軸承
支撐相對旋轉(zhuǎn)的軸的部件叫做軸承。通常情況下,是軸旋轉(zhuǎn)。亦有軸不旋轉(zhuǎn)而外殼旋轉(zhuǎn)的,例如汽車輪轂軸承。軸承分為滾動軸承與滑動軸承。
外球面軸承:有外球面和帶鎖緊件的寬內(nèi)圈的向心滾動軸承。主要供簡單的外殼使用。
直線運動軸承:兩滾道在滾動方向上有相對直線運動的滾動軸承。
球軸承:滾動體是球的滾動軸承。
深溝球軸承:每個套圈均具有橫截面大約為球的周長三分之一的連續(xù)溝型滾道的向心球軸承,適用于精密儀表、低噪音電機、汽車、摩托車及一般機械等,是機械工業(yè)中使用最為廣泛的一類軸承。結(jié)構(gòu)簡易,使用維護方便。主要用來承受徑向負(fù)荷、也可承受一定的軸向負(fù)荷,當(dāng)軸承的徑向游隙加大時,具有角接觸球軸承的性能,可承受較大的軸向負(fù)荷。該類軸承摩擦系數(shù)小,極限轉(zhuǎn)速高,尺寸范圍與形式變化多樣。堅實耐用,通用性強及低噪音運行,可在高速下運轉(zhuǎn)和易于安裝。單列深溝球軸承另有密封型設(shè)計,可以無須再潤滑和無需保養(yǎng)。單列帶裝球缺口和雙列球軸承,適用于重載工況。
推力球軸承:滾動體是球的推力滾動軸承。
滾子軸承:滾動體是滾子的滾動軸承。
圓柱滾子軸承:滾動體是圓柱滾子的向心滾動軸承,屬分離型軸承,安裝與拆卸非常方便。圓柱滾子軸承分為單列、雙列和四列。根據(jù)軸承裝用滾動體的列數(shù)不同,圓柱滾子軸承可分為單列、雙列和多列圓柱滾子軸承。其中應(yīng)用較多的是有保持架的單列圓柱滾子軸承。此外,還有單列或雙列滿裝滾子等其它結(jié)構(gòu)的圓柱滾子軸承。
單列圓柱滾子軸承根據(jù)套圈擋邊的不同分為N型、NU型、NJ型、NF型和NUP型等。圓柱滾子軸承承受的徑向負(fù)荷能力大,根據(jù)套圈擋邊的結(jié)構(gòu)也可承受一定的單向或雙向軸向負(fù)荷。NN型和NNU型雙列圓柱滾子軸承結(jié)構(gòu)緊湊,剛性強,承載能力大,受載荷后變形小,大多用于機床主軸的支承。FC、FCD、FCDP型四列圓柱滾子軸承可承受較大的徑向載荷,多用于軋機等重型機械上。圓柱滾子軸承主要用于電機、機床、石油、軋機裝卸搬運機械和各類產(chǎn)業(yè)機械。
圓錐滾子軸承:滾動體是圓錐滾子的向心滾動軸承。
滾針軸承:滾動體是滾針的向心滾動軸承。
球面滾子軸承:滾動體是凸球面或凹面滾子的調(diào)心向心滾動軸承。有凸球面滾子的軸承,外圈有一球面形滾道;有凹面滾子的軸承,其內(nèi)圈有一球面形滾道。
推力滾子軸承:滾動體是滾子的推力滾動軸承。
推力圓柱滾子軸承:滾動體是圓柱滾子的推力滾動軸承。
推力圓錐滾子軸承:滾動體是圓錐滾子的推力滾動軸承。
推力滾針軸承:滾動體是滾針的推力滾動軸承。
推力球面滾子軸承:滾動體是凸球面或凹面滾子的調(diào)心推力滾動軸承。有凸球面滾子的軸承座圈的滾道為球面形,有凹球面滾子的軸承軸圈的滾道為球面形。
帶座軸承:向心軸承與座組合在一起的一種組件,在與軸承軸心線平行的支撐表面上有個安裝螺釘?shù)牡装濉?br>關(guān)節(jié)軸承:滑動接觸表面為球面,主要適用于擺動運動、傾斜運動和旋轉(zhuǎn)運動的球面滑動軸承。
組合軸承:一套軸承內(nèi)同時由上述兩種以上軸承結(jié)構(gòu)形式組合而成的滾動軸承。如滾針和推力圓柱滾子組合軸承、滾針和推力球組合軸承、滾針和角接觸球組合軸承等。
其他軸承:除上述以外的其他結(jié)構(gòu)的滾動軸承。
滑動軸承:滑動軸承不分內(nèi)外圈也沒有滾動體,一般是由耐磨材料制成。常用于低速,重載及加注潤滑油及維護困難的機械轉(zhuǎn)動部位。
