机械之轴承--ppt课件

1、轴承分类、选型及检修轴承分类、选型及检修 主讲：曹学锋主讲：曹学锋 轴承的基础知识轴承的基础知识 一、轴承的概念及作用一、轴承的概念及作用 二、滚动轴承的组成及各部件的功能二、滚动轴承的组成及各部件的功能 三、轴承的分类及三、轴承的分类及 四、轴承代号、型号表示四、轴承代号、型号表示 五、轴承的选用五、轴承的选用 六、轴承的润滑六、轴承的润滑 七、轴承损坏的分析七、轴承损坏的分析 八、轴承的安装检修八、轴承的安装检修 轴承的基础知识轴承的基础知识 一、轴承的概念及作用 轴承是用来支承回转零件（轴及轴上零件） ，并减小回转零件摩擦阻力，保证回转件的 旋转精度的组合零件。根据摩擦性质的不同 ，可把

2、轴承分为滑动轴承和滚动轴承两大类 。 作用： 1、承载回转零件的重量及扭矩。 2、降低回转零件旋转所产生的摩擦阻力， 平稳运行。 轴承的基础知识 轴承特点 轴承 滚动轴承 滑动轴承 摩擦阻力小，启动灵活，效率高，但 外廓尺寸大，接触应力大，承受冲击 载荷能力差，高速重载下寿命低，噪 音大。 承载能力高，抗振性好，工作平 稳，噪音小，寿命长，能剖分等 优点。 轴承的基础知识 滚动轴承的具体特点 1、摩擦系数小，能耗少，机械效率高； 2、外形尺寸已标准化，具有互换性，安装、拆卸 和维 一修都很方便； 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，且能在较长的时间 内保一

3、持轴的安装精度； 5、具有自动调心特性的轴承，当主轴有轻微挠曲 或配一合部件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， 生产一效率高，成本低； 轴承的基础知识 轴承的基础知识 二、滚动轴承的组成及各部件的功能 基本结构：内圈、外圈、滚动体、保持架统称滚 动轴承的四大件。 内圈作用：内圈通常与轴是紧配合，并与轴一起 旋转，降低接触应力。 外圈通常与轴承座孔或机械部件的壳体配合，起 支撑作用。 滚动体借助保持架均匀的排列在内、外圈之间， 它的行状 、大小和数量直接决定轴承的承载能力 。 保持架将滚动体均匀的分隔开，引导滚动体在正 确的轨道上运动。 轴承的基础知识 序号 部

4、件 1 外圈 2 内圈 3 滚动体 4 保持架 内圈内圈 保持架保持架 滚动体滚动体 外圈外圈 轴承的基础知识 三、滚动轴承的分类 按照轴承所承受的载荷方向分类; 按照轴承的外形尺寸大小分类; 按照轴承滚动体形状分类; 按照轴承运动方式分类; 按照轴承滚动体的列数分类; 按照轴承部件是否可分离进行分类; 轴承的基础知识 3.1、按照轴承所承受的载 荷方向分类： （1）向心轴承（径向轴承） 承受径向力，如圆柱滚子 轴承 （2）推力轴承（止推轴承） 承受轴向力，如推理轴承 （3）向心推力轴承（径向止 推轴承） 承受径向和轴向 力。如深沟轴承 轴承的基础知识 3.2、按轴承外形尺寸分类 1、微型轴承

5、公称外径尺寸范围D 26mm的轴承； 2、小型轴承公称外径尺寸范围为26 D60mm的轴承； 3、中小型轴承公称外径尺寸范围为60 D120mm的轴 承； 4、中大型轴承公称外径尺寸范围为120 D200mm的轴 承； 5、大型轴承公称外径尺寸范围为200 D400mm 的轴 承； 6、特大型轴承公称外径尺寸范围400 D2000mm的轴 承； 7、重大型轴承公称外径尺寸范围D2000mm的轴承； 轴承的基础知识 3.3、按滚动体类型分类 （1）球轴承 （2）滚子轴承 （3）滚针轴承 滚针和滚柱的区别在于长径比2.5或直径小于4mm的滚 柱。 轴承的基础知识 滚动轴承的代号 滚动轴承的种类很多

