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軸承
概述
軸承（Bearing）是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種重要零部件。它的主要功能是支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體，降低其運(yùn)動過程中的摩擦系數(shù)（friction coefficient），并保證其回轉(zhuǎn)精度（accuracy）。
按運(yùn)動元件摩擦性質(zhì)的不同，軸承可分為滾動軸承和滑動軸承兩大類。其中滾動軸承已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，但與滑動軸承相比它的徑向尺寸、振動和噪聲較大，價(jià)格也較高。
滾動軸承一般由外圈、內(nèi)圈、滾動體和保持架四部分組成，嚴(yán)格的說是由外圈、內(nèi)圈、滾動體、保持架、密封、潤滑油 六大件組成。簡單來說，只要具備外圈、內(nèi)圈、滾動體就可定義為滾動軸承。按滾動體的形狀，滾動軸承分為球軸承和滾子軸承兩大類。
應(yīng)用
究其作用來講應(yīng)該是支撐，即字面解釋用來承軸的，但這只是其作用的一部分，支撐其實(shí)質(zhì)就是能夠承擔(dān)徑向載荷。也可以理解為它是用來固定軸的。軸承快易優(yōu)自動化選型有收錄。就是固定軸使其只能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動，而控制其軸向和徑向的移動。電機(jī)沒有軸承的話根本就不能工作。因?yàn)檩S可能向任何方向運(yùn)動，而電機(jī)工作時(shí)要求軸只能作轉(zhuǎn)動。從理論上來講不可能實(shí)現(xiàn)傳動的作用，不僅如此，軸承還會影響傳動，為了降低這個(gè)影響在高速軸的軸承上必須實(shí)現(xiàn)良好的潤滑，有的軸承本身已經(jīng)有潤滑，叫做預(yù)潤滑軸承，而大多數(shù)的軸承必須有潤滑油，負(fù)責(zé)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于摩擦不僅會增加能耗，更可怕的是很容易損壞軸承。把滑動摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動摩擦的說法是片面的，因?yàn)橛蟹N叫滑動軸承的東西。
當(dāng)前我國軸承行業(yè)主要面臨三大突出問題：分別是行業(yè)生產(chǎn)集中度低、研發(fā)和創(chuàng)新能力低、制造技術(shù)水平低。
第一，行業(yè)生產(chǎn)集中度低。在全世界軸承約300億美元的銷售額中，世界8大跨國公司占75%～80%。德國兩大公司占其全國總量的90%，日本5家占其全國總量的90%，美國1家占其全國總量的56%。而我國瓦軸等10家最大的軸承企業(yè)，銷售額僅占全行業(yè)的24.7%，前30家的生產(chǎn)集中度也僅為37.4%。
??第二，研發(fā)和創(chuàng)新能力低。全行業(yè)基礎(chǔ)理論研究弱，參與國際標(biāo)準(zhǔn)制訂力度弱，少原創(chuàng)技術(shù)，少專利產(chǎn)品。
??當(dāng)前我們的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)基本上是模仿，產(chǎn)品開發(fā)能力低，表現(xiàn)在：雖然對國內(nèi)主機(jī)的配套率達(dá)到80%，但高速鐵路客車、中高檔轎車、計(jì)算機(jī)、空調(diào)器、高水平軋機(jī)等重要主機(jī)的配套和維修軸承，基本上靠進(jìn)口。
