轴承维护与保养

滚动轴承加工过程 ZWZ 安装使用相关知识 与 目录 一 滚动轴承加工过程二 安装使用相关知识三 轴承运行中常见问题的排除四 正确的安装使用轴承 第一部分 滚动轴承加工过程 原材料采购渠道的控制与检验 轴承的使用寿命和可靠性与原材料的质量有直接的关系 瓦轴公司对原材料采购渠道严格控制 由质量控制部门按着ISO9000和QS9000质量认证体系标准 对供应商进行质量体系审核 确定合格分承包方 定点采购 并定期对供应商的质保能力和供货能力进行现场审核 供应商的选择 优选国家的知名企业 以轴承钢采购渠道为例 主要采用上钢五厂 抚钢 大钢和西宁钢厂等厂家钢材 原材料进厂必须要有质保单 炉号等详尽的质量证明文件以保证材料的可追溯性 材料进厂后必须取样进行材质检验合格后方可投入使用 对检验不合格的材料坚决退货 瓦轴公司拥有国家试验室认可委认可的轴承检测试验室 配备完善的一流的原材料检验设备与手段 直读光谱检验仪 检验原材料化学成份快捷准确 进口氧氮分析仪 准确分析原材料的氧氮含量 进口的金相显微镜等仪器 有效保证原材料检验质量 完善的检验体制能有效的控制原材料的质量 从而保证产品的内在质量 温剪切下料生产线 工艺装备 带锯冷切料生产线 小于 110mm的棒料下料采用中频感应加热温剪设备 较热剪下料偏差小 并减少火耗 大于 110mm的棒料下料采用引进的带锯床和消化进口带锯床下料 下料偏差小 为下工序锻造打好质量基础 备料工艺及装备 引进德国瓦根纳公司的大型碾压机C2S 1600T 锻造工艺及装备 锻造的生产能力2000万套 年 拥有一条引进日本的1600T多工位压力机生产线和德国瓦根纳公司引进的1600T扩孔辗环机生产线 具有世界先进水平 煤气加热炉采用顺序加热 先进先出 自动控温 杜绝 过烧 现象 保证了锻件的内在质量 从而提高了轴承的可靠性 贝氏体保护气氛淬火连线 井式渗碳淬火炉 辊底加热炉 热处理工艺及装备 我公司热处理设备中拥有氮气保护辊底炉生产线3条 加工范围 400mm以下的套圈贝氏体生产线1条 对铁路客 机车轴承和轧机轴承的淬火方式进行改变 从而提高轴承的寿命 采用2条连续渗碳生产线 氮气保护的二次淬火转底炉加热 旋转压模淬火工艺 有效控制套圈淬火变形 提高热处理零件质量 滚动体淬火加工采用引进2条氮基气氛保护滚筒炉 保证滚动体和套圈质量同步匹配 热处理工艺及装备 采用专用设备和数控设备 使车加工造型精度尺寸离散差控制在0 05mm以内 数控车床 近年来 投入大量的资金 购置轴承车加工专用设备和数控设备 使车加工造型精度尺寸离散差控制在0 05mm以内 压缩车加工留量为磨加工打好基础 并使非磨削表面的形状和尺寸精度得以充分保证 有效地控制成品的质量 车加工工艺与装备 法国大型立式数控磨床 双滚道一次磨削 轧机轴承生产线 大型冶重轴承生产线 磨加工工艺装备 磨加工工艺与装备 引进德国的超精机和双滚道一次切入磨床 具有圆柱双挡边一次加工 双列圆锥外滚道一次切入磨 圆锥 圆柱轴承套圈复合磨削技术 轧机轴承有4条国内先进自动数控生产线 年生产能力70万套 可加工外径 180mm 440mm范围的产品 可批量生产P5级精度 能够满足现有线材 型材 板带等800 300轧机所有轴承 设备先进 加工四列圆柱 圆锥轧机轴承采取双挡边一次装夹磨削成型 双滚道一次磨削 全部采用超精加工工艺 有效地保证了产品的加工精度 为提高轧机轴承的寿命打下坚实的基础 特大型轴承可生产至 5000mm以下 有 