滚动轴承的选择与应用 滚动轴承的选择与应用1、滚动轴承的分类 轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同，可分为：向心轴承00450、推力轴承450900、组合轴承等。一向心轴承：主要用于承受径向载荷的滚动轴承，其公称接触角从00到450，按公称接触角不同，又分为：1径向接触轴承：公称接触角为00的向心轴承；2角接触向心轴承：公称接触角为00到450的轴承；二推力轴承：主要用于承受轴向载荷的滚动轴承，其公称接触角为450到900，按公称接触角不同，又分为：1轴向接触轴承：公称接触角为900的推力轴承；2角接触推力轴承：公称接触角大于450但小于900的推力轴承。三轴承按滚动体分类，分为：1球轴承：滚动体为球；2滚子轴承：滚动体为滚子；3圆锥滚子轴承：滚动体是球面滚子的轴承。四轴承按其能否调心，分为：1调心轴承：滚道是球面形的，能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承；2非调心轴承刚性轴承：能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承；五轴承按滚动体的列数，分为：1单列轴承：具有一列滚动体的轴承；2双列轴承：具有两列滚动体的轴承；3多列轴承：具有多于两列的滚动体并承受同一方向载荷的轴承。如三列、四列轴承。六轴承按其部件能否别离，分为：1可别离轴承：具有可别离部件的轴承；2不可别离轴承：轴承在最终配套后，套圈均不能任意自由别离的轴承。2、通用轴承的代号方法 滚动轴承代号是用字母加数字来表示滚动轴承的结构、尺寸、公差等级、技术性能等的产品符号。常用轴承代号由根本代号、前置代号和后置代号构成，排列为： 前置代号 根本代号 后置代号一根本代号1滚动轴承的根本代号：表示轴承的根本类型、结构和尺寸，是轴承代号的根底，它由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径代号构成，排列为： 类型代号 尺寸系列代号 内径代号1类型代号：用数字或字母表示，代号及意义见下表：轴承类型新代号旧代号轴承类型新代号旧代号双列角接触球轴承06深沟球轴承60调心轴承11角接触球轴承76调心滚子轴承23推力圆柱滚子轴承89推力调心滚子轴承29圆柱滚子轴承N2圆锥滚子轴承37双列圆柱滚子轴承NN2双列深沟球轴承40外球面球轴承U0推力球轴承58四点接触球轴承QJ62尺寸系列代号：由轴承的宽高度系列代号和直径系列代号组合而成，用两位阿拉伯数字表示，它的主要作用是区别内径相同，而宽高度和外径不同的轴承，见下表：直径系列代号向心轴承推力轴承宽度系列代号高度系列代号801234567912717378081828384858689091929394929690001020304050607090101011121314151617191112820212223242526272921222383031323337393132340424749414245953内径代号：表示轴承的公称内径，见下表：轴承公称内径内径代号例如0.610非整数用公称直径毫米数直接表示，在其与尺寸系列代号之间用“/分开深沟球轴承618/2.5 d 2.5mm19用公称内径毫米数直接表示，对深沟及角接触球轴承7、8、9直径系列，内径与尺寸系列代号之间用“/分开深沟球轴承625 d 5mm深沟球轴承618/5 d 5mm10171000深沟球轴承6200 d 10mm1201深沟球轴承6201 d 12mm1502深沟球轴承6202 d 