轴承的基本知识
时间：2010-12-20
轴承基本知识
㈠、 轴承的保养：
为了尽可能长时间地以良好状态维持 轴承本来的性能，须保养、检修、以求防事故于未然，确保运转的可靠性，提高生产性、经济性。
保养最好相应机械运转条件的作业标准，定期进行。内容包括监视运转状态、补充或更换润滑剂、定期拆卸的检查。
作为运转中的检修事项，有 轴承的旋转音、振动、温度、润滑剂的状态等等。
㈡、 轴承的材料：
滚动 轴承的套圈和滚动体，一面反复承受高接触压力，一面进行伴随有滑动的滚动接触。保持器，一面与套圈和滚动体的两旁，或其某一方滑动接触，一面承受拉力和压缩力。因此，对 轴承的套圈，滚动体及保持架的材料、性能、主要要求如下。
套圈、滚动体材料所要求的性能：
滚动疲劳强度大、硬度高、耐摩耗性高；
套圈及滚动体的材料：
套圈及滚动体通常使用高碳铬 轴承钢。大部分的 轴承，使用JIS钢种中的SUJ2。大型 轴承使用SUJ3。SUJ2的化学成分，在世界各国，作为 轴承用材料已规格化。比如：与AISL52100（美国）、DIN100Cr6（西德）、BS535A99（英国）等均属同种钢。 进一步需要耐冲击的情况下，作为 轴承材料使用铬钢、铬钼钢、镍铬钼钢、采用渗炭淬火，使钢从表面至适当的深度有一个硬化层。具有适当的硬化深度、细密的组织、合适硬度的表面及心部硬度的渗炭 轴承，比使用 轴承钢的 轴承具有优良的耐冲击性。
NSK实施了真空脱气处理，所以，所使用的材料清净度高、氧气含量少、质量好。进而采用了恰当的热处理，使 轴承的滚动疲量寿命显着提高。
上述钢种之外，根据特殊用途，还使用耐热性优良的高速钢，耐腐蚀性好的不锈钢。
保持架材料所要求的性能：
尺寸稳定性好，机械强度大；此外，还需要加工性好。根据用途不同，还有要求其耐冲击性、耐热性、耐腐蚀性好。
保持架材料：
冲压保持架的材料，使用低碳素钢。根据用途不同，也使用黄铜板、不锈钢板。切制保持架的材料，使用高强度黄铜、碳素钢，此外也还使用合成树脂。
㈢、 轴承的检修：
轴承的清洗：
拆卸下 轴承检修时，首先记录 轴承的外观，确认润滑剂的残存量，取样检查用的润滑剂之后，洗 轴承。作为清洗剂，普通使用汽油、煤油。
拆下来的 轴承的清洗，分粗清洗和细清洗，分别放在容器中，先放上金属的网垫底，使 轴承不直接接触容器的脏物。粗清洗时，如果使 轴承带着脏物旋转，会损伤 轴承的滚动面，应该加以注意。在粗清洗油中，使用刷子清除去润滑脂、粘着物，大致干净后，转入精洗。
精洗，是将 轴承在清洗油中一边旋转，一边仔细的清洗。另外，清洗油也要经常保持清洁。
轴承的检修和判断：为了判断拆卸下来的 轴承是否可以使用，要在 轴承洗干净后检查。检查滚道面、滚动面、配合面的状态、保持架的磨损情况、 轴承游隙的增加及有无关尺寸精度下降的损伤，异常。非分离型小型球 轴承，则用一只手将内圈支持水平，旋转外圈确认是否流畅。
圆锥滚子 轴承等分离形 轴承，可以对滚动体、外圈的滚道面分别检查。
大型 轴承因不能用手旋转，注意检查滚动体、滚道面、保持架、挡边面等外观， 轴承的重要性愈高愈须慎重检查。
㈣、 轴承的润滑：
轴承润滑的目的：
滚动 轴承的润滑目的是减少 轴承内部摩擦及摩损，防止烧粘、其润滑效用如下。
⑴.减少摩擦及摩损。
在构成 轴承的套圈、滚动体及保持器的相互接触部分，防止金属接触，减少摩擦、磨损。
⑵.延长疲劳寿命。
轴承的滚动疲劳寿命，在旋转中，滚动接触面润滑良好，则延长。相反地，油粘度低，润滑油膜厚度不好，则缩短。
⑶.排出摩擦热、冷却
循环给油法等可以用油排出由摩擦发生的热，或由外部传来的热，冷却。防止 轴承过热，防止润滑油自身老化。
⑷.其他
也有防止异物侵入 轴承内部，或防止生锈、腐蚀之效果。
润滑方法：
轴承的润滑方法，分为脂润滑和油润滑。为了使 轴承很好地发挥机能，首先，要选择适合使用条件、使用目的的润滑方法。若只考虑润滑，油润滑的润滑性占优势。但是，脂润滑有可以简化 轴承周围结构的特长，将脂润滑和油润滑的利弊比较。
㈤、 轴承的选择：
轴承的选择概要：