6、。为了便于选用，国家标准 规定用代号来表示滚动轴承。代号能表示出滚动轴承 的结构，尺寸，公差等级和技术性能等特性。 滚动轴承代号用字母加数字组成。完整的代号包 括前置代号、基本代号和后置代号三部分。基本代号 表示轴承的基本类型，结构和尺寸，是轴承代号的基 础。 轴承的基础知识 滚动轴承代号是用字母加数字来表示轴承结构、尺寸、差等 级、技术性能等特征的产品符号。国家标GB/T272-93规定轴 承的代号由三部分组成： 前置代号（字母） 基本代号（数字、字母） 后置代号（字母+数字） 轴 承 分 部 件 代 号 五 四 三 二 一 类 型 代 号 宽 度 系 列 代 号 直 径 系 列 代 号 内

7、 径 代 号 密 封 与 防 尘 代 号 保 持 架 及 材 料 代 号 特 殊 轴 承 材 料 代 号 公 差 等 级 代 号 内 部 结 构 代 号 游 隙 代 号 轴承的基础知识 轴承的基础知识 前置代号 轴承的基础知识轴承的基础知识 常见轴承的基本类型代号常见轴承的基本类型代号 轴承的基础知识 后置代号后置代号 游隙代号游隙代号振动代号振动代号配置代号配置代号带附件轴承代号带附件轴承代号 C1 C2 Cm C0 C3 C4 C5 小小 大大 Z1 Z2 Z3 Z4 V1 V2 V3 V4 加加 速速 度度 型型 速速 度度 型型 DB 成对背对背安装成对背对背安装 DF 成对面对面安装

8、成对面对面安装 DT 成对串联安装成对串联安装 轴承代号轴承代号+附件代号附件代号 带紧定套带紧定套 带退卸套带退卸套 带内圈带内圈 带斜挡圈带斜挡圈 轴承的基础知识 61036103： 66深沟球轴承，深沟球轴承，11特轻系列，特轻系列，0303内径内径d d=17mm=17mm， 公差等级为公差等级为0 0级，游隙组为级，游隙组为0 0组；组； ： 66深沟球轴承，深沟球轴承，33中系列，中系列，10 10 内径内径d d=50mm=50mm， 公差等级为公差等级为0 0级，游隙组为级，游隙组为C3C3组；组； 7214AC/P47214AC/P4： 77角接触球轴承，角接触球轴承，22轻

9、系列，轻系列，1414内径内径 d d=70mm=70mm，公差等级为，公差等级为4 4级，游隙组为级，游隙组为0 0组；组； 轴承的基础知识 五、轴承的选用 1、球轴承比滚子轴承的极限转速高，应优先选用 球轴承； 2、在高速时，以选用超轻、特轻及轻系列的轴承 （内径相同 时，外径越小，滚动体就越轻小， 产生的离心惯性力也小）； 3、保持架的材料对轴承转速影响极大，实体保持 架比冲压保持架允许有更高一些的转速； 4、推力轴承的极限转速很低，当工作转速高时， 若轴向载荷不是十分大，可以采用角接触球轴承 来承受纯轴向力； 5、若工作转速超过了轴承样本，可以用提高公差 等级、适当增大游隙、选用循环冷

