让轴承好用、耐用，需要的知识太多了

轴承选定概要

滚动轴承的种类、类型及尺寸多种多样的。为使机械装置发挥出预期的性能，选择最适宜的轴承是至关重要的。

为选定轴承，需要分析诸多要因，从各个角度进行研究、评价有关选择轴承的程序，并无特殊规格，但一般顺序如下：

(1)掌握机械装置和轴承的使用条件等

(2)明确对轴承的要求

(3)选定轴承的类型

(4)选定轴承配置方式

(5)选定轴承尺寸

(6)选定轴承规格

(7)选定轴承的安装方法

 

 

01轴承载荷
       载荷大小载荷大小通常是选择轴承尺寸的决定因素。滚子轴承比具有相同外形尺寸的球轴承承载能力大。通常球轴承适用于轻或中载荷、滚子轴承适用于承受重载荷。
载荷方式纯径向载荷可选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承。纯轴向载荷可选用推力球轴承、推力圆柱滚子轴承。有径向载荷又有轴向载荷(联合载荷)时，一般选用角接触球轴承或圆锥滚子轴承。若径向载荷较大而轴向载荷较小时，可选用深沟球轴承和内、外圈都有挡边的圆柱滚子轴承。如同时还存在轴或壳体变形大以及安装对中性差的情况，可选用调心球轴承、调心滚子轴承。若轴向载荷较大而径向载荷较小时可选用推力角接触球轴承，四点接触球轴承如还要求调心性能，可选用推力调心滚子轴承。
02旋转精度
       对于大多数机械，选用0级公差的轴承足以满足主机要求，但对轴的旋转精度有严格要求时，如机床主轴，精密机械和仪表等，则应选用较高公差等级的深沟球轴承、角接触球轴承、圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承和推力角接触球轴承。
03噪声与振动
       轴承本身的噪声与振动一般都很低。但对于中小电机、办公机械、家用电器和仪表等对噪声与运转平稳性有特殊要求的机械，通常选用低噪声轴承。
04刚性
       滚动轴承的刚性由其承受载荷时发生的弹性变形量来决定，一般情况下，这种变形量很小，可以忽略不计，但在某些机械中，如机床主轴系统，轴承的静态刚度和动态刚度对系统的特性影响很大。滚子轴承比球轴承具有较高的刚度。各类轴承通过适当地“预紧”也可以不同程度地提高刚性。
05转速
       滚动轴承的工作转速主要取决于其允许运转温度。摩擦阻力低，内部发热较少的轴承适用于高速运转的场合。仅承受径向载荷时，选用深沟球轴承和圆柱滚子轴承可以达到较高的转速，若承受联合载荷时，宜选用角接触球轴承。采用特殊设计的高精度角接触球轴承，可以达到极高的转速。各种推力轴承的转速均低于径向轴承。
06允许空间
       机械设计时，一般先确定轴的尺寸，然后根据轴的尺寸选择轴承。通常，小轴选用球轴承；大轴选用圆柱滚子轴承、调心滚子轴承、圆锥滚子轴承。若轴承安装部位的径向空间受到限制，应采用径向截面高度较小的轴承。如滚针轴承、某些系列的深沟球轴承、角接触球轴承、圆柱滚子或调心滚子轴承以及薄壁轴承。若轴承安装部位的轴向空间受到限制，可采用宽度尺寸较小的轴承。
07摩擦力矩
       球轴承的摩擦阻力较滚子轴承小，纯径向载荷作用时，径向接触轴承的摩擦阻力小；纯轴向载荷作用时，轴向接触轴承的摩擦阻力小；联合载荷作用时，轴承接触角与载荷角相近的角接触轴承摩擦阻力最小。在需要低摩擦力矩的仪器和机械中，选用球轴承或圆柱滚子轴承较适宜。
08轴向移动
       轴承普遍的配置方式是在轴的一端安装一套轴向定位的“同定轴承”，而在另一端安装一套轴向可移动的“游动轴承”，以防止由于轴热胀冷缩而产生卡死现象。经常用的“游动轴承”是内圈或外圈无挡边的圆柱滚子轴承，此时内圈与轴的配合或外圈与外壳孔的配合可采用过盈配合。有时也可选用不可分离型深沟球轴承或调心滚子轴承作游动轴承，但在安装时内圈与轴或外圈与外壳孔配合应选择间隙配合，以确保内圈或外圈有足够的轴向移动的自由。
09安装与拆卸
       具有圆柱形内孔的轴承用于安装拆卸较频繁的机械中，应优先选用分离型角接触球轴承、圆锥滚子轴承、可分离的圆柱滚子轴承、滚针轴承和推力轴承等。具有圆锥形内孔的轴承可安装在轴颈上，或借助紧定套或退卸套装在圆柱形轴颈上，安装拆卸很方便。
轴承的使用条件与环境条件
       正确把握轴承在机械装置的使用部位及使用条件与环境条件是选择适宜轴承的前提。为之，需要取得以下几个方面的数据和资料：
(1)机械装置的功能与结构
(2)轴承的使用部位
(3)轴承负荷(大小、方向)
(4)旋转速度
(5)振动、冲击
(6)轴承温度(周围温度、温升)
(7)周围气氛(腐蚀性，清洁性，润滑性)
轴承配置方式的选择
       通常，轴是以两个轴承在径向和轴向进行支撑的，此时，将一侧的轴承称为固定侧轴承，它承受径向和轴向两种负荷，起固定轴与轴承箱之间的相对轴向位移的作用。将另一侧称之为自由侧，仅承受径向负荷，轴向可以相对移动，以此解决因温度变化而产生的轴的伸缩部题和安装轴承的间隔误差。
       对于固定侧轴承，需选择可用滚动面在轴向移动(如圆柱滚子轴承)或以装配面移动(如向心球轴承)的轴承。在比较短的轴上，固定侧与自由侧无甚别的情况下，使用只单向固定轴向移动的轴承(如向心推力球轴承)。
轴承类型的选定
       选择轴承类型时，全面掌握轴承的使用条件是至关重要的。下表列出了主要的分析项目:
1)轴承的安装空间
       能容纳于轴承安装空间内的轴承型 由于设计轴系时注重轴的刚性和强度，因此一般先确定轴径，即轴承内径。但滚动轴承有多种尺寸系列和类型，应从中选择最为合适的轴承类型。
2)负荷
      轴承负荷的大小、方向和性质[轴承的负荷能力用基本额定负荷表示，其数值载于轴承尺寸表] 轴承负荷富于变化，如负荷的大小、是否只有径向负荷、轴向负荷是单向还是双向、振动或冲击的程度等等。在考虑了这些因素后，再来选择最为合适的轴承类型。
一般来说，相同内径的轴承的径向负荷能力按下列顺序递增：深沟球轴承＜角接触球轴承＜圆柱滚子轴承＜圆锥滚子轴承＜调心滚子轴承