使用滚动 轴承的各种机械装置、仪器等的市场要求性能日趋严格，对于 轴承所要求的条件、性能也日趋多样化。为了能从为数众多的结构、尺寸中，选择最适合的 轴承，需要从各种角度研究。在选择 轴承时，一般，考虑作为轴系的 轴承排列、安装、拆卸的难易度、 轴承所允许的空间、尺寸及 轴承的市场价格等，大致决定 轴承结构。其次，一边比较研究使用 轴承的各种机械的设计寿命和 轴承的各种不同的耐久限度，一边决定 轴承尺寸。在选择 轴承时，往往偏于只考虑 轴承的疲劳寿命，有关由润滑脂老化而发生的润滑脂寿命、磨损、噪音等也需要充分研究。再者，根据不同的用途，有必要选择对精度、游隙、保持架结构、润滑脂等等要求，作特别设计的 轴承。但是，选择 轴承并没有一定的顺序、规则，优先应考虑的是对 轴承所要求的条件、性能、最有关连的事项，尤为实际；其次考虑 轴承的易购程度和应用频率。
轴承所要求的条件：
◇性能；
◇使用条件、环境条件；
◇ 轴承安装部分尺寸诸项；
◇ 轴承所允许的空间；
◇负荷之大小、方向；
◇振动、冲击；
◇旋转速度、 轴承的极限转速；
◇内圈、外圈的倾斜；
◇轴向方向的固定与 轴承配列；
◇装卸的难易；
◇噪声、扭矩；
◇刚性；
◇市场性、经济性。
决定 轴承结构、排列：
▲使用机械与设计寿命；
▲当量动负荷或当量静负荷；
▲旋转速度；
▲允许静负荷系数；
▲允许轴向负荷（圆柱滚子 轴承的情况下）。
决定 轴承尺寸：
◆旋转振摆的精度；
◆高速旋转；
◆扭矩变动。
㈥、 轴承的安装：
轴承的安装是否正确，影响着精度、寿命、性能。因此，设计及组装部门对于 轴承的安装要充分研究。希望要按照作业标准进行安装。作业标准的项目通常如下：
⑴.用较低浓度的油清洗 轴承及 轴承关连部件；
⑵.检查关连部件的尺寸及精加工情况；
⑶.安装；
⑷.安装好 轴承后的检查；
⑸.供给润滑剂。
希望在即将安装前，方才打开 轴承包装。一般润滑脂润滑，不清洗，直接填充润滑脂。润滑油润滑，普通也不必清洗，但是，仪器用或高速用 轴承等，要用洁净的油洗净，除去涂在 轴承上的防锈剂。除去了防锈剂的 轴承，易生锈，所以不能放置不顾。再者，已封入润滑脂的 轴承，不清洗直接使用。
轴承的安装方法，因 轴承结构、配合、条件而异，一般，由于多为轴旋转，所以内圈需要过盈配合。圆柱孔 轴承，多用压力机压入，或多用热装方法。锥孔的场合，直接安装在锥度轴上，或用套筒安装。
安装到外壳时，一般游隙配合多，外圈有过盈量，通常用压力机压入，或也有冷却后安装的冷缩配合方法。用干冰作冷却剂，冷缩配合安装的场合，空气中的水分会凝结在 轴承的表面。所以，需要适当的防锈措施。
㈦、 轴承的使用：
使用上的注意事项：滚动 轴承是精密部件，其使用也须相应地慎重进行。无论使用多么高性能的 轴承，如果使用不当，则不会得到预期的高性能。有关 轴承的使用注意事项如下。
⑴.保持 轴承及其周围清洁：
即使是眼睛看不到的小尘埃，也会给 轴承带来坏影响。所以，要保持周围清洁，使尘埃不致侵入 轴承。
⑵.小心谨慎地使用：
在使用中给与 轴承强烈冲击，会产生伤痕及压痕，成为事故的原因。严重的情况下，会裂缝、断裂，所以必须注意。
⑶.使用恰当的操作工具：
避免以现有的工具代替，必须使用恰当的工具；以免对 轴承造成损伤，影响 轴承的正常使用寿命。
⑷.要注意 轴承的锈蚀：
操作 轴承时，手上的汗会成为生锈的原因。要注意用干净的手操作，操作 轴承时尽量带上手套。
㈧、 轴承的损伤及对策：
轴承的损伤：一般，如果正确使用 轴承，可以使用至达到疲劳寿命为止。但会有意外过早地损伤，不能耐于使用的情况。这种早期损伤，与疲劳寿命相对，是被称做故障或事故的品质使用限度。多起因于安装、使用、润滑上的不注意，从外部侵入的异物，对于轴、外壳的热影响之研究不够充分等。
关于 轴承的损伤状态如：滚子 轴承的套圈、挡边的卡伤，作为原因可考虑，润滑剂不足、不适合、供排油构造的缺陷、异物的侵入、 轴承安装误差、轴的挠曲过大，也会有这些原因重合。
因此，仅调查 轴承损伤，很难得知损伤的真正原因。可是，如果知道了 轴承的使用机械、使用条件、 轴承周围的构造、了解事故发生前后的情况，结合 轴承的损伤状态和几种原因考察，便可以防止同类事故再发生。