滚动轴承的基本结构和类型
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轴承使用说明书1、滚动轴承的结构、分类及特点1.1结构滚动轴承(以下简称轴承)一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。
(如图1.1)内圈与外圈之间装有若干个滚动体,由保持架使其保持一定的间隔避免相互接触和碰撞,从而进行圆滑的滚动。
轴承按照滚动体的列数,可以分为单列、双列和多列。
1)、内圈、外圈内圈、外圈上滚动体滚动的部分称作滚道面。
球轴承套圈的滚道面又称作沟道。
一般来说,内圈的内径、外圈的外径在安装时分别与轴和外壳有适当的配合。
推力轴承的内圈、外圈分别称作轴圈和座圈。
2)、滚动体滚动体分为球和滚子两大类,滚子根据其形状又分为圆柱滚子、圆锥滚子、球面滚子和滚针。
3)、保持架保持架将滚动体部分包围,使其在圆周方向保持一定的间隔。
保持架按工艺不同可分为冲压保持架、车制保持架、成形保持架和销式保持架。
按照材料不同可分为钢保持架、铜保持架、尼龙保持架及酚醛树脂保持架。
1.2分类轴承受负荷时作用于滚动面与滚动体之间的负荷方向与垂直于轴承中心线的平面内所形成的角度称作接触角,接触角小于45°主要承受径向负荷称为向心轴承,在45°~90°之间主要承受轴向负荷称为推力轴承,根据接触角和滚动体的不同,通用轴承分类如下:深沟球轴承(单、双列)向心球轴承角接触球轴承(单、双列)四点接触球轴承调心球轴承向心圆柱滚子轴承(单、双、四列)轴向心滚子轴承圆锥滚子轴承(单、双、四列)滚承滚针轴承(单、双列)动调心滚子轴承轴承推力球轴承推力球轴承(单、双列)推力角接触球轴承(单、双向)推力推力圆柱滚子轴承轴推力滚子轴承推力圆锥滚子轴承承推力滚针轴承推力调心滚子轴承1.3特点1.3.1滚动轴承的优点滚动轴承虽有许多类型和品种,并拥有各自固定的特征,但是,它们与滑动轴承相比较,却具有下述共同的优点:(1)、起动摩擦系数小,与动摩擦系数之差少。
(2)、国际性标准和规格统一,容易得到有互换性的产品。
(3)、润滑方便,润滑剂消耗少。
滚动轴承基础知识一、轴承的定义轴承按功能定义是指:在轴承座孔(两者通常有相对运动)之间起支承作用而传递负荷,起定位作用而限制轴对于座孔(有时是座孔对于轴)的轴向位移的一种应用非常广泛的机械零件。
二、滚动轴承的结构1,一般由套圈(内圈和外圈或紧圈和活圈),滚动体和保持架构成。
2,内、外圈或紧、活圈之间装有若干滚动体,通过保持架将滚动体保持一定的间隔,进行圆滑的滚动。
但有不带内圈、外圈或保持架的轴承,但滚动轴承必须具有滚动体。
3, 滚动体分为钢球和滚子两大类, 滚子又称滚柱,其按形状不同可分为圆柱滚子、滚针、圆锥滚子、球面滚子等.三、滚动轴承的分类滚动轴承按其承受负荷方向可分为向心轴承和推力轴承,按滚动体的种类,可分为球轴承和滚子轴承。
(见附表P16)此外还有外球面球轴承,关节轴承等。
四、滚动轴承的结构特点(一),深沟球轴承俗称“0”类轴承,也叫向心深沟球轴承。
位于内圈、外圈上的滚道,呈略大于滚动球半径的半径圆弧横断面。
除开式(无密封圈、无防尘盖)之外,还有加钢板防尘盖的轴承,加橡胶密封圈的轴承,或者在外圈的外径上附有止动环的轴承,多采用钢板冲压保持架。
(二)调心球轴承俗称“1”类轴承,又称双列调心球轴承。
一般有两列钢球,内圈有两条滚道,外圈的滚道呈球面。
(三)圆柱滚子轴承俗称“2”类轴承,与深沟球轴承轴承相比,用圆柱形滚子代替钢球,用直母线滚道代替球沟,内、外圈可分离。
(四)调心滚子轴承俗称“3”类轴承,又称双列调心滚子轴承。
