中轴承 |
200-430mm | 大型轴承 |
440-2000mm | 特大型轴承 |
大于2000mm | 重大型轴承 |
优点 | 缺点 |
1. 减少摩擦阻力,减少损耗,提高效率,启动快。 2. 标准尺寸、可更换,维护拆卸容易,尺寸小、寿命长。 3. 具有较高的精度,较大的负载。 可以选择自动调心的轴承,应用场景多。 4. 可批量生产,生产效率高,生产质量稳定,生产成本降低。 5. 使用时的摩擦升温和损耗都比较低,轴承对形变的敏感度低。 6. 可同时承载径向和轴向负载。 7. 在承担较大负载并保持性能的同时仍能承受一定波动。 | 1、较大的噪声。 2、较复杂的轴承座结构。 3、较高的成本。 4、滚动接触面的疲劳会导致润滑、防尘防潮、正常运转的失效。 |
务必要保证安装环境和表面的干净和清洁情况,灰尘、铁屑的进入会引起轴承工作的状态下产生噪声和异动,引起滚道和滚动体的损坏。
除了全封闭轴承外,其他轴承需在表面涂抹防锈油,并用清洁油擦洗,在高速和高温的润滑油的作用下安装应用。轴承的书名和振动噪声受清洁性影响很大。
润滑油的主要特性基于基础油,低温、高速的情况使用低粘度基础油,高温、高负荷的情况则使用高粘度的润滑脂适用于。粘度对润滑性能也有影响,耐水性基于增稠剂的耐水性,同时也要注意不要将不同牌子的润滑剂混在一起。
润滑不是越多越有利,过剩的润滑油会导致轴承内部油脂的搅动过度,致使温度过高。填充的润滑剂不应超过轴承内部大小二分之一,并且在高速状态下要适当减少用量。
在安装过程中,轴承端面和非受力面不得直接锤击,应采用压块、套筒或其他安装工具使轴承均匀受力。若在安装表面涂上润滑油,安装会更加顺利。若配合过盈较大,应将轴承放入矿物油中加热至80到90℃后,快速安装,油温不能超过100℃,以防回火效应引起硬度降低,影响尺寸恢复。当拆装有困难时,建议你用拆卸工具向外拉的同时,要小心地向内圈浇注热油,热会使轴承内圈膨胀,使其容易脱落。
轴承径向游隙应根据具体情况选择恰当的游隙。在一般的常规温度下可使用基径向游隙组;在特殊条件下可以选用大的径向游隙,如高温、高速等;而较小的径向游隙主要用于精密主轴、机床主轴等。另外,分离型轴承不需要游隙。要注意的是,装好的轴承工作游隙比装前的游隙小,用以承受转动载荷和弹性变形量。