??第三，制造技術(shù)水平低。我國軸承工業(yè)制造工藝和工藝裝備技術(shù)發(fā)展緩慢，車加工數(shù)控率低，磨加工自動化水平低，全國僅有200多條自動生產(chǎn)線。對軸承壽命和可靠性至關(guān)重要的先進(jìn)熱處理工藝和裝備，如控制氣氛保護(hù)加熱、雙細(xì)化、貝氏體淬火等覆蓋率低，許多技術(shù)難題攻關(guān)未能取得突破。軸承鋼新鋼種的研發(fā)，鋼材質(zhì)量的提高，潤滑、冷卻、清洗和磨料磨具等相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，尚不能適應(yīng)軸承產(chǎn)品水平和質(zhì)量提高的要求。因而造成工序能力指數(shù)低，一致性差，產(chǎn)品加工尺寸離散度大，產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量不穩(wěn)定而影響軸承的精度、性能、壽命和可靠性。
分類
1、滑動軸承
滑動軸承不分內(nèi)外圈也沒有滾動體，一般是由耐磨材料制成。常用于低速，重載及加注潤滑油及維護(hù)困難的機(jī)械轉(zhuǎn)動部位。
2、滾動軸承
滾動軸承按其所能承受的載荷方向或公稱接觸角的不同分為向心軸承和推力軸承。其中徑向接觸軸承為公稱接觸角為0的向心軸承，向心角接觸軸承為公稱接觸角大于0到45的向心軸承。軸向接觸軸承為公稱接觸角為90的推力軸承，推力角接觸軸承為公稱接觸角大于45但小于90的推力軸承。
3、球軸承
深溝球軸承是最具代表性的滾動軸承。與尺寸相同的其它類型軸承相比，該類軸承摩擦系數(shù)小，極限轉(zhuǎn)速高，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，精度高，無需經(jīng)常維護(hù)，而且尺寸范圍大、形式多，是應(yīng)用最廣的一類軸承。它主要承受徑向載荷，也可承受一定的軸向載荷。當(dāng)其僅承受徑向載荷時(shí)，接觸角為零。
4、直線滑動軸承
直線運(yùn)動軸承是一種以低成本生產(chǎn)的直線運(yùn)動系統(tǒng)，用于無限行程與圓柱軸配合使用。由于承載球與軸呈點(diǎn)接觸，故使用載荷小。鋼球以極小的摩擦阻力旋轉(zhuǎn)，從而能獲得高精度的平穩(wěn)運(yùn)動。
5、轉(zhuǎn)盤軸承
轉(zhuǎn)盤軸承是一種能夠同時(shí)承受較大的軸向負(fù)荷、徑向負(fù)荷和傾覆力矩等綜合載荷，集支承、旋轉(zhuǎn)、傳動、固定等多種功能于一身的特殊結(jié)構(gòu)的大型軸承。一般情況下，轉(zhuǎn)盤軸承自身均帶有安裝孔、潤滑油和密封裝置，可以滿足各種不同工況條件下工作的各類主機(jī)的不同需求；另一方面，轉(zhuǎn)盤軸承本身具有結(jié)構(gòu)緊湊、引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)方便、安裝簡便和維護(hù)容易等特點(diǎn)，被廣泛用于起重運(yùn)輸機(jī)械、采掘機(jī)、建筑工程機(jī)械、港口機(jī)械、風(fēng)力發(fā)電、醫(yī)療設(shè)備、雷達(dá)等大型回轉(zhuǎn)裝置上。
選型指南
1、外包裝是否明晰
一般情況下，正規(guī)廠家生產(chǎn)的品牌都有自己專門的設(shè)計(jì)人員對外包裝進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且安排生產(chǎn)條件過關(guān)的工廠進(jìn)行制作生產(chǎn)，因此，產(chǎn)品的包裝無論從線條到色塊都應(yīng)該是非常清晰，毫不含糊。
2、鋼印字是否清晰