在有两条滚道的内圈和滚道为球面的外圈之间,装配有鼓形滚子(球面滚子)的轴承。
(五)滚针轴承俗称“4”类轴承.滚针轴承中组装有许多长度为其直径3倍~10倍的细长滚针。
(六)角接触球轴承俗称“6”类轴承,又称向心推力球轴承。
基本结构有一对套圈,一列钢球,一个保持架。
(七)圆锥滚子轴承俗称“7”类轴承,圆锥滚子作为滚动体组装在轴承中,由内圈的大挡边引导。
因是分离式,内圈和外圈可分别拆卸。
滚动轴承基本知识一、滚动轴承的主要功能:在保证轴承有足够寿命条件下,用以支承旋转(或摆动)零件,传递负荷,减少运动副之间的摩擦,使之旋转(或摆动)灵活。
二、对轴承的基本要求:能够满足工作条件所要求的负荷、转速、工作精度、动态性能(噪声、振动)、环境温度和使用寿命。
三、滚动轴承的基本结构:由内圈、外圈、滚动体和保持架(俗称四大件)组成。
内圈与轴、外圈与轴承座孔装配在一起。
当内圈或外圈为旋转套圈时采用的是紧配合,不是旋转套圈时采用的是过渡配合。
滚动体(钢球、滚子或滚针)是滚动轴承的核心零件,当内外圈相对转动时,滚动体在内外圈的滚道之间滚动。
滚动体的形状、大小和数量直接影响轴承的负荷能力和使用性能。
保持架能够使滚动体均匀分布、引导滚动体旋转及改善轴承内部润滑性能。
四、滚动轴承的材料套圈和滚动体材料必须具有的特性:接触疲劳强度高;硬度高;纯洁度高;耐磨性好;组织稳定性好;机械加工性能好。
常用的轴承材料(套圈和滚动体):高碳鉻轴承钢:GCr15 、GCr15SiMn 等含鉻合金钢,热处理硬度一般为60 ~65HRC 。
是目前使用最广泛的轴承材料。
渗碳轴承钢:20CrMo 、20CrNiMo 等,渗碳热处理后表面硬度一般为59 ~64HRC ,心部硬度一般为30 ~45HRC 。
韧性好,能够承受较大冲击负荷。
保持架根据要求可以采用08 # 或10 # 钢板冲压保持架、HPb59-1 黄铜实体保持架、GRPA66 工程塑料保持架等。
五、滚动轴承的基本类型六、轴承的游隙滚动轴承的径向游隙系指一个套圈固定不动,而另一个套圈在垂直于轴承轴线方向,由一个极端位置移动到另一个极端位置的移动量。
轴承游隙的选择正确与否,对机械运转精度、轴承寿命、摩擦阻力、温升、振动与噪声等都有很大的影响。
如对向心轴承游隙的选择过小时,则会使承受负荷的滚动体个数增多,接触应力减小,运转较平稳,但是,摩擦阻力会增大,温升也会提高。
反之,则接触应力增大,振动大,而摩擦阻力减小,温升低。
滚动轴承的特性及基本结构滚动轴承是一种常见的机械元件,广泛应用于各种设备和机械系统中。
它通过滚动元件之间的接触来传递和支持载荷,相比于滑动轴承,滚动轴承具有更低的摩擦和更高的承载能力。
下面我们将详细介绍滚动轴承的特性和基本结构。
一、滚动轴承的特性1.高承载能力:滚动轴承采用滚动元件(如球体、圆锥体或圆柱体)来支撑和传递载荷,在载荷作用下,滚动元件通过滚动的方式来减小接触面积,从而实现较高的承载能力。
2.低摩擦:相比于滑动轴承,滚动轴承的滚动元件之间的接触面积较小,接触点处的摩擦力也相对较小,因此具有较低的摩擦损失。
3.高转速:由于滚动轴承的接触点较小且滚动平稳,因此在高速旋转的条件下,滚动轴承能够提供较好的性能和可靠性。
4.方向性:滚动轴承通常具有特定的安装方向,它们在轴向和径向方向上具有不同的承载能力和刚度,因此在设计和安装时需根据具体的工作条件进行选择和安排。
5.寿命较长:滚动轴承的接触面积小、滚动平稳,并且能够有效分散载荷,从而减少磨损和寿命的降低。
6.简化维护:滚动轴承通常具有可拆卸的结构设计,因此在维护和更换时更加方便,也降低了维护成本。
二、滚动轴承的基本结构滚动轴承由内外圈、滚动体、保持器和密封圈等组成,下面我们将详细介绍各个部分的功能和特点。
