轴承基本知识

轴承基本知识 2014年11月28日

第一讲滚动轴承的结构类型 1、轴承在机器中的重要性：所有机器都使用轴承，而轴承也影响着所有机器的品质、性能和寿命，轴承的问题常常成为一部机器的关键问题。例如：铁路要提速，必须开发高速，高可靠性的轴承；精轧钢板厚度误差在一定程度上是轧机轴承精度和刚度的反馈；登陆艇、潜水艇、电机和家用电器用轴承必须加以控制噪声和振动。总之，轴承是机器的主要组成元件之一，在机器中占有一定的重要地位。

2、什么叫轴承： 支撑相对旋转轴的部件叫做轴承。通常情况下，是轴旋转，也有轴不旋转而外壳旋转的，例如汽车轮毂轴承。轴承一般分为三大类：一类是关节轴承；一类是滚动轴承；一类是直线运动轴承。 3、什么叫滚动轴承：在支承载荷零件与运动零件之间，彼此之间是滚动而不是滑动的轴承，包括滚道零件、带或不带隔离滚动体装置（即保持架），可用于承受径向、轴向或径向与轴向的联合载荷。

4、滚动轴承的基本组成： 滚动轴承一般是由以下四种基本元件组成：内圈、外圈、滚动体、保持架。内圈与外圈之间装有若干个滚动体，由保持架使其保持一定的间隔以免互相接触，从而进行圆滑的滚动，但也有无保持架满滚动体的轴承。 5、滚动轴承结构类型的分类： 5.1轴承按滚动体种类分：球轴承——轴承的滚动体为钢球滚子轴承——轴承的滚动体为滚子一般来说，相同外形尺寸的球轴承比滚子轴承的允许转速高，滚子轴承的承载能力比球轴承大。

滚子轴承按其滚子的种类，又分为： ⑴ 圆柱滚子轴承——滚动体是圆柱滚子的轴承 ⑵ 圆锥滚子轴承——滚动体是圆锥滚子的轴承 ⑶ 滚针轴承——滚动体是滚针的轴承 ⑷ 调心滚子轴承——滚动体是球面滚子的轴承 5.2轴承按所能承受载荷方向或公称接触角的不同分为： 5.2.1向心轴承——主要用来承受径向载荷的滚动轴承，其接触角从0°到45°。按公称接触角不同，有分为： 5.2.1.1径向接触轴承——公称接触角为0°的向心轴承。 5.2.1.2角接触向心轴承——公称接触角大于0°到45°的轴承。

5.2.2推力轴承——主要用来承受轴向载荷的滚动轴承，其接触角从45°到90°。按公称接触角不同，有分为：5.2.2推力轴承——主要用来承受轴向载荷的滚动轴承，其接触角从45°到90°。按公称接触角不同，有分为： 5.2.2.1轴向接触轴承——公称接触角为90°的推力轴承。 5.2.2.2角接触向心轴承——公称接触角大于45°但小于90°的推力轴承。 5.3轴承按其能否调心，分为： 5.3.1调心轴承——滚道是球面形的，能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承。 5.3.2 非调心轴承（钢性轴承）——能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。

5.4轴承按滚动体的列数，分为： 5.4.1单列轴承——具有一列滚动体的轴承。 5.4.2双列轴承——具有两列滚动体的轴承。 5.4.3四列轴承——具有四列滚动体的轴承。 5.5轴承按其部件能否分离，分为： 5.5.1可分离轴承——具有可分离部件的轴承。 5.5.2不可分离轴承——轴承在最终配套后，套圈均不能任意自由分离的轴承。 5.6滚动轴承外径尺寸大小，分为： 5.6.1微型轴承——外径尺寸为26mm以下的轴承； 5.6.2小型轴承——外径尺寸范围为28~55mm的轴承； 5.6.3中小型轴承——外径尺寸范围为60~115mm的轴承；

5.6.4中大型轴承：外径尺寸范围为120~190mm的轴承；5.6.4中大型轴承：外径尺寸范围为120~190mm的轴承； 5.6.5大型轴承：外径尺寸范围为200~430mm的轴承； 5.6.6特大型轴承：外径尺寸范围为400mm的以上轴承； 6、什么是轴承品种：在同一系列中，外形尺寸不同的轴承称为轴承品种。仍以深沟球轴承为例：6203、6204、6205、6206、6207为五个品种。 7、什么是轴承规格：在同一品种中，由于公差等级、游隙、性能、零件内部结构与尺寸或材料、润滑脂不同的轴承称为轴承规格。仍以深沟球轴承为例：6203、6203／P6、6203／P5、6203／C3、6203M、6203／HC为六个规格。