3150mm数控立车加数控磨头 有法国进口立磨 自行改造的高精度立磨 可批量生产 2000mm以下的精度P5级产品 有坐标钻床和镗床 滚齿机 插齿机以及中频感应淬火机 可批量生产大型精密回转支承及大负荷的连铸机回转台用回转支承 年产值达8000万元 滚动体工艺装备 引进德国SM460滚子凸度超精机 钢球生产线 滚动体工艺及装备 拥有能力12000万粒 年5 0mm 63 5mm钢球生产分厂 达到G10 G40精度 采用联线生产 引进日本钢球生产线 可生产7 8 以下钢球 振动值达Z3组 实现2 以下大球大循环加工工艺 精度达G16级 振动值达Z2组 满足高精度轴承的配套要求 滚子生产可大批量满足 级圆柱 圆锥滚子以及球面滚子要求 圆柱 圆锥滚子终磨加工采用德国引进超精机 进行凸度 半凸度加工 可批量稳定生产 级对数母线滚子 保持架生产线 采用数控技术生产的实体保持架以及采用多工位压力机的冲压保持架 实体架的加工基本上采用数控车床和数控镗床 采用绿色超声波清洗机清洗 取消传统酸洗工艺 购置批量的光饰机 消除保持架的毛刺 从而大大提高保持架的质量 改造使我们感到 要保证产品质量 提高轴承寿命和可靠性必须有好的装备 今后我们技术改造的主攻方向还是投入先进的高水平设备 生产出满足市场需求的高可靠性的产品 保持架工艺及装备 第二部分 安装使用相关知识 一 轴承的寿命计算公式 DINISO281所规定的动负荷轴承计算标准方法的基础是材料疲劳失效 出现凹坑 寿命计算公式为 L10 L C P P 106转 其中L10 L名义额定寿命 106转 C额定动负荷 kN P当量动负荷 kN P寿命指数L10是以100万转为单位的名义额定寿命 对于一大组相同型号轴承来说 其中的90 应该达到或超过该值 额定动负荷C kN 是一项理论值 对向心轴承而言是径向力 对推力轴承来说是轴向力 其方向和大小恒定不变 当量负荷作用下的轴承寿命与实际负荷组合作用时相同 P X Fr Y Fa其中 P当量动负荷 Fr径向负荷 Fa轴向负荷 单位都是千牛顿 X径向系数 Y轴向系数 不同类型轴承X Y值及当量动负荷计算依据 可在个轴承的表格或前言中找到 球轴承和滚子轴承的寿命指数P有不同 球轴承P 3 滚子轴承P 10 3 二 径向游隙 所谓轴承内部游隙 即指轴承在未安装于轴或轴承箱时 将其内圈或外圈的一个方向固定 另一个未被固定的套圈做径向或轴向移动时的位移 根据移动方向可分为径向游隙和轴向游隙 轴承在运转中的游隙称工作游隙 由于与轴或轴承箱配合的原因 一般要比初期游隙要小 工作游隙与轴承的寿命 温升 振动以及噪声有密切关系 所以必须将其设定为最佳状态 因此各类轴承的初期游隙各不相同 从理论上讲 轴承在正常运转时 稍带负的工作游隙 则轴承的寿命最大 但要保持这一最佳状态是非常困难的 随着使用条件的变化轴承的负游隙也会相应增大 从而导致轴承发热和寿命降低 径向游隙 RIC 是轴承内部的径向游隙 我公司的径向游隙可以允许轴承在紧配合后在正常运行条件下有很宽的内部游隙 调心滚子轴承如带有锥孔 K 则要求其配合时的过盈量比圆柱孔轴承的更大一点 更大的过盈量则引起RIC的减少 对于锥孔轴承 选择时要考虑到RIC的减少 这很重要 游隙大 载荷减小 应力大 精度下降 噪音大 寿命短 游隙小 精度高 易升温 容易引起抱轴现象发生 游隙的影响 三 轴承的损坏 材料疲劳 润滑不良 污染 安装问题 处理不当 大体上讲 有三分之一的轴承损坏原因是材料疲劳 有三分之一是润滑不良 