1.内外圈:内圈是安装在轴上的零件,外圈是安装在轴承座上的零件,它们通过滚动体来分担和传递载荷。
内圈和外圈通常由高强度钢材制成,并通过调质处理来提高表面硬度和耐磨性。
2.滚动体:滚动体是滚动轴承的核心部件之一,它通过在内外圈之间滚动来传递载荷。
常见的滚动体有球体、圆锥体和圆柱体等,它们的选择取决于载荷类型和工作条件。
3.保持器:保持器用于保持滚动体的位置和间距,防止滚动体相互碰撞或脱落。
常见的保持器有钢制保持器、塑料保持器和铜合金保持器等,它们具有不同的特点和适用范围。
4.密封圈:滚动轴承的密封圈通常用于防止外部污染物进入轴承内部,同时也能够防止润滑剂的泄漏。
滚动轴承的基本结构和类型滚动轴承的基本机构是由内圈、外圈、一组滚动题和保持架四大件组成。
此外,各种不同类型的轴承还有其它相应零件,如:铆钉、支销、防尘盖、密封圈、止动垫圈和紧定套等。
内圈:套在轴承上与轴紧配。
大多数内圈与轴一起旋转。
外圈:通常固定在轴承座或机械的零部件上,起支承滚动体作用。
有些轴承时外圈旋转内圈不转动,仅起支承作用,例如:车轮轮毂轴承等。
滚动体:是承受负荷的零件,它在内圈和外圈之间滚动。
它的大小和多少决定轴承的承载能力。
保持架:把轴承终的一组钢球或滚子均匀地相互间隔开来,使每个钢球或滚子在滚道间正常地滚动运转。
铆钉:是联接两半保持架的零件,通过它将两半保持架牢固地铆合在一起。
防尘盖:起防尘作用。
密封圈:它在轴承中起油封作用。
止动垫圈:紧定衬套和螺母一起使用。
滚动轴承按其承受负荷的方向分为三大类,即:向心轴承、向心推力轴承和推力轴承(包括推力向心轴承)。
各类中又可分为几种形式:滚动轴承向心轴承向心推力轴承推力轴承球轴承滚子轴承球轴承滚子轴承球轴承滚子轴承向心球轴承向心球面球轴承向心短圆柱滚子轴承向心球面滚子轴承︵向心︶长圆柱滚子轴承︵向心︶滚针轴承︵向心︶螺旋滚子轴承向心推力球轴承︵向心推力︶圆锥滚子轴承推力球轴承推力向心球轴承推力圆柱滚子轴承推力圆锥滚子轴承推力滚针轴承推力︵向心︶球面滚子轴承0 1 2 3 4 4 5 6 7 8 8 9 9 9 91)名义尺寸:设计图纸所规定的基本计算尺寸。
例:7305轴承内径25毫米,外径尺寸62毫米。
2)实际尺寸:工件加工后实际形成的尺寸。
3)最大极限尺寸:在公差范围内工件尺寸的最大值。
例00.01025-φ,则最大极限尺寸为25毫米。
4)最小极限尺寸:在公差范围内工件尺寸的最小值。
例00.01025-φ,则最小极限尺寸为25-0.010=24.990毫米。
5)公差:即允许的偏差范围,也就是最大极限尺寸与最小极限尺寸的差数。
6)上偏差:最大极限尺寸与名义尺寸的差数。
滚动轴承的类型名称、代号、简图、性能和特点滚动轴承是标准件,用于支承轴颈的部件,有时也用来支承轴上的回转零件。
滚动轴承使用、安装、维修方便、价格较便宜,应用广。
采用滚动轴承的机器起动力矩小,有利于在负载下起动。
对于同尺寸的轴颈,滚动轴承的宽度比滑动轴承小,可使机器的轴向结构紧凑。
大多数滚动轴承能同时受径向和轴向载荷,因此轴承组合结构较简单。
但滚动轴承存在承受冲击载荷能力较差;高速重载荷下轴承寿命较低;振动及噪声较大的缺点。
典型的滚动轴承构造如图1所示。
由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。
内圈、外圈分别与轴颈及轴承座孔装配在一起。
多数情况是内圈随轴回转,外圈不动;但也有外圈回转、内圈不转或内、外围分别按不同转速回转等使用情况。
滚动体使相对运动表面间的滑动摩擦变为滚动磨擦。
根据不同轴承结构的要求,滚动体有球、圆柱滚子、圆锥滚子、球面滚子等(图2)。