15mm1703深沟球轴承6203 d 17mm2048022、28、32除外公称内径除以5的商数，商数为个位数，需在商数左边加“0，如“08圆锥滚子轴承30308 d 40mm深沟球轴承6215 d 75mm调心滚子轴承23208 d 40mm500以及22、28、32用公称内径毫米数直接表示，但与尺寸系列之间用“/分开调心滚子轴承230/500 d 500mm深沟球轴承62/22 d 22mm例：调心滚子轴承23224：2类型代号；32尺寸系列代号；24内径代号d 120mm二前置、后置代号前置、后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改变时，在其根本代号左右添加的补充代号。3、滚动轴承的选用程序1选择轴承类型：综合考虑载荷等因素选择轴承类型；2选择轴承尺寸：主要根据轴承所承受的载荷、轴承的寿命及可靠性等要求进行；3验算极限转速：轴承的工作转速应低于轴承实际使用中的许用转速。当轴承许用转速不能满足使用要求时，可以采取某些改良措施，如改变润滑方式等；4选择轴承游隙：应考虑轴承与轴、轴承座的配合、工作温度、载荷引起原始游隙的变化来选择轴承的游隙组别；5选择轴承预紧：为降低轴承振动、噪声，提高支承刚度和运转平稳性，可对轴承进行适当预紧；6选择轴承精度等级：一般情况下，优先选用0级轴承。对轴的旋转精度、振动、噪声、摩擦温升有特殊要求的场合，应选择高精度的轴承；7选择润滑剂和润滑方法：一般选用润滑脂润滑。高速和要求温升低的场合，以及某些传动装置，因工作需要选用油润滑；8选择密封方式：为防止外界杂质侵入和润滑脂泄漏，可选用还密封圈或防尘盖的轴承；如选用开式轴承，应在轴和轴承座之间设置密封装置；9选择轴和轴承座的配合：考虑载荷种类和大小，选择轴与轴承内孔、轴承座孔与轴承外径相配合外表的配合种类和公差；10对圆锥滚子轴承进行最小径向载荷的验算，对推力轴承进行最小轴向载荷的验算。4、滚动轴承类型的选择 通常选择轴承类型时应综合考虑以下主要因素：一载荷情况：载荷是选择轴承最主要的依据，通常应根据载荷的大小、方向和性质选择轴承；1载荷大小：一般情况下，滚子轴承由于是线接触，承载能力大，适于承受较大载荷；球轴承由于是点接触，承载能力小，适用于轻、中等载荷。各种轴承载荷能力一般额定载荷比表示；2载荷方向：纯径向力作用，宜选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承和滚针轴承，也可考虑选用调心轴承。纯轴向载荷作用，选用推力球轴承或推力滚子轴承。径向载荷和轴向载荷联和作用时，一般选用角接触球轴或圆锥滚子轴承，这是两种轴承随接触角增大承受轴向载荷能力提高。假设径向载荷较大而轴向载荷较小时，也可选用深沟球轴承和内、外圈都有挡边的圆柱滚子轴承。假设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、推力圆锥滚子轴承；3载荷性质：有冲击载荷时，宜选用滚子轴承；二高速性能：一般摩擦力矩小、发热量小的轴承高速性能好。球轴承比滚子轴承有较高的极限转速，故高时应优先考虑选用球轴承。径向载荷小时，选用深沟球轴承；径向载荷大时，选用圆柱滚子轴承。对联合载荷，载荷小时，选用角接触球轴承；载荷大时，选用圆锥滚子轴承或圆柱滚子轴承与角接触轴承组合。在相同内径时，外径越小，滚动体越轻、小，运转时滚动体作用在外圈上的离心力也越小，因此更适于较高转速下工作；三轴向游动性能：一般机械工作时，因机械摩擦或工作介质的关系而使轴发热，从而有热胀冷缩产生。在选择轴承结构类型时，应使其轴有轴向游动的可能性。