另外三分之一是污染物进入轴承或安装处理不当 轴承从开始使用到第一个材料疲劳点的出现的时间长短是和这段时间轴承的转数 负载大小 润滑及清洁度有关 疲劳是负载表面下剪应力周期性出现所形成的结果 经过一段时间后 便会引发微小的裂纹 然后渐渐延伸至表面 当滚动体经过这些裂纹形成的小块面积后 便有些裂块开始脱落 形成所谓的剥皮现象 随着剥皮的继续扩大 轴承损坏不能使用 最初发生在表面下 虽然最初的剥皮通常非常轻微 但随着应力的增加及裂块的增多 导致剥皮面积的蔓延 这种过程通常持续很长一段时间 期间有明显的振动和噪音 因此在没坏之前 应有足够的时间来更换它 主要原因 损坏的开始 轴承的受力痕迹 通常轴承在运转工作一段时间后 在工作表面都会有明显的受力痕迹 并非所有的痕迹的出现就表示轴承坏掉了 轴承在正常的状况下使用也会留下受力痕迹的 轴承在负荷下运转 其滚道的接触面在外观上呈晦暗的发乌 但这并非表示是磨损 同时也跟寿命无关 此发乌的痕迹构成了轴承的受力痕迹 此痕迹随其运转与负荷状况 其外观也各不相同 仔细地检查就能帮助我们判断轴承是否在正常的状况下运转 向心轴承 球轴承 球面 双列球只承受径向力 能承少量的轴向负荷 往往损坏的形式都是过大的轴向力造成的 内外 受力痕迹 内环旋转 外环固定 外环旋转 内环固定 内外 单向的径向负荷 两种情况 单向的轴向负荷 内环或外环旋转 受力痕迹 偏离一侧 内外 受力痕迹 单向的径向负荷与轴向负荷组合 内外 受力痕迹 内外 内环旋转 外环固定 内外 径向负荷与内环同步旋转 外环固定 径向负荷与外环同步旋转 内环固定 外环旋转 内环固定 轴承的摩擦损失在轴承内部几乎都变为热 因而导致轴承温度上升 摩擦力矩造成的发热量可用下式表示 Q 0 105 10 6MN 四 轴承的温升 M 摩擦力矩N mm Q 发生热量kw N 轴承转速r pm 发热量与排热量平衡 则轴承温度稳定 一般运转初期温度急剧上升 但达到正常状态则基本稳定 达到安定状态为止的时间 温度则因发热量 轴承箱等热容量 冷却面积 润滑油量 周围温度不同而不同 若总是稳定不下来 达不到安定状态 就只能判断为某种异常 温升异常的原因有 轴承扭动 力矩负荷 游隙过小 预压过大 润滑剂过多或不足 异物混入及密封装置的发热等 摩擦 滚动轴承摩擦系数以轴承内径为基准 可用公式表示为 式中 摩擦系数M 摩擦力矩N mmP 负荷Nd 轴承内径mm 第三部分 轴承运行中 常见问题的排除 轴承故障的主要识别方法 通过声音进行识别 通过工作温度进行识别 通过润滑剂的状态进行识别 A 轴承过热 B 噪音大 C 振动 D 机械性能达不到满意效果 E 轴承在轴上松动F 更换频率高 G 轴心转动困难 轴承若运转不正常时 通常表现出许多症状 大致可分为七大类 随着轴承不同程度的破坏 往往都是二次破坏的结果 要有效的排除这些轴承问题 必须先观察这些轴承应用情况 然后再分析这些损坏的原因 一 轴承过热 1 润滑脂或机油失效或选用错误 相应的办法是 选择正确的润滑脂或机油 检查润滑脂或机油的相容性 2 油位太低 润滑剂从油封流失 轴承箱内润滑脂不足 对策 油位应该略低于最下面一个滚动体的中心 轴承箱内润滑脂填充约1 3至1 2空间 3 油位太高或轴承箱润滑脂完全添满 这样会导致润滑剂充分搅拌而产生高温或漏油 对策 润滑脂添入箱内至1 2 若机油润滑 油位略低于最下方滚动体的中心 4 轴承间隙不适当 当有热流通过轴心时 导致内环过分膨胀 对策 