10、却等方法。 轴承的基础知识 六、轴承的润滑 润滑方式：润滑方式： 油润滑、脂润滑、油润滑、脂润滑、 固体润滑固体润滑 油润滑主要方式有：油润滑主要方式有： 油浴润滑油浴润滑 滴油润滑滴油润滑 循环油润滑循环油润滑 喷雾润滑喷雾润滑 喷射润滑喷射润滑 保管轴承的库房内及周围无腐蚀保管轴承的库房内及周围无腐蚀 性气体，仓库应清洁、干燥，具性气体，仓库应清洁、干燥，具 备必要的采暖和通风设备，使温备必要的采暖和通风设备，使温 度保持在度保持在25，相对湿度不大，相对湿度不大 于于80%。（湿气、酸、碱和盐的。（湿气、酸、碱和盐的 腐蚀腐蚀 ） 轴承的基础知识 七、轴承损坏的分析 1、安装缺陷：不正确

11、安装导致轴承出现压痕、裂纹、 变形、保持架变形或损坏等缺陷。 2、润滑缺陷：润滑油质差、润滑又缺少等因素造成过 烧、保持架断裂、磨痕、粘连、腐蚀等缺陷 3、配合缺陷：轴承轴向固定、径向固定缺陷造成轴承 轴向力和径向力分布不均造成轴承损坏。 轴承的基础知识 轴承损坏 电流腐蚀电流腐蚀锈蚀锈蚀 压痕压痕磨损磨损 轴承的基础知识 轴承的基础知识 1 1、滚动轴承游隙的定义（续）、滚动轴承游隙的定义（续） 径向游隙径向游隙 轴向游隙轴向游隙 轴承的基础知识 轴承的安装 在压入过程中在压入过程中, , 力通过钢球由力通过钢球由 内圈传递给外内圈传递给外 圈圈, ,容易造成轴容易造成轴 承出现挤伤承出现挤

12、伤. . 通过给转子加通过给转子加 力将轴承装入力将轴承装入 轴承外圈轴承外圈 紧配紧配 轴承内圈轴承内圈 紧配紧配 轴承的基础知识 轴承的拆除 轴承的拆卸：拆内径配合时，应让内圈受力外圈不受力，以免伤及滚动工轴承的拆卸：拆内径配合时，应让内圈受力外圈不受力，以免伤及滚动工 作面作面 正确装拆轴承的重要性正确装拆轴承的重要性 轴承安装操作一般原则轴承安装操作一般原则 圆柱孔轴承的安装圆柱孔轴承的安装 轴承运行前检查轴承运行前检查 轴承的拆卸方法轴承的拆卸方法 轴承的维护保养轴承的维护保养( (润滑润滑) ) 目录 正确装拆轴承的重要性正确装拆轴承的重要性 合理、有效地使用轴承的保证，使轴承可

13、以达到它应有的寿命、精度等指标； 使主机达到设计所预期的性能指标，如安 全性、振动、噪音、保养周期等； 降低用户开支及成本。 挡边被敲挡边被敲 坏的轴承坏的轴承 正确装拆轴承的重要性（续）正确装拆轴承的重要性（续） 不正确装拆轴承的后果 内圈和外圈滚道表内圈和外圈滚道表 面被敲坏的痕迹面被敲坏的痕迹 正确装拆轴承的重要性（续）正确装拆轴承的重要性（续） 不正确装拆轴承的后果 正确装拆轴承的重要性（续）正确装拆轴承的重要性（续） 不正确装拆轴承的后果 用乙炔喷枪加热后的轴用乙炔喷枪加热后的轴 承，表面变成黑色。承，表面变成黑色。 轴承安装操作一般原则轴承安装操作一般原则 保证环境、轴承、主机、操

14、作者和工具的清洁； 注意轴承防锈措施，禁止裸手触摸轴承； 采用合适的工具或专用工具，谨慎操作； 施力均匀、对称、平稳，避免直接冲击； 避免通过滚动体施力； 操作者须经培训，具有轴承安装技能。 禁止用铁锤直接敲击禁止用铁锤直接敲击 轴承来安装轴承来安装 轴承安装一般原则（续）轴承安装一般原则（续） v 禁止通过滚动体禁止通过滚动体 来传递安装力来传递安装力 轴承安装一般原则（续）轴承安装一般原则（续） 轴承安装一般原则（续）轴承安装一般原则（续） 安装前准备： 必须有一个安装作业程序； 准备好安装所必需的工具设备、手套、抹布等； 按图纸要求核查安装部位的配合尺寸、形位公差和表面粗 糙度； 对主机

