1、轴 承 基 础 知 识Presented to:Bearing basicPresented by:王勇杰 技术服务工程师 青岛嘉瑞青岛嘉瑞keystone让学员了解和掌握的内容1、轴承的基本结构2、轴承的分类3、轴承的代号系统 青岛嘉瑞青岛嘉瑞具体目标1、轴承的基本组成2、轴承的基本术语3、轴承的分类4、轴承的精度、游隙5、轴承的代号6、轴承的材料 青岛嘉瑞青岛嘉瑞venskaugellagerabrikenSvenska Kugellager Fabriken瑞典轴承制造商瑞典轴承制造商SKF的名称的名称 青岛嘉瑞青岛嘉瑞一、轴承的功能：轴承基础知识减少摩擦承受负荷传动导向 青岛嘉瑞青岛嘉
2、瑞远古时代的轴承 青岛嘉瑞青岛嘉瑞远古时代轴承的复原图 青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承的工作原理直尺铅笔 青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承的工作原理 青岛嘉瑞青岛嘉瑞19001950200019071919193919721995轴承的变革 青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承负荷径向负荷径向负荷联合负荷联合负荷轴向负荷轴向负荷 青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承分类：滑动轴承：面接触（无数个点的点接触）适用于极高速、极低速（负荷大）轴是悬浮的，油压很重要。滚动轴承：球轴承：点接触：轻载高速；滚子轴承：线接触：重载高速；青岛嘉瑞青岛嘉瑞滚动轴承的基本组成：外 圈：滚动体：保持架：内 圈：青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承的术语内径内径内径表面内径表面外径表面
3、外径表面外径外径 青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承的术语 青岛嘉瑞青岛嘉瑞滚动轴承类型：1、按照承受负荷的方向：径向轴承：主要承受径向负荷；推力轴承：只承受轴向负荷。青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承承受轴向负荷的能力：接触角：a0 Fa 0 a 0 Fa 0 amax 90 Fa FamaxFaFr 青岛嘉瑞青岛嘉瑞2、按照滚动体的形状：球面滚子球面滚子(非对称形非对称形)圆锥滚子圆锥滚子球面滚子球面滚子(对称形对称形)滚针滚针圆柱滚子圆柱滚子滚珠滚珠 青岛嘉瑞青岛嘉瑞滚动轴承类型的选择：1）可容空间；2）负荷（径向Fr、轴向Fa、复合载荷Fr+Fa）；3）对中误差；4）精度；5）转速；6）支撑刚度和安装要求；7）公
4、差、游隙要求等等。青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承保持架：1、保持架作用：1）防止滚动体间的直接接触以减少 摩擦和产生热量；2）滚动体作导向；3）提供润滑空间；4）在安装或卸装可避免滚动体散个。青岛嘉瑞青岛嘉瑞2、保持架材料：青岛嘉瑞青岛嘉瑞尼龙保持架尼龙保持架 窗式冲压钢保持架窗式冲压钢保持架黄铜保持架黄铜保持架保持架类型：青岛嘉瑞青岛嘉瑞运行温度运行温度+120 C+重量轻重量轻+弹性强弹性强+良好的滑动性能良好的滑动性能良好的边际润滑性能良好的边际润滑性能+尼龙保持架 青岛嘉瑞青岛嘉瑞+重量轻重量轻+高强度高强度高度防震抗加速高度防震抗加速无运行温度限制无运行温度限制+对不良润滑敏感对不良润滑敏感-
5、窗式冲压钢保持架 青岛嘉瑞青岛嘉瑞+强度极高强度极高+适合与循环油润滑相关的适合与循环油润滑相关的超高速运转超高速运转相对（非常）相对（非常）昂贵昂贵极高的防震抗加速性能极高的防震抗加速性能+窗式黄铜保持架 青岛嘉瑞青岛嘉瑞保持架类型：1）尼龙保持架：重量轻；弹性强；良好的滑动性能；良好的边界润滑性能；运行温度+120。2）冲压钢保持架：重量轻；强度高；无运行温度限制；高度防震抗加速；对不良润滑敏感。3）黄铜保持架：强度极高；极高的防震抗加速性能；适合与循环油润滑相关的超高速运转；相对昂贵。青岛嘉瑞青岛嘉瑞保持架被引导类型：1）内引导保持架：向心（或以向心为主）轴承，当径向立放静止时，保持架内
6、径与内圈内外径局部相接触。即保持架靠近内圈。2）外引导保持架：向心（或以向心为主）轴承，当径向立放静止时，保持架外径与外圈外内径局部相接触。即保持架靠近外圈。3）滚动体引导保持架：向心（或以向心为主）轴承，当径向立放静止时，保持架处于内圈内外径与外圈外内径之间。即保持架“悬空”，只接触滚动体。青岛嘉瑞青岛嘉瑞密封结构：防护罩 青岛嘉瑞青岛嘉瑞RZ/RSL非接触式密封 青岛嘉瑞青岛嘉瑞RS1/RSH接触式密封 青岛嘉瑞青岛嘉瑞防护罩防护罩低摩擦密封件低摩擦密封件密封件密封件-Z和和-2Z-RZ/RSL和和-2RZ/2RSL-RS1/RSH和和-2RS1/2RSH污物排除污物排除静音运行静音运行润
7、滑脂保留润滑脂保留速度能力速度能力密封件的类型 青岛嘉瑞青岛嘉瑞应用应用防护罩防护罩密封件密封件需要2Z2RZ/2RSL2RS1/2RSH低摩擦低摩擦+(+)扭矩扭矩高速高速+(+)能力能力保留保留+润滑脂润滑脂排除排除+灰尘灰尘排除排除+分水分水低低/高高取决于：取决于：取决于：取决于：运行运行温度温度润滑脂润滑脂 润滑脂润滑脂 橡胶混合物橡胶混合物+优+良+中 差不同密封件的特性 青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承的精度：滚动轴承是一种精密产品1 有多大有多大?人的一人的一根头发根头发0,06 毫米毫米标准标准高精度轴承高精度轴承精密轴承精密轴承普通普通P6P5SPP4AUPPA9APA9B公差级别公差