8、什么是开型轴承？ 无防尘盖及密封圈的轴承。6214、6214为开型轴承 9、什么是闭型轴承？带有一个或两个密封圈，一个或两个防尘盖及一个密封圈和一个防尘盖的滚动轴承。 6214-2RS、6214-2Z为闭型轴承 10、什么是闭型轴承？带有一个或两个密封圈，一个或两个防尘盖及一个密封圈和一个防尘盖的滚动轴承。 6214-2RS、6214-2Z为闭型轴承

11、什么是轴承套圈？ 具有一个或几个滚道的向心滚动轴承的环形零件。包括内圈、外圈。 12、什么是轴承垫圈？具有一个或几个滚道的推力滚动轴承的环形零件。包括轴圈、中圈、座圈（含调心座圈）、调心座垫圈。习惯上把上述的套圈与垫圈都统称为套圈。标准说法应分别称为套圈、垫圈。 13、轴承的外形尺寸是什么？限定轴承外形的一种尺寸。基本外形尺寸为内径、外径、宽度（或高度）及倒角尺寸。轴承样本中可查到6330-2RS轴承的内径d=150、外径D=320、宽度B=65

14、为什么要生产圆锥孔轴承？ 由于圆锥孔轴承可以通过紧定套或退卸套安装在无轴肩的光轴上，亦可直接安装在锥形轴上，而且安装，拆卸方便并可微量调整轴承的游隙，故有一定的市场，是市场上绝不可缺上的品种。 15、有几种锥孔轴承？一种锥孔锥度为1：12，公称半锥角为2°23′9.4″；后置代号为K，例如23048K表示轴承锥孔锥度为1：12。一种锥孔锥度为1：30，公称半锥角为0°57′17.4″；后置代号为K30，例如24048K30表示轴承锥孔锥度为1：30 。

滚动轴承的结构与形式 滚动轴承推力轴承向心轴承

向心球轴承 向心轴承向心滚子轴承推力球轴承推力轴承推力滚子轴承

深沟球轴承 单列双列向心球轴承角接触球轴承组合双列单列四点接触球轴承调心球轴承

圆柱滚子轴承 单列双列四列向心滚子轴承滚针轴承单列双列圆锥滚子轴承单列双列四列调心滚子轴承

推力球轴承 推力球轴承单向双向单向（带调心垫圈）双向（带调心垫圈）推力角接触球轴承单向双向

推力圆柱滚子轴承 推力滚子轴承推力滚针轴承推力圆锥滚子轴承单向双向推力调心滚子轴承

第二讲各类轴承的特征与用途 1、深沟球轴承的特点: 1.1在结构上深沟球轴承的每个套圈均具有横截面大约为球周长的三分之一的连续沟型滚道。它主要用于承受径向载荷，也可承受一定的轴向载荷。 1.2在轴承的径向游隙增大时，具有角接触球轴承的性质，可承受两个方向交变的轴向载荷。 1.3摩擦小，转速高。 1.4结构简单，制造成本低，容易达到较高的制造精度。 1.5一般采用冲压浪形保持架，内径大于200mm或高速运转的轴承，采用车制实体保持架。深沟球轴承的变型结构多达60多种。

主要结构类型 〈一〉基本型

主要结构类型 〈二〉〈三〉两面带密封圈的深沟球轴承一面带防尘盖的深沟球轴承

主要结构类型 〈四〉〈五〉外圈有止动槽一面带防尘盖的深沟球轴承外圈有止动槽两面带密封圈的深沟球轴承

主要结构类型 〈六〉〈七〉有装球缺口的深沟球轴承（有保持架）两面带防尘盖的深沟球轴承

主要结构类型 〈八〉〈九〉一面带密封圈的深沟球轴承外圈有止动槽的深沟球轴承

主要结构类型 〈十〉〈十一〉外圈有止动槽一面带密封圈的深沟球轴承外圈有止动槽两面带防尘盖的深沟球轴承

主要结构类型 〈十二〉有装球缺口的深沟球轴承（无保持架）

深沟球轴承保持架形式 一般采用冲压浪形保持架，车制实体保持架、塑料保持架。　主要用途汽车轮毂、汽车变速箱、通用电动机、家用电器、仪表、内燃机、铁路车辆、装卸搬运机械、各种产业机械等