检查过热轴承的间隙是否是原始的设计范围 如果是 请改用较大的间隙 改成C3或C3改成C4 原因 轴承润滑油位示意图 5 接触型 摩擦 油封太干或弹簧过紧 对策 更换接触型的油封 并润滑其油封表面 6 轴承箱内孔不圆 轴承箱扭曲变形 支撑面不平坦 箱孔内径过小 对策 检查轴承箱 内孔 调整底座调整片均匀分布 7 旋转油封与压盖相磨擦 或轴肩摩擦到轴承密封盖上 对策 检查旋转的油封的运转间隙以避免摩擦 防止不对正 弹簧 一 轴承过热 8 交叉定位或一轴上有两个定位轴承 由于过多轴向膨胀而导致轴承内间隙不足 对策 1 在轴承箱和端盖凸缘之间插入调整片以释放轴承的轴向预压 2 将任一轴承箱的端盖往外移 利用调整片以获得介于轴承箱和外环之间的间隙 有可能的话施加轴向弹簧力量在外环上 以降低轴的轴向浮动 9 紧定套过分紧锁 放松固定螺帽与套筒 重新锁紧 确保轴承能自由的旋转 10 具有两个或多个轴承的轴心耦合时 产生不正确的直线偏差或角度歪斜 对策 由调整片来调整正确的对位 确保轴心耦合在一条直线上 尤其是当轴上同时有三个或多个轴承运转时 更得注意 一 轴承过热 11 轴的直径过大 导致内环膨胀过多 减少轴承间隙 对策 1 研磨轴径 使轴与轴承内环之间获得一适当的配合 2 改用径向间隙大的轴承 12 由于轴承箱孔的材质太软受力后孔径变大 导致外环在箱孔内打滑 对策 改善箱体材质或加工一个钢质衬套挤进箱孔 然后加工衬套内孔至正确尺寸 一 轴承过热 二 噪音 1 润滑脂或机油失效 润滑剂型号选择不当 对策 选择适当的润滑剂 应确认它们的相容性 2 油位太低或轴承箱润滑脂不足 对策 油位应略低于最下方滚动体的中心 轴承箱内填充润滑脂1 3 1 2空间 3 轴承内部间隙不适当 紧定套筒过分锁紧 轴径过大与轴承内孔过盈太大等都能造成轴承间隙减小 当轴面有热流通过时 导致内环过分膨胀 对策 1 检查过热轴承间隙是否与原始设计相符 如果依旧 可以改用较大间隙 如由 0 组改成 C3 由 C3 改成 C4 2 改善紧定套筒锁紧量 检测径向间隙 确定在适当的位置 3 调整轴与轴承内孔的配合关系 4 脏物 砂粒粉尘或其它污染物进入轴承箱 对策 将轴承箱清洗干净 更换新的油封或改良油封设计 5 水 酸 油漆或其它腐蚀性物质进入轴承箱 对策 安装一保护性防压盖或甩压环以防止外物进入轴承 6 轴承箱内孔不圆 扭曲变形 内孔过小 对策 检查轴承箱是否挤压轴承 孔径尺寸是否正确 7 安装轴承前轴承箱内的碎片 异物没有清除干净 对策 仔细清洗轴承箱和轴承本身 8 交叉定位 同一轴上有两个定位轴承 而引起的不对正或由于轴热膨胀而导致轴承内部间隙不足 对策 调整轴承箱与端盖之间的调整垫片 使轴承箱与外环之间有一定的间隙 9 轴肩摩擦到轴承密封盖 轴肩部直径不正确与保持架摩擦 对策 重新加工轴肩 检查肩部直径及圆角 二 噪音 10 外环与轴承箱扭曲 轴与内环扭曲 是由于箱孔圆角过大 没有足够的支撑 轴肩圆角过大 没有足够支撑 两端面靠不实 对策 重新加工箱孔圆角和轴肩的圆角 11 不正确的安装方式 用锤直接敲到轴承上 导致轴承工作表面有磕伤 对策 选择正确的安装方法 套筒法 加热法 油压法等 12 固定垫圈的太阳片 锁紧垫片 摩擦到轴承 对策 将太阳片打倒或更换新的 13 设备中的转动件干涉到静止件 对策 仔细检查 避免发生干涉现象 14 轴承间隙过大导致振动 15 设备振动 检查设备旋转件的平衡量校正之 二 噪音 三 振动 1 脏物 异物 砂粒或其它污染物进入箱体中 