3)转速

能适应机械转速的轴承类型[轴承转速的界限值基准用极限转速表示，其数值载于轴承尺寸表] 轴承的极限转速不仅取于轴承类型还限于轴承尺寸、保持架型式、精度等级、负荷条件和润滑方式等，因此，选择时必须考虑这些因素。下列轴承大多用于高速旋转：深沟球轴承、角接触球轴承、圆柱滚子轴承。

4)旋转精度

具有所需旋转精度的轴承类型[轴承的尺寸精度和旋转精度已由GB按轴承类型标准化了] 机床主轴、燃汽轮机和控制机器分别要求高旋转精度、高转速和低摩擦，这时应该使用5级精度以上的轴承。一般使用下列轴承：深沟球轴承、接触球轴承、圆柱滚子轴承。

5)刚性

能满足机械轴系所需刚性的轴承类型[轴承承受负荷时，滚动体与滚道的接触部分会产生弹性变形。“高刚性”是指这种弹性变形的变形量较小] 在机床主轴和汽车末级减速装置等部位，在提高轴的刚性的同时，还必须提高轴承的刚性。滚子轴承承受负荷生的变形比球轴承小。对轴承施加预紧(负游隙)可以提高刚性。该方法适用于角接触球轴承和圆锥滚子轴承。

6)内圈与外圈的相对倾斜

分析使轴承内圈与外圈产生相对倾斜的因素(如负荷引起的轴的挠曲、轴及外壳的精度不良或安装误差)，并选择能适应这种使用条件的轴承类型。如果内圈与外圈的相对倾斜过大，轴承会因产生内部负荷造成损伤。因此应选择可以承受这种倾斜的轴承类型。一般来说，允许倾斜角(或调心角)按下列顺序递增：圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、深沟球轴承(角接触球轴承)、调心滚子(球)轴承.

