工業軸承的基本知識
滾動軸承的（de）基本結構 以滑動軸承為基礎（chǔ）發展起來的滾動軸承，其工作原理（lǐ）是以滾動（dòng）摩擦代替滑動摩（mó）擦，一般由（yóu）兩個套（tào）圈，一組滾動體和一個保持架所組成的通用性很強（qiáng）、標準化（huà）、係列化（huà）程度很高（gāo）的（de）機械基（jī）礎件。由於（yú）各種機械有著不同的工作（zuò）條件，對滾動軸承在負荷能力、結構和使用性能等方麵都提出了各種不同要求。為此，滾動軸承需（xū）有各式各樣（yàng）的結（jié）構。但是，基本的（de）結（jié）構是由內圈、外圈、滾動（dòng）體和保持架所（suǒ）組成。 各種（zhǒng）零件在軸承中（zhōng）的（de）作用分別是： 對於向（xiàng）心（xīn）軸承，內圈通常與軸緊配合，並與軸（zhóu）一起運轉，外圈通常與軸承座或機械殼體孔成過渡配合，起（qǐ）支承（chéng）作用。但是，在某些（xiē）場合下，也有外圈運轉，內圈固定起支承作用或（huò）者內圈、外圈都同（tóng）時（shí）運轉的。對於推力軸承，與軸緊配合並一起運動的稱軸圈，與軸承座或（huò）機械殼體孔（kǒng）成過渡配合並起支承作用的稱座圈。滾動體（鋼球、滾子（zǐ）或（huò）滾針）在軸承內通常借助保持架均勻地排列（liè）在兩個套（tào）圈之間作滾（gǔn）動運動，它的形狀、大小和數量直接影響（xiǎng）軸承的負荷能力和使用性能。保持架除能將滾動體（tǐ）均勻地分隔開以外，還能起引（yǐn）導滾動體旋轉及改善軸承內部潤滑性能等作用。 第二（èr）節 滾動軸（zhóu）承的分類 1．按滾動軸（zhóu）承結（jié）構類型分類 (1) 軸（zhóu）承按其所能承受（shòu）的載荷方向或公稱接觸角的不同，分為（wéi）： 1) 向心軸承----主要用於承受徑向載（zǎi）荷的（de）滾動軸承（chéng），其公稱接觸（chù）角從0到45。按公稱接觸角不同（tóng），又分為：徑向接觸軸承----公稱接觸角為0的向心軸承：向心角接觸軸承----公（gōng）稱接觸角大於0到45的向心軸（zhóu）承。 2) 推力軸承----主要用於承受軸向（xiàng）載荷的滾動軸承，其公稱接觸角大於45到90。按公稱接觸角不同又分為： 軸向接觸（chù）軸承----公稱接觸角為90的推力軸承：推力角接觸軸承----公稱接觸角大於45但小於90的推力軸承。 (2) 軸承按其滾動體的種類，分為： 1) 球軸承----滾（gǔn）動體為球： 2) 滾（gǔn）子軸承----滾（gǔn）動體為滾子。滾子軸承按滾子種類，又分為（wéi）： 圓柱滾子軸承----滾動體是圓柱滾子的軸承，圓柱滾子的長度與直徑（jìng）之比小於或（huò）等於3 ；滾針軸承（chéng）----滾動體是滾針的（de）軸承，滾針（zhēn）的長度與直徑之比大於3，但直徑小於或等於5mm; 圓錐滾子軸（zhóu）承----滾動體是圓錐滾子的軸承; 調心滾（gǔn）子（zǐ）軸（zhóu）承一一滾動體是球麵滾子的軸承。 (3) 軸承按其工作時能否調心,分為: 1) 調心軸承----滾道是球麵形的,能適應兩滾道軸心（xīn）線間的角偏（piān）差及角（jiǎo）運動的軸承; 2) 非調（diào）心軸承(剛性軸承)----能阻抗滾道間軸心線角偏移的軸承。 (4) 軸承按滾動體的列數,分為: 1) 單列軸承----具有一列滾動體的軸承; 2) 雙列軸承----具有兩列滾動（dòng）體的軸承（chéng）; 3) 多列軸承----具有多於兩列滾動（dòng）體的軸承,如（rú）三列、四列軸承。 (5) 軸承按其（qí）部件能否分離,分為： 1)可分離軸（zhóu）承----具有可分（fèn）離部件的軸（zhóu）承； 2)不（bú）可分離軸承----軸承在配套後,套圈（quān）均不能任意自由分離的軸承。 (6) 軸（zhóu）承按其結構形狀（zhuàng）(如有無裝填槽（cáo）,有無內、外圈以（yǐ）及套圈的形狀,擋邊的（de）結構,有無保持架等)還可以分為多種結構類型。 2.按滾動軸承尺寸大小分類 軸承按其外徑尺寸大小（xiǎo），分為: (1) 微型軸（zhóu）承----公稱外徑尺寸範圍為26mm以下的軸承; (2) 小型軸承----公稱外徑尺寸範圍為（wéi）28-55mm的軸承; (3) 中小型軸承----公稱外徑尺寸範圍為60-115mm的軸承; (4) 中大型軸承----公稱外徑（jìng）尺寸範圍為120-190mm的軸承（chéng） (5) 大型（xíng）軸承----公稱外徑尺寸範圍為200-430mm的軸承; (6) 特大（dà）型軸承----公稱外徑（jìng）尺寸範圍（wéi）為440mm以上的軸承。 第三節滾動軸承的基本生產過程 由於滾（gǔn）動軸承的類型、結構型式、公差等級、技術要求、材料及批量等（děng）的不同,其基本生產過程也不（bú）完全相同。 一、各種軸承主要零件的加工（gōng）過程: 1．套圈的加工過（guò）程: 軸承內圈和外圈的加工依原材料或毛坯（pī）形式的不同（tóng）而有所不同,其中車加工前的工序可分為（wéi）下述三種,整個加工過程為： 棒料或管料（有的棒 料需經鍛造和退火、正火）----車加工（gōng）----熱處理----磨加工----精研或拋（pāo）光（guāng）----零件終檢----防鏽（xiù）----入庫----(待合（hé）套裝配〉 2．鋼球的加工過（guò）程, 鋼球的加工同樣依原材料的狀態不同而有所不同,其中挫削或光球前（qián）的工序,可分為下述三種,熱處理前的工序,又可分為下述二種，整個加工 過（guò）程為（wéi）： 棒料或線（xiàn）材（cái）冷衝（有的棒料（liào）冷衝後還需衝環帶和退火）----挫削、粗磨（mó）、軟磨或光（guāng）球----熱處理----硬磨----精磨----精研或研磨（mó）----終（zhōng）檢分組----防鏽、包裝（zhuāng）----入庫〈待（dài）合套裝配〉。 3．滾子的加工過程 滾子的加工依原材料（liào）的不同而有所不同,其中熱處理前的工序可分為下述兩種,整個加（jiā）工（gōng）過程為: 棒料車加工或（huò）線材冷鐓後串環帶及軟磨----熱處理----串軟點----粗磨外徑----粗磨端麵----終磨端麵----細磨外徑----終磨外徑----終檢分組----防鏽、包裝（zhuāng）----入庫（待（dài）合套裝（zhuāng）配（pèi）〉。 4．保持架的加工過程 保持（chí）架的加工過程依設計結（jié）構及原材料（liào）的不同,可分為下述兩類： （1）板料→剪切→衝裁→衝壓成形→整形及精加工（gōng）→酸洗或噴丸或串（chuàn）光→終檢→防鏽、包裝→入庫(待合套裝配) （2）實（shí）體保持架的加工過程: 實體保持架的（de）加工,依（yī）原（yuán）材料或毛壞的不同（tóng）而有所不同,其中車加工前可分為下述四種毛坯型式,整個加工過程為: 棒料（liào）、管料、鍛件、鑄件----車內徑（jìng）、外徑、端麵、倒角----鑽孔（或拉孔、鏜孔）----酸洗（xǐ）----終（zhōng）檢----防鏽、包裝----入庫〈待合套裝配〉。 