对策 将轴承箱清洗干净 更换新的油封 2 水 酸 油漆或其它腐蚀性物质进入轴承箱中 对策 安装一个保护性防尘盖 改良油封 3 轴承箱内孔不圆 扭曲变形 支撑面不平 对策 检查轴承箱 调整支撑面 调整垫片 4 轴径小或紧定套未锁紧 对策 检测轴径 选择合适的配合量 重新锁紧紧定套 5 不平衡负荷 箱孔间隙大 外环在箱孔内打滑 对策 更换合乎设计要求孔径的轴承箱 6 两个或多个轴承耦合 产生轴心直线偏差和角度偏差 对策 重新调整垫片 使轴心耦合在同一直线上 7 不正确的安装 用锤直接敲击在轴承上 8 轴承间隙过大 9 设备振动 四 机械性达不到设计要求 1 轴承内部间隙不适当 轴承预紧力不够 选择合适的轴承 2 轴承箱中的碎片 脏物未清除干净 或者运转过程中脏物 水 酸性污染物进入箱体中 3 紧定套被过分锁紧或没有锁紧 4 轴承箱孔径精度不高 箱孔变形 扭曲 5 轴径过小 轴肩尺寸不合 与轴承相干涉 6 由于轴径过大 或箱孔等原因 造成轴承内部间隙过小 7 多个轴承耦合 产生不对正 五 轴心转动困难 1 润滑失效 油位高低 轴承游隙的选择 2 清洁程度 杂物 3 摩擦 油封 轴肩与密封 防松片 太阳片 4 轴的同心度不对正 交叉定位引起的轴向卡死 5 轴承箱精度低 扭曲 六 轴承在轴上松动 1 轴径小 轴承内孔大 2 过盈量不够 3 紧定套锁紧不够 正确的安装使用 轴承 第四部分 根据不同轴承尺寸和应用 可采用不同的安装方法 然而必须遵循其基本规划 清洁度 选择一个清洁 干燥的环境 在没有灰尘和水气的场合工作 如不能达到该要求 装配人员尽最大努力使用保护屏罩和清洁布来保持清洁等 新轴承应在装配前在最后一刻才能打开原始包装 以防止灰尘污染 一般来说 新轴承出厂前涂的防锈油无须除掉 但如果用于脂润滑 并在极高极低温度时 或当润滑脂与防锈油不相容时 则必须仔细清洗干净并干燥轴承 以防止产生不良影响 带防尘盖和密封圈的轴承无须清洗 工作计划 需知道先要做什么并准备好所需的全部工具 应对各元件的安装次序对照图纸或说明书认真研究 这可以节省工作时间 减少轴承染上灰尘的机会 安装程序 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 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测量示意图如下 测量轴和轴承座 检查和 准备 轴的测量 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 轴承座的 测量 安装轴承的轴表面必须干净无任何划痕和毛刺 对于在外壳固定而轴旋转的应用情况下 轴上安装轴承的外圆的粗糙度建议最大为Ra 1 6 m 如无法磨削加工 在许多情况下 可用精车达到表面粗糙度为Ra 3 2 m 但过盈配合的量略需增加 可想本公司技术部门咨询推荐值 对于要求浮动固定的外圈 如在外壳孔内轴向滑动 建议外壳孔粗糙度最大为Ra 1 6 m 如果外圈不要求浮动 表面粗糙度最大Ra 3 2 m一半已令人满意了 轴和外壳孔的表面粗糙度 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 安装 轴承的 加热油池感应加热 直孔轴承的安装 切勿将轴承与油槽加热器的侧面 底部直接接触 油槽加热可以保证加热的均匀并保持一定的温度 但要保持油槽的清洁 轴承环或整个轴承悬吊在油槽中 热套安装 