15、安装配合表面可能存在的毛刺、锈斑、磕碰凸痕、 附着物作彻底清除； 对轴承和附件进行认真清洗，清洗剂可用汽油、煤油、甲 苯、二甲苯等，然后涂上润滑油（脂）； 注意：在安装准备工作没有完成前，不要拆开轴承的包装 ， 以免使轴承受到污染。 轴承安装一般原则（续）轴承安装一般原则（续） 1) 轴承的准备轴承的准备 由于轴承经过防锈处理并加以包装，因此不到临安 装前不要打开包装。 另外，轴承上涂布的防锈油具有良好的润滑性能,对 于一般用途的轴承或充填润滑脂的轴承，可不必清洗直 接使用。但对于仪表用轴承或用于高速旋转的轴承， 应用清洁的清洗油将防锈油洗去。这时轴承容易生锈， 不可长时间放置。 圆柱孔轴承的

16、安装圆柱孔轴承的安装 v 压力法压力法 适用：中、小型轴承（指适用：中、小型轴承（指OD150mmOD150mm），过盈量不太），过盈量不太 大的配合。大的配合。 工具：机械或液压式压力机或设备。工具：机械或液压式压力机或设备。 内圈过盈配合内圈过盈配合外圈过盈配合外圈过盈配合内、外圈均过盈配内、外圈均过盈配 合合 v 加热法加热法 适用：尺寸较大的轴承，过盈量较大的配合。适用：尺寸较大的轴承，过盈量较大的配合。 加热方式：油浴加热加热方式：油浴加热 电感应加热电感应加热 油浴加热油浴加热 加热的轴承 用筛网将轴承 与底部隔开 油温在油温在80-10080-100，一般不超过，一般不超过100

17、 100 ,最高最高 不超过不超过120 .120 . 火焰燃烧器 支撑块 机械油 圆柱孔轴承的安装（续）圆柱孔轴承的安装（续） 电感应加热电感应加热 优点：优点： 安全、可靠安全、可靠 加热均匀加热均匀 清洁无污染清洁无污染 定时、定温定时、定温 操作简单操作简单 圆柱孔轴承的安装（续）圆柱孔轴承的安装（续） v加热法（续）加热法（续） 圆锥孔轴承的两种安装方式圆锥孔轴承的两种安装方式 锥形轴：用紧定锥形轴：用紧定 螺母直接安装螺母直接安装 圆柱轴：用退卸套和螺钉（或圆柱轴：用退卸套和螺钉（或 紧定套和螺母）安装紧定套和螺母）安装 圆锥孔轴承的安装圆锥孔轴承的安装 轴承径向游隙的测量方法，国

18、家和轴承行业都有专门轴承径向游隙的测量方法，国家和轴承行业都有专门 的检测标准（的检测标准（JB/T3573 93）来规定。在轴承制造工厂）来规定。在轴承制造工厂 都有专用的检测仪器来测量轴承的径向游隙。都有专用的检测仪器来测量轴承的径向游隙。 对于调心滚子轴承的径向游隙，通常采用塞尺测量方法。对于调心滚子轴承的径向游隙，通常采用塞尺测量方法。 下面介绍用塞尺测量调心滚子轴承径向游隙的方法：下面介绍用塞尺测量调心滚子轴承径向游隙的方法： A . 将轴承竖起来，合拢将轴承竖起来，合拢 要点：要点： 轴承的内圈与外圈端面平行，不轴承的内圈与外圈端面平行，不 能有倾斜。将大拇指按住内圈并能有倾斜。将