7)安装与拆卸

定期检查等的装拆频度及装拆方法 装拆频繁时，使用内圈与外圈可分离的圆柱滚子轴承，滚针轴承及圆锥滚子轴承较为方便。圆锥孔调心球轴承及圆锥孔调心滚子轴承通过使用紧固件或退卸套可便于装拆。

轴承结构的选定

机械的类型不一样，轴承的使用条件会有差别，对其性能要求也不尽相同，但一般来说，一根轴上使用的轴承不少于两个。

而且，为了便于轴向定位，使用时大多将一个轴承用作固定端轴承，其余则用作自由端轴承。下表列出了固定端与自由端轴承结构的选择。
 

  

安装

轴承安装的正确方式
 

各种轴承的安装说明
滚动轴承使用说明
   1.安装轴承时应受力均匀，不能直接锤击。如：配合过盈较大，应将轴承放在自动控温的空气加热炉或油炉中加热，加热温度严格控制在120°以下。
   2.装有尼龙保持架的轴承能够在-40°-120°下长期连续稳定工作，在150°时工作不应该超过4小时，短暂温度峰值可达180°。
   3.存放轴承的库房应清洁，干燥不准与化工产品同储一库，相对湿度不应超过65%，且轴承不准落地储存。
深沟球轴承安装使用
   1.安装轴承时应受力均匀，不能直接锤击。如：配合过盈较大，应将轴承放在自动控温的空气加热炉或油炉中加热，加热温度严格控制在120°以下。
   2.装有尼龙保持架的轴承能够在-40°-120°下长期连续稳定工作，在150°时工作不应超过4小时，短暂温度峰值不应超过180°。
   3.存放轴承的库房应清洁，干燥不准与化工产品同储一库，相对湿度不应超过65%，且轴承不准落地储存。
   4.库存轴承每隔一年应重新清洗一次，进行防锈包装。
角接触球轴承安装使用
   1.安装轴承时应受力均匀，不能直接锤击。如：配合过盈较大，应将轴承放在自动控温的空气加热炉或油炉中加热，加热温度严格控制在100°以下。
   2.装有尼龙保持架的轴承能够在-40°-120°下长期连续稳定工作，在150°时工作不应超过4小时，短暂温度峰值可达180°。
   3.存放轴承的库房应清洁，干燥不准与化工产品同储一库，相对湿度不应超过65%，且轴承不准落地储存。
调心滚子轴承安装使用
   1.用户应按使用要求选择合适的配合和轴承的劲向游隙.拆包后请先校对轴承代号.
   2.在轴承安装前,若需在轴承内加油脂时,油脂必须清洁,适量。
   3.安装时以不直接锤击内，外圈端面和滚子为宜，以免击裂内圈或中，小挡边。通常用户应把轴承放入矿物油内加热到90°-100°时立即装上主轴。切忌对轴承采用局部喷烧法，在难以“热装”时用户也应该用专用套筒安装。
   4.轴承使用中应有良好的密封防尘装置和润滑，不能断油。
   5.轴承库房应清洁干燥，无环境污染，轴承堆放不落地，包装无破损。库存超1年的轴承必须重新清洗涂油。
推力调心滚子轴承安装使用
   1.安装轴承时应把轴承油封洗净再涂上干净的优质润滑油。
   2.安装轴承时，应受力均匀，不能锤击。如配合过盈较大，则应把轴承放入矿物油内加热到90°-100°后，立即安装。
   3.存放轴承的库房应清洁，干净，相对湿度不超过65%。
   4.库存轴承每隔一年应重新清洗涂油一次，油封包装保持良好。5使用轴承时，应有良好的密封防尘装置，并应经常检查工作情况。
圆柱滚子轴承安装使用
   1.该轴承为分离型，用户安装时可根据需要自行调整游隙。
   2.轴承在使用前，应用汽油或煤油清洗干净，并保持良好润滑。