第一种方法是将轴承放在装有高燃点油的油池中加热 油温不可超过100 C 大多数应用情况 80 90 C就足够了 通常轴承在油中停留时间为20或30分钟 使其充分膨胀 以便很容易地套上轴 感应加热法特别使用于装配生产线上对小型轴承的安装 这种方法速度快 但必须小心 温度不可超过90 C 有必要通过试运行来获得准确的时间 可使用在预定温度下熔化的热电蜡笔来测量轴承温度 当轴承还热的时候 将其垂直地靠在轴肩上 然后用锁紧垫圈锁紧螺母或夹板来进行固定 轴承冷却后 应旋紧锁紧螺母或甲板 在外圈旋转的情况下 外圈与外壳孔为紧配合 此时 可对外壳进行加热 轴承不可直接与热源相接触 一般是在离底部5厘米的地方放上一个网板 并用小的支撑块将轴承和网板分开 将轴承和局部温度很高的热源分开是很重要的 不然 轴承温度过高会降低其硬度 造成金属组织的变化 轴承的安装 油浴加热法 火焰燃烧器是常用的加热器 还需使用一个自动温度控制装置 如果安全规则不允许使用开式加热油池 可在水中混合15 的可溶油 但这种混合剂的最高可加热到90 而不会产生火焰 使用这种方法 必须经常检查油池 以确信水蒸发后的油水混合是否合适 这种油浴在轴承表面留下一层薄薄的可起到临时防锈功能的油膜 但在安装后 应尽早地进行正常润滑 并保证轴承内的可容油都被排干净 轴承的安装 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 直孔轴承的安装 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 心棒压力法 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那一列承受较大的轴向负荷 加热过的轴承 调整用的垫片 套筒 角接触球轴承的安装 先安装朝内的内圈 填球孔 主要负荷方向 不具填球孔的滚珠列 然后外圈 跟着是朝外的内圈 角接触球轴承的安装 圆锥孔轴承的安装 小型轴承采用圆锥轴或拆卸套筒 紧定套筒等以螺帽将轴承均匀压入的方法进行安装 大型轴承由于压力大 采用油压法进行安装 但配合面须注入高压油 减少配合面摩擦 减少螺帽紧固力 轴表面有缺陷 极易造成轴承损坏 有车削螺纹的轴 锁紧螺帽即可用以安装轴承 旋紧时可使用勾形扳手 较大型轴承可用冲击扳手配合手槌安装 扳手 平头榔头与整体式套筒是安装小型轴承很有效的工具 圆锥轴上的冷安装 锥孔调心滚子轴承在轴上的安装 尽管我们可以通过测量轴承装配到圆锥轴上的距离来决定锥孔球面滚子轴承的配合 但更实用的是测量由于内圈的受力膨胀而减少的径向游隙 这需要确定安装前的起始径向游隙 并在安装时不断测量直至降低到合适的径向游隙 为了确定合适径向游隙 可采用下列程序 使用最薄到0 04毫米的塞尺先将轴承竖起 使内外圈端面平行 将大拇指按住内圈并摆动2 3次 向下按紧 使内圈和滚动体定位入座 定位各滚子位置 使在内圈滚道顶部两边各有一个滚子 将两个顶部滚子向内推 以保证它们和内圈滚道保持合适的接触 当滚子处于正确位置时 塞入一个薄塞尺 沿着顶部的滚子慢慢地在滚子和外圈滚道间移动 然后换上一个厚一些的重复一遍 直到无法移动为止 在该无法移动的塞尺前的塞尺厚度就是安装前的径向游隙 然后用下面例子里介绍确定径向游隙减少量的目标值 按装时 先在主轴锥体上涂上一层稀机油 将轴承尽可能深地滑移到主轴上去 当锁紧螺母上紧后 内圈的膨胀就达到了过盈配合 定期地测量径向游隙 以获得它的减少量 重复此操作 