轴承

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轴承(Bearing)

目录

什么是轴承

  轴承是在支承轴的部件,用来引导轴的旋转运动, 并承受由轴传递给机架的载荷[1]。轴承是机械工业使用广泛、要求严格的配套件和基础件,是各种机械的旋转轴或可动部位的支承元件,也是依靠滚动体的滚动实现对主机旋转的支承元件。被人们称为机械的关节[2]

轴承的作用及意义[2]

  轴承成为现代机械车辆的主要支承形式,被广泛应用。由于使用范围广泛,决定了轴承品种的多样性和复杂性。由于要求严格,决定了轴承质量和性能的重要性。轴承制造业是一种精密的基础件制造业,它的精度以0.001 mm 来衡量,而普通机械零件的制造公差一般只有0.01mm。电机的噪声和振动,在很大程度上取决于轴承质量;高精度机床主轴的摆差和温升,更是与轴承质量息息相关;通讯卫星旋转装置中的轴承性能则直接影响其通讯效果;航天、航空中关键轴承发生故障,就会造成严重的事故。总之,工业农业、国防、科学技术家用电器等各个领域中的主机,其精度、性能、寿命、可靠性和各项经济指标,都与轴承有着密切的联系,而且轴承工业的发展还关系着我国重大技术装备的制造水平及机械设备的出口能力。轴承是当代机械车辆中举足轻重不可缺少的基础零部件。虽然其兴起不过百余年历史,但因其关系国计民生,世界各国都不遗余力地发展本国轴承工业,凭借高超的现代科学技术,轴承生产品种已超过十余万种,质量优异,性能超群,为世界机械工业及其他产业的发展、为人类社会的进步做出了卓越的贡献。

  滚动轴承因有专门工厂大量生产,能保证质量,在使用、安装、更换等方面又很方便,故在中速、中载和一般工作条件下运转的机器中应用非常普遍。在特殊工作条件下如高速、重载、精密、高温、低温、防腐、防磁、微型、特大型等场合,也可以采用滚动轴承,但需要结构材料、加工工艺、热处理等方面,采取一些特殊的技术措施。滚动轴承已经标准化,并由轴承厂大批生产,故成本较低。滚动轴承在工业上已经广泛应用。使用者的主要任务是熟悉标准,正确选用。

轴承的分类[1]

  根据轴颈在轴承中工作时摩擦形式的不同, 轴承分为滑动轴承和滚动轴承两大类。

  • 滑动轴承

  根据轴承所受载荷的方向, 滑动轴承分为三类:

  ①径向轴承——承受径向载荷, 载荷方向与轴中心线垂直;

  ②止推轴承——承受轴向载荷, 载荷方向与轴中心线平行;

  ③径向-止推轴承——同时受径向和轴向载荷。

  按摩擦状态,滑动轴承分为非液体摩擦滑动轴承和液体摩擦滑动轴承两大类。前者处于干摩擦或边界摩擦状态,后者处于液体摩擦状态。

  • 滚动轴承

  (一) 按滚动轴承承受的载荷方向可分为:

  ①向心轴承,主要承受径向载荷作用。

  ②推力轴承,主要承受轴向载荷作用。

  (二) 按滚动体形状可分为:球轴承和滚子轴承。轴承中的滚动体有单列和双列。

  (三) 按负荷方向或公称接触角、滚动体的种类综合分为:

  1. 深沟球轴承。

  2. 圆柱滚子轴承。

  3. 滚针轴承。

  4. 调心球轴承。

  5. 角接触球轴承。

  6. 调心滚子轴承。

  7. 圆锥滚子轴承。

  8. 推力角接触球轴承。

  9. 推力调心滚子轴承。

  10. 推力圆锥滚子轴承。

  11. 推力球轴承。

  12. 推力圆柱滚子轴承。

  13. 推力滚针轴承。

  14. 组合轴承。

  在滚动轴承中,滚动体与滚道之间为点或线接触,其间的摩擦为滚动摩擦。转速高时滚动轴承寿命急剧下降;载荷大、冲击大时,滚动轴承点或线接触。

  在滑动轴承中,轴颈和轴承之间是面接触,接触表面间为滑动摩擦。滑动轴承结构是轴颈配上轴瓦;选择原则是优先选用滚动轴承,特殊情况用滑动轴承。滑动轴承面接触;特殊结构要求是特大结构,滑动轴承成本低。

轴承的日常维护与保养[3]

  为了使轴承很好地发挥机能,除了精确的安装外,还离不开轴承的日常维护保养,这样才能保证生产长期稳定的运行。

  轴承的保养关键在于轴承的润滑。轴承润滑的方法有几种,主要分为脂润滑和油润滑。要选择适合使用的条件使用目的的润滑方法。若考虑润滑,油润滑的润滑性占优势,但脂润滑油可简化轴承周围结构的特长。

  1.脂润滑

  脂润滑可做到充填一次润滑后长时间不需补充,而且其密封装置的结构也较简单,因此使用广泛。脂润滑有预先在密封型轴承中充填润滑脂的密封方式,以及在外壳内部充填适量润滑脂。每隔一段时间进行补充式更换的充填供脂方式。此外,对有多处轴承需要润滑的机械,还可采用管道连接到各润滑处集中供脂方式。

  (1)润滑脂的充填量

  外壳内的润滑脂充填量随外壳的结构和容积而有所不同,一般充填至容积的1/3~1/2为宜/充填量过多时,润滑脂因搅拌发热发生变质,老化及软化,应加以注意。但用于低速轴承,为防止异物侵入,有时也充填至容积的2/3~1/2。

  (2)润滑脂的补充与更换脂

  润滑脂的补充与更换同润滑方式有密切的关系,无论采用何种方式,都必须使用清洁的润滑脂,并防止外部异物的侵入。补充润滑脂应尽量为同一品牌号的润滑脂。补充润滑脂时尤为重要的是应保证新润滑脂确实进到轴承内部。

  另外,再补充或更换新润滑脂时,应检查原有润滑脂是否失效或润滑脂内含有异物,如有失效或脂内含有异物,应将原润滑脂清除干净后,在将清洁的润滑脂加入。

  2.油润滑

  油润滑大体分为油浴润滑、滴油润滑、飞溅润滑、循环润滑、喷射润滑、油雾润滑、油气润滑油润滑适用于高速轴承并可耐一定程度的高温,而且还对减小振动和降低噪音有效,大多用于脂润滑不适用的场合。

参考文献

  1. 1.0 1.1 赵祥主编.第十四章 轴承 机械原理及机械零件[M].北京:中国铁道出版社,1998
  2. 2.0 2.1 刘道春,朱俊主编.第一章 车用轴承概述 车用轴承应用与维修实例[M].山东:山东科学技术出版社,2007
  3. 浅淡轴承的使用安装与维护保养[J].内蒙古科技与经济,2010(19)
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