8、级别0/-15 m0/-12 m0/-9 m0/-7 m0/-2,5 m 青岛嘉瑞青岛嘉瑞ABEC ISOSKFRHPFAGFAFNIRNTN1N(N)(N)(N)(N)(N)36P6P6P6MP655P5EP5P5P5/B574P4EP7P4MMP4/B79(2)PA9EP9T9MMXB9P4AEP7/9HG精度等级应用于：精度等级应用于：(a)外部尺寸（互换性）(b)运行准确性相对的精度等级 青岛嘉瑞青岛嘉瑞径向游隙径向游隙轴向游隙轴向游隙轴承的内部游隙 青岛嘉瑞青岛嘉瑞十、轴承内部游隙：内部游隙：C1:小于C2游隙 C2:小于常规游隙 CN:常规游隙 C3:大于常规游隙 C4:大于C3游
9、隙 C5:大于C4游隙轴承内部游隙（原始游隙）、安装后游隙、运行游隙e.g.一个6210/C3球轴承的径向内部游隙为 18-36 m（微米）或0.0007”-0.0014”青岛嘉瑞青岛嘉瑞冷冷热热减小的减小的径向游隙径向游隙扩张扩张压缩压缩轴承游隙 青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承游隙与寿命关系轴承游隙与寿命关系在实验室状况下，轻微的负间隙时，轴承的寿命最高，但如果轴承安装配合及温度状况不确定，总是推荐选用较大游隙。（宁稍大勿过小）轴承游隙 青岛嘉瑞青岛嘉瑞游隙变化引起的负荷分布 青岛嘉瑞青岛嘉瑞七、轴承编号系统：轴承型号：基本代号：轴承类型 基本设计 外形尺寸补充代号：部件设计 不同结构 特殊变型 青岛
10、嘉瑞青岛嘉瑞轴承系列：基本代号 青岛嘉瑞青岛嘉瑞宽度和直径变化 青岛嘉瑞青岛嘉瑞直径系列宽度系列高度系列宽度和直径系列的变化 青岛嘉瑞青岛嘉瑞宽度系列直径系列尺寸系列 青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承补充代号（后缀）：青岛嘉瑞青岛嘉瑞ZRZ2ZN2RZNRRSL2RSL后缀：密封件和防护罩 青岛嘉瑞青岛嘉瑞负荷承载能力表示负荷承载能力表示为基本额定动载荷为基本额定动载荷轴承负荷承载能力 青岛嘉瑞青岛嘉瑞油润滑速度级别油润滑速度级别油脂润滑速度级别油脂润滑速度级别r/min轴承相对极限转速之比较 青岛嘉瑞青岛嘉瑞八、轴承材料：（内外圈和滚动体）1、整体淬硬钢：马氏体硬化/贝氏体硬化碳铬钢：包含约1%的碳和1
11、.5%的铬2、表面淬硬钢：铬镍合金钢 ：包含约0.15%的碳锰铬合金钢 青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承的热处理优点优点贝氏硬化贝氏硬化结构坚固结构坚固自动尺寸稳定性自动尺寸稳定性压缩剩余表面压力压缩剩余表面压力表面硬化表面硬化 表面坚硬、内质柔软表面坚硬、内质柔软可防止裂纹的产生可防止裂纹的产生最高的压缩剩余最高的压缩剩余表面压力表面压力马氏硬化马氏硬化 成本低成本低可使用固定器件减少形变可使用固定器件减少形变缺点缺点贝氏硬化贝氏硬化比马氏硬化的成本稍高比马氏硬化的成本稍高硬度级别较低硬度级别较低表面硬化表面硬化 时间消耗较大、成本较高时间消耗较大、成本较高马氏硬化马氏硬化 表面裂纹蔓延的风险最高表面裂
12、纹蔓延的风险最高 青岛嘉瑞青岛嘉瑞热处理效果马氏硬化材料马氏硬化材料（穿透淬火）穿透淬火）贝氏硬化材料贝氏硬化材料（穿透淬火）穿透淬火）延展压力延展压力50 100 MPa压缩压力压缩压力50 100 MPa压缩压力压缩压力200 400 MPa60 HRC60 HRC59 HRC35 HRC59 HRC58 HRC:延展压力延展压力:压缩压力压缩压力表面硬化材料表面硬化材料 青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承的热稳定性直径变化直径变化(m/100 mm)200 C(392 F)时的保持时间时的保持时间小时小时马氏硬化马氏硬化贝氏硬化贝氏硬化 青岛嘉瑞青岛嘉瑞九、轴承热稳定性等级：稳定性级别运行温度硬度HR
13、CSN高达120（248）5963S0高达150（302）5862S1高达200（392）5761S2高达250（482）5660S3高达300（572）5458S4高达350（662）5054 青岛嘉瑞青岛嘉瑞轴承的防伪：日期编码：字母年份年份年份年份年份字母年份年份年份年份A19101934195819812004N1922194619701993B19111935195919822005O1923194719711994C19121936196019832006P1924194819721995D19131937196119842007R1925194919731996E1914193819621985S1926195019741997F1915193919631986T1927195119751998G1916194019641987U1928195219761999H1917194119651988V19291953J1918194219661989W1930195419772000K1919194319671990X1931195519782001L1920194419681991Y1932195619792002M1921194519691992Z1933195719802003 青岛嘉瑞青岛嘉瑞