軋機軸承:軋機軸承一般只用來承受徑向負(fù)荷,與相同尺寸的深溝球軸承相比,有較大的徑向負(fù)荷能力,極限轉(zhuǎn)速接近深溝球軸承,但與這類軸承配合的軸﹑殼體孔的加工要求較高,允許內(nèi)圈軸線與外圈軸線傾斜度很小(2°-4°),兩軸線傾斜如超越限度,滾子與套圈滾道的接觸情況將要惡化,嚴(yán)重影響軸承的負(fù)荷能力,降低軸承的使用壽命。所以該類軸承如需要安裝在承受軸向負(fù)荷作用的主機部件中,只有在同時使用其他類型軸承去承受軸向負(fù)荷的前提下,才可使用。
SKF集團是全球領(lǐng)先的滾動軸承和密封件產(chǎn)品、客戶解決方案和服務(wù)的供應(yīng)商。集團的主要實力包括技術(shù)支持、設(shè)備維護服務(wù)、設(shè)備狀況監(jiān)測,以及技術(shù)培訓(xùn)。在線性運動產(chǎn)品、高精度軸承、機床主軸及相應(yīng)服務(wù)等領(lǐng)域中,SKF集團的地位也日益提高,在軸承鋼制造領(lǐng)域,SKF軸承是公認(rèn)的龍頭企業(yè)。 瑞典SKF軸承的業(yè)務(wù)分為三大部門:工業(yè)部、汽車部和服務(wù)部。每個業(yè)務(wù)部門都為全球市場提供服務(wù),重點放在和自身業(yè)務(wù)相關(guān)的客戶及行業(yè)。SKF進口軸承屬下有100多家制造企業(yè),分設(shè)在世界各地。
隸屬于舍弗勒集團旗下的德國INA軸承公司,成立于1946年,總部位于德國的紐倫堡。德國INA軸承公司自成立以來,一直致力于產(chǎn)品的創(chuàng)新,以滿足客戶之所需,并提供高質(zhì)量的保證,使之成為全球滾動軸承首要供應(yīng)商以及汽車制造商公認(rèn)的合作伙伴。
推力角接觸球軸承接觸角一般為60°常用的推力角接觸球軸承一般為雙向推力角接觸球軸承,主要用于精密機床主軸,一般與雙列圓柱滾子軸承一起配合使用,可承受雙向軸向載荷,具有精度高,剛性好,溫升低,轉(zhuǎn)速高,裝拆方便等優(yōu)點。
2、進口軸承中的深溝球軸承
在結(jié)構(gòu)上深溝球軸承的每個套圈均具有橫截面大約為球的赤道圓周長的三分之一的連續(xù)溝型滾道。深溝球軸承主要用于承受徑向載荷,也可承受一定的軸向載荷。當(dāng)軸承的徑向游隙增大時,具有角接觸球軸承的性質(zhì),可承受兩個方向交變的軸向載荷。與尺寸相同的其它類型軸承相比,該類軸承摩擦系數(shù)小,極限轉(zhuǎn)速高,精度高,是用戶選型時首選的軸承類型。深溝球軸承結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,是生產(chǎn)批量最大,應(yīng)用范圍最廣的一類進口軸承。
3、進口軸承中的推力圓錐滾子軸承
由于推力圓錐滾子軸承中的滾動體為圓錐滾子,在結(jié)構(gòu)上滾動母線與墊圈的滾道母線均匯交于軸承的軸心線上某一點,因而滾動表面可形成純滾動、極限轉(zhuǎn)速高于推力圓柱滾子軸承。特點:推力圓錐滾子軸承可承受單向的軸向載荷。推力圓錐滾子軸承的類型代號為90000型。
4、進口軸承中的雙列圓錐滾子軸承的結(jié)構(gòu)、性能特點
雙列圓錐滾子軸承結(jié)構(gòu)繁多,最大量的是35000型,有一個雙滾道外圈和兩個內(nèi)圈,兩內(nèi)圈之間有一隔圈,改變隔圈的厚度可調(diào)整游隙。這類軸承在承受徑向載荷的同時可承受雙向軸向載荷,可在軸承的軸向游隙范圍內(nèi)限制軸和外殼的軸向位移。圓錐滾子軸承的結(jié)構(gòu)特點。圓錐滾子軸承的類型代號為30000,圓錐滾子軸承為分離型軸承。圓錐滾子軸承主要用于承受以徑向載荷為主的徑向與軸向聯(lián)合載荷。與角接觸球軸承相比、承載能力大,極限轉(zhuǎn)速低。圓錐滾子軸承能夠承受一個方向的軸向載荷,能夠限制軸或外殼一個方向的軸向位移。