每一個(gè)軸承產(chǎn)品都會在軸承產(chǎn)品體上印有其品牌字樣、標(biāo)號等。雖然字體非常小，但是正規(guī)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品都采用了鋼印技術(shù)印字，而且在未經(jīng)過熱處理之前就進(jìn)行壓字，因此其字體雖然小，但是凹得深，非常清晰。而通常情況下，仿冒產(chǎn)品的字體非但模糊，由于印字技術(shù)粗糙，字體浮于表面，有些甚至輕易地就可以用手抹去或者手工痕跡嚴(yán)重。
3、是否有雜響
左手握住軸承體內(nèi)套，右手小幅度的往復(fù)撥動外套使其旋轉(zhuǎn)，聽軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程中是否有雜響。由于大部分仿冒產(chǎn)品的生產(chǎn)條件落后，完全手工作坊式操作，在生產(chǎn)過程中軸承體內(nèi)難免會摻進(jìn)灰塵、沙子一類的雜質(zhì)，所以在軸承旋轉(zhuǎn)的時(shí)候會出現(xiàn)雜響或者運(yùn)行不順暢的現(xiàn)象。這一點(diǎn)是判斷產(chǎn)品是否出自生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，并且用機(jī)器操作的正規(guī)廠商的品牌產(chǎn)品的關(guān)鍵。
4、表面
表面是否有渾濁的油跡這需要我們在購買進(jìn)口軸承時(shí)應(yīng)該特別注意。由于國內(nèi)的防銹技術(shù)與國外先進(jìn)制造國還有一定的差距，因此對軸承體進(jìn)行防銹處理時(shí)很容易留下厚厚的油跡，用手接觸時(shí)感覺粘粘稠稠的，而國外原裝進(jìn)口的軸承上幾乎看不到任何防銹油的痕跡。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，特別細(xì)心的人可以在進(jìn)口軸承上聞到一種特殊的味道，這就是防銹油的味道。
5、倒角是否均勻
所謂軸承的倒角，也就是橫面與豎面的交接處，仿冒的軸承產(chǎn)品由于生產(chǎn)技術(shù)的限制，在這些邊邊角角的部位處理得不盡人意，這一點(diǎn)我們可以輕松辨別。
6、包裝
軸承包裝分內(nèi)包裝和外包裝
軸承在制造完畢并經(jīng)檢驗(yàn)合格后，即進(jìn)行清洗和防銹處理，再放入內(nèi)包裝中，以達(dá)到防水、防潮、防塵、防沖擊、維護(hù)軸承的質(zhì)量和精度以及方便使用和銷售的目的。
軸承內(nèi)包裝按防銹期分為三類：
①短防銹期包裝：防銹期3～6個(gè)月，適用于大批量發(fā)貨到同一訂戶，短期內(nèi)便投入使用的軸承。經(jīng)雙方協(xié)議，以方便使用為原則，采用簡易包裝。
②一般防銹期包裝：防銹期一年，適用于一般用途的軸承。
③長防銹期包裝：防銹期二年，適用于專用和精密軸承。
軸承內(nèi)包裝材料有聚乙烯塑料筒（盒）、牛皮紙、平紋和皺紋聚乙烯復(fù)合紙、紙盒、聚乙烯或聚乙烯塑料膜、尼龍緊固帶或塑料編制緊固帶、防水高強(qiáng)度塑料帶、麻布袋等。以上材料均需保證材料的耐腐蝕性能試驗(yàn)合格。
維護(hù)保養(yǎng)
拆卸
軸承的拆卸是定期維修，軸承更換時(shí)進(jìn)行。拆卸后，如果繼續(xù)使用，或還需要檢查軸承之狀態(tài)時(shí)，其拆卸也要與安裝時(shí)同樣仔細(xì)進(jìn)行。注意不損傷軸承各零件，特別是過盈配合軸承的拆卸，操作難度大。
根據(jù)需要設(shè)計(jì)制作拆卸工具也十分重要。在拆卸時(shí)，根據(jù)圖紙研究拆卸方法、順序、調(diào)查軸承的配合條件，以求得拆卸作業(yè)的萬無一失。
??外圈的拆卸過盈配合的外圈，事先在外殼的圓周上設(shè)置幾處外圈擠壓螺桿用螺絲，一面均等地?cái)Q緊螺桿，一邊拆卸。這些螺桿孔平常蓋上盲塞，圓錐滾子軸承等的分離型軸承，在外殼擋住肩上設(shè)置出幾處切口，使用墊塊，用壓力機(jī)拆卸，或輕輕敲打著拆卸。