因此，常在轴的某一端选用一内圈或一外圈无挡边的圆柱滚子轴承或滚针轴承，以适应由于热胀冷缩而引起轴的伸长或缩短；四调心性能：当轴两端轴承孔同轴性差制造误差或安装误差所致或轴的刚度小，变形较大，以及多支点轴承，均要求轴承调心性好，这时应选用调心球轴承或调心滚子轴承；五允许的空间：在机械设计中，一般都是先确定轴的尺寸，然后根据轴的尺寸来确定轴承的尺寸。小轴选用球轴承，大轴选用滚子轴承；在内径尺寸已确定，其径向尺寸受限，可选用滚针轴承或直径系列为8、9、0、1的轴承；假设宽度尺寸受限，可选用宽度系列为8、0的轴承；六安装与拆卸方便：对轴承使用寿命一般难等同主机使用寿命，在实际中轴承作为易损件要经常装拆。因此，在选用轴承结构类型时应要求装拆方便。可别离型的角接触球轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、推力轴承和内圈为锥孔、带紧定套或退卸套的调心滚子轴承、调心球轴承等具有装拆方便性能的轴承。5、滚动轴承支承结构形式 一般轴多采用双支承结构，轴的径向位置由两个支承共同限定，每个支承处应有起径向定位作用的向心或角接触轴承；轴向位置可由两个支承各限制一个方向的轴向位移，也可由一个支承限制两个方向的轴向位移，一般情况下，不同的轴向定位方式可得到不同的运转精度。根据支承限定轴向位移的能力，滚动轴承支承结构可分为三种根本类型：一单向限位支承：只能限定单向轴向位移和承受单向轴向力的支承；二双向限位支承：限定轴的两个方向的轴向位移并承受双向轴向力的支承，又称固定支承，轴承的配置可以是一个或两个。双向限位支承的结构应使轴承相对于轴和外壳双向固定。为方便装拆和轴向位置的调整，双向限位支承大多采用套杯结构；三游动支承：只起径向定、只能承受径向载荷的支承称为游动支承。它不能轴向定位和承受任何方向轴向力。其采用内、外圈不可别离的轴承时，内圈双向紧固在轴上或外圈双向紧固在外壳孔中，轴承随轴一起在外壳孔中轴向游动或轴相对轴承内孔轴向游动。假设采用圆柱滚子轴承时，轴承内、外圈的轴向位置均能调整，以补偿加工、装配中的误差。6、滚动轴承的轴向定位和固定 为防止滚动轴承在轴上和外壳孔内发生不必要的轴向移动，轴承内圈或外圈应作轴向紧固，包括轴向定位和轴向固定。一轴向定位：轴承内外圈，一般靠轴和外壳孔的挡肩定位，挡肩的高度，不仅应保证与轴承端面的充分接触，而且要便于安装和拆卸工具的使用。二轴向固定：轴承的轴向固定，是为了使轴承始终处于定位面所限定的位置上。因此轴向固定包括内圈在轴上的固定和外圈在外壳孔内的固定。尽管轴承的内外圈都要求准确地定位，但并不一定要同时作轴向固定。两端固定的支承结构中，每个支承端只受单向轴向载荷，故只需从一个方向加以轴向固定。固定-游动支承中，固定端承受双向轴向载荷，故面双向轴向固定。三几种常见的轴向紧固装置：轴向紧固装置的种类很多，选用时应考虑轴向载荷的大小、转速的上下、轴承类型及其在轴上的安装位置和装拆条件等。载荷越大，转速越高，轴向紧固应越可靠。这时，内圈多采用锁紧螺母、止动垫圈；外圈多采用端盖、螺纹环等。轴向载荷较小，转速较低时，内圈多采用弹性挡圈、紧定套、退卸套，外圈多采用孔用弹性挡圈、止动环等。1锁紧螺母与止动垫圈：锁紧螺母与止动垫圈必须同时使用，止动垫圈起防松作用。2弹性挡圈：分为轴用弹性挡圈和孔用弹性挡圈，由于挡圈结构简单、尺寸小，广泛用于转速不高、载荷较小的场合。3紧定套和退卸套：紧定套的内孔为圆柱面，用以与轴相配合，外外表为圆锥面，用以与锥孔轴承内孔相配合。紧定套沿轴向有一切口，尾部车有外螺纹。它与锁紧螺母配合使用时，可使轴承沿紧定套锥面轴向移动，实现其轴向紧固。此种紧固装置结构简单、装拆方便，适用于转速不高、