最早的滑動和滾動體軸承是木制的。陶瓷、藍寶石或者玻璃也有使用,鋼、銅、其他金屬、塑料(比如尼龍、膠木、特氟隆和UHMWPE)都被普遍使用。
從重載車輪軸和機床主軸到精密的鐘表零件,很多場合都需要旋轉(zhuǎn)軸承。最簡單的旋轉(zhuǎn)軸承是軸套軸承,它只是一個夾在車輪和輪軸之間的襯套。這種設(shè)計隨后被滾動軸承替代,就是用很多圓柱形的滾子替代原先的襯套,每個滾動體就像一個單獨的車輪。最早投入實用的帶有保持架的滾動軸承是鐘表匠約翰·哈里遜于1760年為制作H3計時計而發(fā)明的。
在意大利奈米湖發(fā)現(xiàn)的一艘古羅馬船只上,發(fā)現(xiàn)了早期的球軸承的實例。這個木制球軸承是用來支撐旋轉(zhuǎn)桌面的。這艘船建造于公元前40年。據(jù)說列昂納多·達·芬奇在1500年左右曾經(jīng)對一種球軸承進行過描述。球軸承的各種不成熟因素中,有很重要的一點就是球之間會發(fā)生碰撞,造成額外的摩擦。但是可以通過把球放進一個個小籠里防止這種現(xiàn)象。17世紀(jì),伽利略對“固定球”的,或者“籠裝球”的球軸承做過最早的描述。但在隨后相當(dāng)長的時間里,在機器上安裝軸承一直沒有實現(xiàn)。第一個關(guān)于球溝道的專利是卡馬森的菲利普·沃恩在1794年獲得的。
1883年,弗里德里希·費舍爾提出了使用合適的生產(chǎn)機器磨制大小相同、圓度準(zhǔn)確的鋼球的主張。這奠定了創(chuàng)建獨立的軸承工業(yè)的基礎(chǔ)。“FischersAutomatischeGu?stahlkugelfabrik”或者“FischerAktien-Gesellschaft”的首字母組合后來成了商標(biāo),在1905年7月29日注冊。1962年,這個商標(biāo)作了修改并沿用至今,并在1979年成為了公司不可分割的一部分。
1907年,SKF軸承工廠的斯文·溫奎斯特設(shè)計了最早的現(xiàn)代自調(diào)心球軸承。
1)保持軸承及其周圍的清潔
2)使用時仔細(xì)認(rèn)真
若使用時粗心大意給軸承以強烈沖擊,會使軸承出現(xiàn)傷痕、壓痕、斷裂等傷。
3)使用合適的工具
4)注意軸承的防銹
避免在潮濕的場所使用,而且為不使汗水沾上,應(yīng)戴手套。
5)使用者應(yīng)熟悉軸承
6)制定軸承使用的作業(yè)規(guī)范
a、軸承的保管
b、軸承及其周邊的清洗
c、安裝部位的尺寸與加工質(zhì)量的檢驗
d、安裝作業(yè)
e、安裝后的檢查
f、拆卸作業(yè)
g、維護保養(yǎng)(定期檢查)
h、潤滑劑的補充
軸承的保管
軸承在出廠時均涂有適量的防銹油并用防銹紙包裝,只要該包裝不被破壞,軸承的質(zhì)量將得到保證。
但長期存放時,擬在溫度低于65%、溫度為20攝氏度左右的條件下,存放在高于地面30cm的架子上為宜。另外,保管場所應(yīng)避開直射陽光或與寒冷的墻壁觸。
軸承的安裝安裝前注意事項
1)軸承的準(zhǔn)備由于軸承經(jīng)過防銹處理并加以包裝,因此不到臨安裝前不要打開包裝。另外,軸承上涂布的防銹油具有良好的潤滑性能,對于一般用途的軸承或充填潤滑脂的軸承,可不必清洗直接使用。但對于儀表用軸承或用于高速旋轉(zhuǎn)的軸承,應(yīng)用清潔的清洗油將防銹油洗去,這時軸承容易生銹,不可長時間放置。
2)軸與外殼的檢驗
清洗軸承與外殼,確認(rèn)無傷痕或機械加工留下的毛刺。外殼內(nèi)絕對不得有研磨劑(SiC、Al2O3等)型砂、切屑等。
其次檢驗軸與外殼的尺寸、形狀和加工質(zhì)量是否與圖紙符合。安裝軸承前,在檢驗合格的軸與外殼的各配合面涂布機械油。
軸承的安裝方法