19、大拇指按住内圈并 摆动摆动23次，向下按紧，使内圈次，向下按紧，使内圈 和滚动体定位入座。定位各滚子和滚动体定位入座。定位各滚子 位置，使在内圈滚道顶部两边各位置，使在内圈滚道顶部两边各 有一个滚子，将顶部两个滚子向有一个滚子，将顶部两个滚子向 内推，以保证它们和内圈滚道保内推，以保证它们和内圈滚道保 持合适的接触。持合适的接触。 B . 根据游隙标准选配好塞尺根据游隙标准选配好塞尺 要点：要点： 由轴承的内孔尺寸查阅游由轴承的内孔尺寸查阅游 隙标准中相对应的游隙数隙标准中相对应的游隙数 值，根据其最大值和最小值，根据其最大值和最小 值来确定塞尺中相应的最值来确定塞尺中相应的最 大和最小塞尺片

20、。大和最小塞尺片。 D . 用塞尺测量轴承的径向游隙用塞尺测量轴承的径向游隙 要点：要点： 转动套圈和滚子保持架组件一周，转动套圈和滚子保持架组件一周， 在连续三个滚子能通过，而在其余在连续三个滚子能通过，而在其余 滚子上均不能通过时的塞尺片厚度滚子上均不能通过时的塞尺片厚度 为最大径向游隙测值；在连续三个为最大径向游隙测值；在连续三个 滚子上不能通过，而在其余滚子上滚子上不能通过，而在其余滚子上 均能通过时的塞尺片厚度为最小径均能通过时的塞尺片厚度为最小径 向游隙测值。向游隙测值。 取最大和最小径向游隙测值的算术平均值作为轴承的径向游隙值。取最大和最小径向游隙测值的算术平均值作为轴承的径向游

21、隙值。 在每列的径向游隙值合格后，取两列的游隙值的算术平均值作为轴在每列的径向游隙值合格后，取两列的游隙值的算术平均值作为轴 承的径向游隙。承的径向游隙。 对于单列角接触球轴承、圆锥滚子轴承和推力轴承，对于单列角接触球轴承、圆锥滚子轴承和推力轴承， 其安装的最后工作是调整轴承的轴向游隙。其安装的最后工作是调整轴承的轴向游隙。 轴承的轴向游隙需要根据安装结构、载荷、工作温度轴承的轴向游隙需要根据安装结构、载荷、工作温度 和轴承性能进行精确调整。和轴承性能进行精确调整。 下面介绍轴向游隙的测量方法和如何调整轴向游隙。下面介绍轴向游隙的测量方法和如何调整轴向游隙。 轴承运行前检查轴承运行前检查 轴承

22、安装结束后，在正常运行前应进行以下检查：轴承安装结束后，在正常运行前应进行以下检查： 手动运转（如可能）手动运转（如可能） 检查是否有卡紧，非正常摩擦，转 矩不均或过大等现象； 无负载动力运转（点动）无负载动力运转（点动）对于不能作手动运转的以此替 代 无负载动力运转（短期）无负载动力运转（短期）检查噪音、温升是否正常 带负载运转（有条件的应逐步加载）带负载运转（有条件的应逐步加载）检查振动、噪音、 温升、润滑剂泄漏、变色等 对于出现的异常情况可参照下表处理对于出现的异常情况可参照下表处理 运转状态原因分析采取的对策 温升异常 润滑剂过多减少润滑剂，适量使用 润滑剂不足补充润滑剂 异常负荷检查

23、游隙，调整预负荷；检查安装 配合面的蠕变、密封装置 摩檫过大 更换轴承，研究配合，修改轴外壳， 更改密封形式 振动大 滚动面有压痕或断裂更换轴承 安装不良检查游隙，调整预负荷；检查安装 异物侵入 改善密封装置，更换润滑剂；检查轴 承，如损坏则更换 润滑剂泄露 过多 润滑剂过多，异物侵入， 产生摩檫粉末等 适量使用润滑剂，改善密封装置 轴承运行前检查（续）轴承运行前检查（续） 运行前检查异常状态原因分析和对策（续）运行前检查异常状态原因分析和对策（续） 轴承的拆卸方法轴承的拆卸方法 适用：维修设备时临时拆卸； 轴承损坏后拆卸更新。 若轴承拆下后还需再次使用，则绝不允许通过滚动体来 传递拆卸力。