2、角接触球轴承的特点？ 可同时承受径向负荷和轴向负荷，转速较高，接触角越大，轴向承载能力越高。单列轴承只能承受一个方向的轴向负荷，在承受径向负荷时，将引起附加轴向力。并且只能限制轴或外壳在一个方向的轴向位移。若是成对双联安装，使一对轴承的外圈相对，即宽端面对宽端面，窄端面对窄端面。这样即可避免引起附加轴向力，而且可在两个方向使轴或外壳限制在轴向游隙范围内。角接触球轴承的变型结构多达70多种。

2.1名义接触角有15°、 25°、 40°三种，接触角越大轴向承载能力越高。高精度和高速轴承通常取15°接触角，在轴向力作用下，接触角会增大。 2.2一般为内圈或外圈带锁口，内、外圈不可分离。外圈加热膨胀后与内圈、滚动体、保持架组件装配。装球数比深沟球轴承多，额定负荷在球轴承中最大，刚性强，运转平稳。 2.3可以利用内、外圈相互位移调整径向游隙。常成对使用，并施加预负荷，以提高轴承刚性。

主要结构类型

角接触球轴承保持架形式 车制实体保持架、钢板冲压保持架、塑料保持架。车制实体保持多采用黄铜、青铜、酚醛压布管制造。当用作高速主轴轴承时，一般则只采用酚醛压布管。主要用途单列：机床主轴、高频电动机、燃气轮机、调整离心机、小型汽车前轮、差速器小齿轮轴、仪器仪表。双列：油泵、空气压缩机、各类变速器、印刷机械。

3、圆柱滚子轴承的特点 3.1 滚子与滚道为线接触，径向承载能力大，适用于承受重负荷与冲击负荷。 3.2 摩擦系数小，适合高速，极限转速接近深沟球轴承。 3.3 N型及NU型可轴向移动，能适应因热膨胀或安装误差引起的轴与外壳相对位置的变化，可作自由端支承使用。内圈或外圈可分离，便于安装和拆卸。 3.4 对轴和座孔的加工要求较高，轴承安装后内外圈轴线相对偏斜要严加控制，以免造成接触应力集中。 3.5 内孔带1：12锥度的双列圆柱滚子轴承，径向游隙可以调整，径向刚度高，适应于机床主轴。

圆柱滚子轴承保持架形式 钢板冲压保持架、对高速轴承或要求运转平稳的轴承，则用实体保持架。根据使用场合和用户要求，也可设计和提供带玻璃纤维增强塑料制保持架。主要用途大中型电动机、机车车辆、机床主轴、内燃机、发电机、燃气涡轮机、减速箱、轧钢机、振动筛以及起重运输机械等。

4、圆锥滚子轴承的特点 属分离型轴承，轴承内、外圈均具有锥形滚道，滚子为圆台形。滚子与滚道为线接触，可承受较重的径向和轴向联合负荷，也可承受纯轴向负荷。接触角越大，轴向承载能力越高。圆锥滚子的设计应使滚子与内外滚道的接触线延长后交于轴承轴线上同一点，以实现纯滚动。新设计的圆锥滚子轴承采用加强型结构，滚子直径加大，滚子长度加长，滚子数目增多，采用带凸度滚子，使轴承的承载能力和疲劳寿命显著提高。滚子大端面与大挡边之间采用球面与锥面接触，改善了润滑。该类轴承按所装滚子的列数可分为单列、双列和四列圆锥滚子轴承等不同的结构型式。该类轴承还多使用英制系列产品。

圆锥滚子轴承保持架形式 多采用钢板冲压保持架，但当轴承外径大于650mm时，则采用滚子有支柱孔的支柱焊接结构保持架。主要用途单列：汽车的前轮、后轮、机床主轴、轴车车辆、轧钢机、建筑机械、起重机械、印刷机械及各种减速装置。双列：机床主轴、机车车辆四列：轧辊支承

5、推力球轴承的特点 属可分离型轴承，接触角90°，可以分别安装，只能承受轴向负荷。极限转速低。钢球加离心力挤向滚道外侧，易于擦伤，但不适于高速运转。单向轴承可承受单向轴向负荷，双向轴承可承受双向轴向负荷。带球面座圈的推力球轴承具有调心性能，可消除安装误差的影响。

推力球轴承保持架形式 钢板冲压保持架，车制实体保持架 (多用黄铜制造) 。主要用途机床主轴、立式车床旋转工作台、汽车转向机构等。

6、推力圆柱滚子轴承的特点 属分离型轴承。可承受单向轴向负荷，不能限制轴的径向位移。轴承刚性大，占用空间小，轴向负荷能力大，对冲击负荷的敏感度低。适用于低转速，常用于推力球轴承无法适用的工作场合。安装时不允许轴与外壳的轴线有倾斜。

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