   3.轴承安装时，应将轴承压入部件内，严禁敲打。
   4.轴承存放处应清洁通风，避免潮湿，需长期保管的轴承，应定期防锈。
推力球轴承安装使用。
   1.安装轴承时应拆除轴承封，洗净再涂上干净的优质润滑油。
   2.安装轴承时，应受力均匀，不能锤击。如配合过盈较大，则应把轴承放入矿物油内加热到90°-100°后，立即安装。
   3.存放轴承的库房应清洁，干净，相对湿度不超过65%。
   4.库存轴承每隔一年应重新清洗涂油一次，油封包装保持良好。
   5使用轴承时，应有良好的密封防尘装置，并应经常检查工作情况。
   轴承属于精密的机械部件，在安装前请勿打开包装，避免生锈。对已经脂润滑的轴承及双侧具油封或防尘盖，密封圈轴承可直接安装，不必清洗。
方法
   轴承的安装过程中，必须掌握一个原则，即只能通过相应套圈来传递安装力或力矩。
压入配合
   轴承内圈与轴使紧配合，外圈与轴承座孔是较松配合时，可用压力机将轴承先压装在轴上，然后将轴连同轴承一起装入轴承座孔内，压装时在轴承内圈端面上，垫一软金属材料做的装配套管(铜或软钢)。
   轴承外圈与轴承座孔紧配合，内圈与轴为较松配合时，可将轴承先压入轴承座孔内，这时装配套管的外径应略小于座孔的直径。
   如果轴承套圈与轴及座孔都是紧配合时，安装室内圈和外圈要同时压入轴和座孔，装配套管的结构应能同时押紧轴承内圈和外圈的端面。
加热配合
   通过加热轴承或轴承座，利用热膨胀将紧配合转变为松配合的安装方法。是一种常用和省力的安装方法。此法适于过盈量较大的轴承的安装，热装前把轴承或可分离型轴承的套圈放入油箱中均匀加热80-100℃，然后从油中取出尽快装到轴上，为防止冷却后内圈端面和轴肩贴合不紧，轴承冷却后可以再进行轴向紧固。轴承外圈与轻金属制的轴承座紧配合时，采用加热轴承座的热装方法，可以避免配合面受到擦伤。
   用油箱加热轴承时，在距箱底一定距离处应有一网栅，用钩子吊着轴承，轴承不能放到箱底上，以防沉杂质进入轴承内或不均匀的加热，油箱中必须有温度计，严格控制油温不得超过100℃，以防止发生回火效应，使套圈的硬度降低。
推力轴承的安装
   推力轴承的周全与轴的配合一般为过渡配合，座圈与轴承座孔的配合一般为间隙配合，因此这种轴承较易安装，双向推力轴承的中轴泉应在轴上固定，以防止相对于轴转动。
   轴承的安装方法，一般情况下是轴旋转的情况居多，因此内圈与轴的配合为过盈配合，轴承外圈与轴承室的配合为间隙配合。
轴承运转检查
   轴承安装好后要进行检查，应保证轴承安装到位，旋转灵活，无卡滞现象，如轴承安装不当，会使轴承温度迅速上升而损坏，甚至发生轴承卡死断裂等重大事故。
轴承的使用和保管
   (1)在轴承使用时，保持周围环境的洁净，不要粘上手汗和污物。规定由熟悉轴承的人员使用，特别需要小心伤、压痕、欠损等。为保证轴承的使用性能，应根椐设备的作业标准，定期对轴承进行维护、保养和检修，内容包括监控运行状态、补充润滑剂、定期拆卸检查。
   (2)轴承不得直接在地上储存(需离地30cm以上)，避免直射光线和阴冷的墙壁。为了防止生锈，保管在温度20℃左右、湿度65％以下的环境中，轴承放置在酸性空气中，容易生锈、变色，要用手套、木棉回丝擦拭轴承、轴、外壳，垃圾进入轴承内部和配合部分是发生异常的原因，因此需要注意。

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