軸承的安裝方法因軸承類型及配合條件而有所不同。由于一般多為軸旋轉(zhuǎn),因此內(nèi)圈與外圈可分別采用過盈配合與間隙配合,而外圈旋轉(zhuǎn)時,則外圈采用過盈配合。
(1)壓入安裝
壓入安裝一般利用壓力機,也可利用螺栓與螺母,不得已時可利用手錘進裝。
(2)熱套安裝
將軸承在油中加熱使其膨脹后再安裝在軸上的熱套方法可以使軸承避免受不必要的外力,在短時間內(nèi)完成安裝作業(yè)。
1)一般加熱不要超過100攝氏度。
2)不允許軸承接觸油槽底部。
另外熱套安裝還可以利用感應(yīng)加熱裝置將軸承加熱使其膨脹后再安裝在軸上。
軸承的拆卸
定期檢查或更換零件時,需要拆卸軸承。通常軸和軸承箱幾乎都要繼續(xù)使用,軸承也往往要繼續(xù)使用。因此,結(jié)構(gòu)設(shè)計要考慮到拆卸軸承時,不至損傷軸承、軸、軸承箱及其他零件,同時還要準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)牟鹦豆ぞ摺2鹦鹅o配合的套圈時,只能將拉力加在該套圈上,不得通過滾動體拉拔套圈。
軸承的維護保養(yǎng)
為使軸承充分發(fā)揮并長期保持其應(yīng)有的性能,必須切實做好定期維護保養(yǎng)(定期檢查)。通過適當(dāng)?shù)亩ㄆ跈z查,做到早期發(fā)現(xiàn)故障,防止事故于未然,對提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟性十分重要。
1、清洗
將軸承拆下檢查時,先用攝影等方法做好外觀記錄。另外,要確認(rèn)剩余潤滑劑的量并對潤滑劑采樣,然后再清洗軸承。
a、軸承的清洗分粗洗和精洗進行,并可在使用的容器底部放上金屬網(wǎng)架。
b、粗洗時,在油中用刷子等清除潤滑脂或粘著物。此時若在油中轉(zhuǎn)動軸承,注意會因異物等損傷滾動面。
c、精洗時,在油中慢慢轉(zhuǎn)動軸承,須仔細(xì)地進行。
通常使用的清洗劑為中性不含水柴油或煤油,根據(jù)需要有時也使用溫性堿液等。不論用哪種清洗劑,都要經(jīng)常過濾保持清潔。清洗后,立即在軸承上涂布防銹油或防銹脂。
2、檢查與判斷
為了判斷拆下的軸承能否重新使用,要著重檢查其尺寸精度、旋轉(zhuǎn)精度、內(nèi)部游隙以及配合面、滾道面、保持架和密封圈等。關(guān)于檢查結(jié)果,可由用慣軸承或精通軸承者進行判斷。判斷的標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)機械性能和重要度以及檢查周期等而有所不同。如有以下?lián)p傷,軸承不得重新使用,必須更換。
1)軸承零部件的斷裂和缺陷。
2)滾道面物滾動面的剝離。
不通過拆卸檢查,即可識別或預(yù)測運轉(zhuǎn)中的軸承有無故障,對提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟性是十分重要的。
主要的識別方法如下:
1)通過聲音進行識別
通過聲音進行識別需要有豐富的經(jīng)驗。必須經(jīng)過充分的訓(xùn)練達到能夠識別軸承聲音與非軸承聲音。為此,應(yīng)盡量由專人來進行這項工作。用聽音器或聽音棒貼在外殼上可清楚地聽到軸承的聲音。
2)通過工作溫度進行識別
該方法屬比較識別法,僅限于用在運轉(zhuǎn)狀態(tài)不太變化的場合。為此,必須進行溫度的連續(xù)記錄。出現(xiàn)故障時,不僅溫度升高,還會出現(xiàn)不規(guī)則變化。
3)通過潤滑劑的狀態(tài)進行識別
對潤滑劑采樣分析,通過其污濁程度是否混入異物或金屬粉末等進行判斷。該方法對不能靠近觀察的軸承或大型軸承尤為有效。
1、支承軸及軸上零件
2、保持軸的旋轉(zhuǎn)精度
3、減少軸與支承的摩擦和磨損