二、滾（gǔn）動軸（zhóu）承的（de）裝（zhuāng）配過程: 滾（gǔn）動軸承零件如內圈（quān）、外圈、滾動體和保持（chí）架等,經檢驗合格後,進入裝配車間進行裝配,其過程如下（xià）: 零件退磁、清洗→內、外滾〈溝〉道尺寸分（fèn）組選別→合套→檢查遊隙→鉚合保持（chí）架→終檢→退（tuì）磁、清洗→防鏽、包裝→入成品庫(裝箱、發運（yùn）〉。 第四節 滾動軸承的特點（diǎn） 滾動軸承與滑動軸承相比,具有下列優點: 1．滾動軸（zhóu）承的摩擦係數（shù）比滑動軸承小（xiǎo）,傳動效率高（gāo）。一般滑動軸承的摩擦係數為0.08-0.12,而滾動軸承（chéng）的摩擦係數僅為0.001-0.005; 2．滾動軸（zhóu）承（chéng）已（yǐ）實現標準化（huà）、係列化、通用化,適於（yú）大批量生產和供應，使用和維修十分方便； 3．滾動軸承用（yòng）軸承鋼製造,並經過熱處理,因此,滾動軸承不僅具有較高的機械性能和較長的使用壽命（mìng）,而且可以節省製造滑動軸承所用的價格較（jiào）為昂貴的（de）有色金屬; 4．滾動軸承內（nèi）部間隙很小（xiǎo）,各零件的加（jiā）工精度較（jiào）高,因此,運轉精度較（jiào）高。同時,可以通過預加負荷的方法使軸承的剛性增加。這對於精密機械是非常重要的; 5．某些滾動軸承可同（tóng）時承受徑向負荷和軸向負荷,因此,可（kě）以簡化軸承支座的結構; 6．由於（yú）滾動（dòng）軸承傳動（dòng）效率高,發熱量少,因此,可以減少潤滑油的（de）消耗,潤滑維護較為省事; 7．滾（gǔn）動軸承可以方便地應（yīng）用於（yú）空（kōng）間任何方位的鈾上。 但是,一切事（shì）物都是一分為二的,滾動軸承也有一定的缺點,主要是： 1． 滾動軸承承受負荷的（de）能力（lì）比同樣體積的滑動軸承小得多,因此,滾動（dòng）軸承（chéng）的徑向尺寸（cùn）大（dà）。所以,在承受大負荷的場合和要求徑向尺寸小、結構要求緊湊的場合〈如內燃機曲軸軸承（chéng）),多采用滑動軸承； 2． 滾動軸承振動和噪聲較大,特別（bié）是在使用後期尤為顯著,因此,對精密（mì）度要求很高、又不許有（yǒu）振動的（de）場合,滾動軸承難於勝任,一般選用滑動軸承的效果更佳 3． 滾（gǔn）動軸承（chéng）對金屬屑等異物特（tè）別敏感,軸承內一旦進入異物,就會產生斷續地較大振動和噪聲（shēng）,亦會（huì）引起早期損壞。此外,滾動軸承因金屬夾雜質等也易發生早期損壞的可能性。即使不發生早期損（sǔn）壞,滾（gǔn）動軸（zhóu）承的壽命也有一定的限度。總之（zhī）,滾動（dòng）軸承（chéng）的壽命較滑動軸承短些。 可是,滾動軸承與滑動軸承相比較,各（gè）有優缺點,各（gè）占有（yǒu）一定的適用場合,因此,兩（liǎng）者不能（néng）完全互相取代,並且各自向一定的方向發展,擴大自己（jǐ）的領（lǐng）域。但是（shì）,由於滾動軸（zhóu）承（chéng）的突出優點,頗有後來者居（jū）上的趨勢（shì）。目前,滾動軸承已發展成（chéng）為（wéi）機（jī）械的（de）主（zhǔ）要支承型式,應用愈來愈廣泛。