图1 滚动轴承构造图 2 滚动体种类滚动体的大小和数量直接影响轴承的承载能力。
在球轴承内、外圈上都有凹槽滚道,它起着降低接触应力和限制滚动体轴向移动的作用。
保持架使滚动体等距离分布并减少滚动体间的摩擦和磨损。
如果没有保持架,相邻滚动体将直接接触,且相对摩擦速度是表面速度的两倍,发热和磨损都较大。
滚动轴承的内、外圈和滚动体用强度高、耐磨性好的铬锰高碳钢制造,如GCrls、GCr15SiMn等,淬火后硬度达到61 HRC~65 HRC。
保持架选用较软材料制造,常用低碳钢板铜合金、铝合金、工程塑料等材料。
1.滚动轴承的类型滚动轴承的类型名称、代号、简图、性能和特点等列于表1中。
表1 常用滚动轴承的类型、代号、简图、性能和特点类型代号轴承类型名称、简图尺寸系列代号轴承性能特点基本额定动载荷比极限转速比价格比允许角偏斜0(6)双列角接触球轴承3233能同时承受径向和双向轴向载荷。
1.6~2.1中1 (1)调心球轴承(0)222(0)333外圈内表是以轴承中点为圆心的球面,可自动调心。
滚动轴承一、定义滚动轴承(rolling bearing)在承受载荷和彼此相对运动的零件间有滚动体作滚动运动的轴承。
它是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦,从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件。
二、结构和分类2.1.结构滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成:1.外圈——装在轴承座孔内,一般不转动2.内圈——装在轴颈上,随轴转动3.滚动体——滚动轴承的核心元件4.保持架——将滚动体均匀隔开,避免摩擦目前,润滑剂也被认为是滚动轴承第五大件,它主要起润滑、冷却、清洗等作用。
如图2-1所示为滚动轴承的结构图。
图2-1 滚动轴承结构图2.2.分类2.2.1按滚动轴承结构类型分类2.2.1.1轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同分为:1.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0到45度。
按公称接触角不同又分为:径向接触轴承:公称接触角为0的向心轴承。
向心角接触轴承:公称接触角大于0到45的向心轴承。
2.推力轴承:主要用于承受轴向载荷的滚动轴承,其公称接触角大于45到90度。
按公称接触角不同又分为:轴向接触轴承:公称接触角为90度的推力轴承。
推力角接触轴承:公称接触角大5但小于90度的推力轴承。
2.2.1.2轴承按其滚动体的种类分为:1.球轴承:滚动体为球。
如图2-2所示。
图2-2 球轴承2.滚子轴承:滚动体为滚子。
如图2-3所示。
图2-3 滚子轴承滚子轴承按滚子种类,又分为:1.圆柱滚子轴承:滚动体是圆柱滚子的轴承,圆柱滚子的长度与直径之比小于或等于3。
2.滚针轴承:滚动体是滚针的轴承,滚针的长度与直径之比大于3,但直径小于或等于5mm。
3.圆锥滚子轴承:滚动体是圆锥滚子的轴承。
4.调心滚子轴承:滚动体是球面滚子的轴承。
2.2.1.3轴承按其工作时能否调心分为: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。
滚动轴承的基本结构和类型
滚动轴承的基本机构是由内圈、外圈、一组滚动题和保持架四大件组成。
此外,各种不同类型的轴承还有其它相应零件,如:铆钉、支销、防尘盖、密封圈、止动垫圈和紧定套等。
内圈:套在轴承上与轴紧配。