24、对非分离型轴承， 首先从较松配合面（一 般是外圈与壳体孔径的 配合面）将轴承拆出， 然后使用压力机将轴承 从紧配合表面压出。 对于非分 离型轴承，还 可以使用专门 的拆卸装置（ 俗称“拉马” ）拆卸轴承， 这种方式比较 方便。 双拉杆拆卸双拉杆拆卸 器器 三拉杆拆卸三拉杆拆卸 器器 轴承的拆卸方法（续）轴承的拆卸方法（续） 在拆卸外圈过盈配合的轴承时，如果所装部位在设计时就在拆卸外圈过盈配合的轴承时，如果所装部位在设计时就 考虑到拆卸的问题，则会更方便。考虑到拆卸的问题，则会更方便。 在壳体挡肩上设置几处切口在壳体挡肩上设置几处切口 设置顶出螺钉的螺纹孔设置顶出螺钉的螺纹孔 轴承的拆卸方法（续

25、）轴承的拆卸方法（续） 拆卸小型锥孔轴承的方法 拆卸带紧定套的锥孔轴承，只 要将螺母转松几圈后，使用垫块 用锤子敲打即可拆卸。 直接利用退卸套，靠拧紧螺母来 拆卸锥孔轴承。 轴承的拆卸方法（续）轴承的拆卸方法（续） 在拆卸条件困难的情况下，在螺 母圆周上设置螺钉孔，靠顶压螺 钉来拉拔退卸套拆卸锥孔轴承。 拆卸大型锥孔轴承，往往利用油 压的方法。在锥形轴上的油孔中 加压送油，使内圈膨胀来拆卸锥 孔轴承。在实际操作中必须设置 某种形式的止动装置，如螺母或 端盖，以限制轴承的轴向脱出。 轴承的拆卸方法（续）轴承的拆卸方法（续） 轴承的维护保养轴承的维护保养 目的： 为了使轴承的性能长期维持在良好的状

26、 态，确保轴承运转的可靠性。 方法和内容： 由设备维护保养标准操作程序规定。 轴承的维护保养内容可以包括： 运转状况监视 润滑系统维护，补充和更换润滑剂 日常点检 定期检查 1.润滑的重要性 轴承润滑对延长轴承寿命起着关键作用，被业内人士誉为 轴承的“第五元素”。 许多应用场合要求轴承“免维护” ，润滑寿命成为轴承使 用寿命的另一个“代名词”。 据中国工程院统计，在设备运行开支中，能耗费占96%；维 修费用占3.2；润滑材料只占0.8%。而设备零件损坏的80% ；维修费用的40%， 都是润滑不良造成的。 发表在2004；1 摩擦学科 技论坛。 精确润滑是发展趋势 润滑油膜厚度取决因素 润滑因素

27、 表面光滑程度 轴承几何精度 最合适之比大于1 两表面粗糙度的复合 油膜厚度 世界著名轴承公司都有自己的润滑 脂体系 SKF、FAG、TIMKEN、NSK 都注重润滑研究 TIMKEN独创了评价润滑脂 极压性能的实验方法（OK 值表示） 5.润滑脂基础知识 润滑脂的组成: 基础油: 矿物油，合成 油。 稠化剂: 皂，有机物，无机物。 添加剂: 抗氧剂，防锈剂，极压添加剂。 油稠化剂添加剂润滑脂 脂的主要技术项目 稠度：针入度。表征脂的软硬程度的量。太稠则 易产生贫油，增加阻力；太稀则保持力不足漏脂。 我国和国际上通用的稠度等级是按照美国润 滑脂会（NLGI）的稠度等级，共分9个等级，见下 表。