直到获得了合适的减少量 不可超过推荐的减少量 做最后一次检查时 要保证残留的径向游隙等于或大与超过下表所示的最小安装游隙 安装时 应检查无负荷滚子的径向游隙 如果底部的滚子没有达到应有的位置 就将滚子抬起使其牢固地做定在内圈滚道内 当达到推荐的径向游隙时 轴承就会合适地配合好了 然后 将锁紧螺母的槽中 或固紧甲板 锥孔调心滚子轴承在轴上的安装 当内圈受循环负荷时与轴承配合所需最少过盈量及最大过盈量按下列公式计算Ymin 13FrK b 1000000 mm Ymin 11 4FrKd p 2K 2 1000 mm Fr 轴承所受的最大径向载荷 KN d 轴承内径b 轴承内径有效宽度 b B 2r p 许应应力轴承钢为400N mm淬硬钢为300N mm 轴承最少过盈量及最大过盈量的选择 安装 下表为锥孔球面滚子轴承安装到轴或接头套上时的推荐径向游隙 接上表 锥孔球面滚子轴承安装到轴或接头套上时的推荐径向游隙 圆锥滚子轴承只能承受单向的轴向负荷 所以常成对使用来承受双向负荷 使用上轴承必须调到特殊的间隙或预压 成对使用而且用预设轴向间隙的可由轴承生产厂家来完成 用户不需调整 这类轴承用户只需按照顺序装上即可 1 安装后的间隙有所改变 轴承的轴向间隙可以用量具来测量 把量表顶在轴末端 用力从轴的另一端施力并将轴转动几周 使滚子处于正确位置 比较量表在轴两端的读数 二者差值即为轴向间隙 轴为紧配合 益渐进地调整其间隙 应该多测量几次 圆锥滚子轴承的安装 使用量表量取轴向间隙 牢牢的推向某一方向 然后推向另一方向 背对背配对 面对面配对 圆锥滚子轴承的安装 螺帽 端盖 垫片 校正过的间隔套 2 以端盖及垫片来调整此方法主要是用来调整面对面配对的两套轴承 非生产厂调整好的 并且外圈为间隙配合 首先把垫片多放一些 使其间隙值略大于预设值这两个值的差值可以预算出尚需调整多少垫片 3 以螺帽及伸缩套筒调整以内隔环分隔的背靠背配对的轴承宜采用此方法 轴承内孔为松配合 而外圈应加以固定 间隙调整到预设值后 把轴承拆下来 测量伸缩套筒的长度 此长度加上0 02 0 03mm 即为隔套实际长度 试转时观察运转情况 必要时再调间隙 圆锥滚子轴承的安装 大型轴承很有弹性而且极易变形 因此大型轴承吊装时 如果竖立 则应在内径有十字支撑 或缠绕外环 若储存则应平放 大型轴承的安装 请勿使轴承竖立 而在其内孔无十字式支撑 也避免以单点提举轴承 如果需以直立方式来储存轴承 轴承内孔必须有十字式支撑 悬吊时 宜用皮带或缠布 若轴承还要再使用 应该以平置储存 大型轴承的安装 大型圆锥滚子轴承的安装 圆锥滚子轴承有多种型式 有单列 双列 四列 下面仅以四列为例 四列圆锥滚子轴承的每一个零件都标有序列号 相邻的两个端面具有相同的识别字母 隔圈的识别字母与相接触的套圈端面字母一致 此例为BB CC隔圈是用来调整轴承轴向间隙 不能混窜 因为轴向间隙在出厂时已经调整好 安装时必须按照正确次序进行 1 按装时 首先把各零件依次序排列好 检查所有零件标记识别字母 若有可能把轴承箱翻过来 便于轴承从上端安装 这是最简单的办法 这样可以使轴承整体装进去 但下端的外环需先装进去 先行定位 2 把最外侧的外环与端盖 油封一起安装 锁紧螺栓把轴承箱水平放置 一边转动内圈 一边用螺栓将轴承夹紧 继续进行直到所有零件都到达定位位置 然后再锁紧端盖螺丝 3 最后在轴承内孔上涂一层润滑油将轴承连同轴承箱一起轻轻地推入轴心 每一个零件都必须以正确的次序安装 