大多数内圈与轴一起旋转。
外圈:通常固定在轴承座或机械的零部件上,起支承滚动体作用。
有些轴承时外圈旋转内圈不转动,仅起支承作用,例如:车轮轮毂轴承等。
滚动体:是承受负荷的零件,它在内圈和外圈之间滚动。
它的大小和多少决定轴承的承载能力。
保持架:把轴承终的一组钢球或滚子均匀地相互间隔开来,使每个钢球或滚子在滚道间正常地滚动运转。
铆钉:是联接两半保持架的零件,通过它将两半保持架牢固地铆合在一起。
防尘盖:起防尘作用。
密封圈:它在轴承中起油封作用。
止动垫圈:紧定衬套和螺母一起使用。
滚动轴承按其承受负荷的方向分为三大类,即:向心轴承、向心推力轴承和推力轴承(包括推力向心轴承)。
各类中又可分为几种形式:
滚动轴承
向心轴承向心推力轴承推力轴承
球轴承滚子轴承球轴承滚子轴承球轴承滚子轴承
向心球轴承向
心
球
面
球
轴
承
向
心
短
圆
柱
滚
子
轴
承
向
心
球
面
滚
子
轴
承
︵
向
心
︶
长
圆
柱
滚
子
轴
承
︵
向
心
︶
滚
针
轴
承
︵
向
心
︶
螺
旋
滚
子
轴
承
向
心
推
力
球
轴
承
︵
向
心
推
力
︶
圆
锥
滚
子
轴
承
推
力
球
轴
承
推
力
向
心
球
轴
承
推
力
圆
柱
滚
子
轴
承
推
力
圆
锥
滚
子
轴
承
推
力
滚
针
轴
承
推
力
︵
向
心
︶
球
面
滚
子
轴
承
0 1 2 3 4 4 5 6 7 8 8 9 9 9 9
1)名义尺寸:设计图纸所规定的基本计算尺寸。
例:7305轴承内径25毫米,外径尺寸62毫米。
2)实际尺寸:工件加工后实际形成的尺寸。
3)最大极限尺寸:在公差范围内工件尺寸的最大值。
例0
0.01025-φ,则最大极限尺寸为25毫米。
4)最小极限尺寸:在公差范围内工件尺寸的最小值。
例0
0.01025-φ,则最小极限尺寸为25-0.010=24.990毫米。
5)公差:即允许的偏差范围,也就是最大极限尺寸与最小极限尺寸的差数。
6)上偏差:最大极限尺寸与名义尺寸的差数。
例:产品图0.005
0.01025+-φ,则上偏差为25.005-25=0.005
毫米。
7)下偏差:最小极限尺寸与名义尺寸的差数。
如上例0.005
0.01025+-φ,则下偏差为24.990-25=-0.010
毫米。
8)实际偏差:实际尺寸与名义尺寸之差。
9)表面质量:指表面粗糙度用Ra 表示和表面缺陷:裂纹、烧伤、打字下沉、黑皮、磨伤、麻点、
黑斑、皱纹、华商、碰伤、锐角、毛刺和其它机械伤及材料缺陷。
10)残磁:轴承成品或零件经退磁后仍残留的磁性,用MT 来表示
11)端面平行差 工件两端面间最大距离与最小距离之差(在端面同一圆周上测量)。
12)端面弯曲度 套圈端面与垂直于轴线的理论平面的偏离程度(在端面同一圆周上测量)。
13)不平直度 对端面是指端面不平直程度;对外径、滚道内径是指表面对母线的不直程度。
14)椭圆度 回转体的横截面上最大与最小直径之差。
15) 回转体表面的等径多边形在横截面上其外接圆与内切圆半径之差。
16) 圆柱体在同一纵截面上两端的直径差。
17)垂直差 回转体轴线对基准端面的不垂直程度。
18)壁厚差 外圆与内圆在同一横截面上的最大壁厚和最小壁厚之差。
19)角度差 指实际圆锥角与名义圆锥角之差
20)挡边平行差 在同一圆周上测得的挡边厚度最大与最小尺寸之差。
21)旋转灵活性:指轴承在旋转时发出的一场响声。
噪音常以分贝“db ”表示。
22)游隙:指滚动体与内圈滚道与滚道之间的间隙。
直径方向间隙叫径向游隙;在轴线方向上的间
隙叫轴向间隙 23)装配高:指向心推力轴承的内、外圈和推力轴承的活、紧圈相对的大端面间的距离。