??內(nèi)圈的拆卸，可以用壓力機(jī)拔出最簡單。此時(shí)，要注意讓內(nèi)圈承受其拔力。再者，所示的拔拉卡具也多為使用，無論那種卡具，其都必須牢牢地卡在內(nèi)圈側(cè)面。為此，需要考慮軸擋肩的尺寸，或研究在擋肩處加工上溝，以便使用拉拔卡具。
??大型軸承的內(nèi)圈拆卸采用油壓法。通過設(shè)置在軸承的油孔加以油壓，以使易于拉拔。寬度大的軸承則油壓法與拉拔卡具并用，進(jìn)行拆卸作業(yè)。
??圓柱滾子軸承的內(nèi)圈拆卸可以利用感應(yīng)加熱法。在短時(shí)間內(nèi)加熱局部，使內(nèi)圈膨脹后拉拔的方法。需要安裝大批這類軸承內(nèi)圈的場合，也使用感應(yīng)加熱法。
清洗
將軸承拆下檢查時(shí)，先用攝影等方法做好外觀記錄。另外，要確認(rèn)剩余潤滑劑的量并對潤滑劑采樣，然后再清洗軸承。
a、軸承的清洗分粗洗和精洗進(jìn)行，并可在使用的容器底部放上金屬網(wǎng)架。
b、粗洗時(shí)，在油中用刷子等清除潤滑脂或粘著物。此時(shí)若在油中轉(zhuǎn)動軸承，注意會因異物等損傷滾動面。
c、精洗時(shí)，在油中慢慢轉(zhuǎn)動軸承，須仔細(xì)地進(jìn)行。
通常使用的清洗劑為中性不含水柴油或煤油，根據(jù)需要有時(shí)也使用溫性堿液等。不論用哪種清洗劑，都要經(jīng)常過濾保持清潔。
清洗后，立即在軸承上涂布防銹油或防銹脂。
注意事項(xiàng)
從使用角度，保證軸承能可靠地工作要注意以下幾點(diǎn)：
1、改善潤滑質(zhì)量，控制機(jī)油的壓力、溫度及流量，加強(qiáng)機(jī)油濾清。
2、采用符合規(guī)定的燃油及潤滑油。
3、控制柴油發(fā)電機(jī)組的溫度狀態(tài)，在過冷過熱的情況下工作都是不利的。冷天，柴油機(jī)起動前應(yīng)先預(yù)熱，并用手轉(zhuǎn)動曲軸使機(jī)油進(jìn)入磨擦表面。
4、軸承及軸頸表面質(zhì)量和幾何形狀應(yīng)嚴(yán)格得到保證。
5、軸承間隙要適當(dāng)，發(fā)電機(jī)組過大產(chǎn)生沖擊，過小則潤滑不良，可能燒瓦。
如何保證軸承可靠工作
一般說來從使用角度講要注意以下幾點(diǎn)：
??1．軸承間隙要適當(dāng)，過大產(chǎn)生沖擊，過小則潤滑不良，可能燒瓦；
??2．軸承及軸頸表面質(zhì)量和幾何形狀應(yīng)嚴(yán)格得到保證；
??3．改善潤滑質(zhì)量，控制機(jī)油的壓力、溫度及流量，加強(qiáng)機(jī)油濾清；
??4．采用符合規(guī)定的燃油及潤滑油。
為使軸承充分發(fā)揮并長期保持其應(yīng)有的性能，必須切實(shí)做好定期維護(hù)保養(yǎng)(定期檢查)。通過適當(dāng)?shù)亩ㄆ跈z查，做到早期發(fā)現(xiàn)故障，防止事故于未然，對提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性十分重要。
故障排除
滾動軸承發(fā)熱的原因及其排除方法：
軸承精度低：選用規(guī)定精度等級的軸承。
主軸彎曲或箱體孔不同心：修復(fù)主軸或箱體。
潤滑不良：選用規(guī)定牌號的潤滑材料并適當(dāng)清潔。
裝配質(zhì)量低：提高裝配質(zhì)量。
軸承內(nèi)外殼跑圈：更換軸承及相關(guān)磨損部件 。
軸向力太大：清洗、調(diào)正密封口環(huán)間隙要求 0.2～0.3mm 之間，更正葉輪平衡孔直徑及校驗(yàn)靜平衡值 。
軸承損壞：更換軸承
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