否则会影响到轴承之性能 轴承上每一个零件都有相同的识别序号 而互相紧邻的端面也都有识别字母 间隔环是用以决定轴承之间隙 但在某些应用中 这两个间隔环是用以决定外侧滚子的间隙 在本例中 它们分别标有字母B与C 大型圆锥滚子轴承的安装 小心地放下轴承零件的组合体 若有可能 将轴承箱翻转过来 从上端安装轴承 首先安装此外圈 大型圆锥滚子轴承的安装 端盖螺丝 压缩时需同时旋转内环 压缩螺栓 锁紧端盖螺丝时 需以对边同步进行 即锁紧第一根螺丝后 随之锁紧正对面之螺丝 把最外侧的外环与端盖连唇式密封一起安装 锁紧螺丝 并把轴承箱以水平姿势放置 一边转动内环 一边以特殊工具中的螺栓将轴承夹紧 继续进行直到所有零件都到达定位为止 然后再锁紧端盖螺丝 大型圆锥滚子轴承的安装 大型圆柱滚子轴承的安装 这类轴承种类很多 一般呈多列型式 大多为内圈 外圈 滚动体分离式结构 下面介绍的例子是内圈为可分离的四列圆柱滚子轴承 安装内环的最好办法是用感应加热器与宽度同两个内环相同的安装套筒 如图示 此套筒外径呈阶梯式 内圈很轻松地被推到轴上 安装外圈与滚动体时 则改用套筒外径较大的一端 首先在轴的突肩和圆角处涂上防锈油 加热套筒 推到位置上并顶紧突起 直到冷却缩紧为止 将迷宫油槽的一半填满黄油 安装密封套环 把滚子组与外圈加以润滑 把滚子组与外圈装到轴承箱中 装好端盖 把内侧的滚子组先放到安装套筒较大的一端 将套筒放到轴上 轻轻地把整个组和体滑到轴上 注意匆将组合体与内圈有所偏斜 偏斜可能造成滚子与滚道面磕伤 可以利用弹簧悬吊装置协助来完成就位 然后安装外侧油封 再把轴承锁紧到轴上 把第一个内圈放到套筒上 加热后装到轴上 紧靠在突肩上直到冷却为止 抽出工具 再放上第二个内圈 加热后推到轴上并定位即可 安装内圈 安装外圈 安装内环 把内环放在这一个位置 把外环与滚子组合体放在这一个位置 把加热器放在内环上 加热后推进 把内环穿在套筒上 放在靠近轴承座的位置 内环要在被夹紧的状态下冷却 加热下一个内环再安装 慢慢转动轴 若黄油是当作润滑油则加满黄油 小心偏斜 利用有弹簧悬吊的提举装置 大型球面滚子轴承的安装 球面滚子轴承无论大小通常都以同样的方法安装 惟有少数情况下才会用到特殊的安装工具 选用油压螺帽将轴承推进圆锥轴上是最好的方法 若在安装过程中 无法测量间隙处的减少量 可改用轴向推进量 检查间隙之递减量 轴承的维护保养 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 保管 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 3 1 2即可 多了易产生高温 润滑 轴承的维护保养 1 机械种类2 轴承种类与大小3 工作温度4 工作负荷5 速度范围6 工作情况 振动和主轴的方向7 冷却情况8 密封效果9 外围情况 润滑油的选择 选择润滑脂的几个重要因素 润滑脂的种类 1 高温用润滑脂 HT 工作温度超过80 时 且补充润滑间隔不能太短时使用 2 低温润滑脂 LT 当环境温度低于0 或轴承负荷很轻 在高转速使用情况下而又不能让温升提高时使用 3 中温润滑脂 MT 这种润滑脂用途最广 轴承工作温度一般在30 120 可以满足大部分脂润滑的使用情况 4 EM润滑脂 含有二硫化钼 可在金属表面形成一层二硫化钼结晶 造成暂时的润滑效果 5 EP润滑脂 含有硫 氯或磷化物 可以强化油膜 提高油膜的负荷能力 适用于高负荷的中大型轴承需要 最常用的润滑