軸承保持架簡(jiǎn)析

1、軸承保持架簡(jiǎn)析一、 綜述汽車工業(yè)和裝備制造業(yè)的發(fā)展，引導(dǎo)全球軸承需求穩(wěn)步上升，全球軸承業(yè)市場(chǎng)規(guī)模持 續(xù)上升。其中美國(guó)軸承市場(chǎng)最大，其次是歐洲，中國(guó)已經(jīng)超過日本，成為全球第三大軸承 市場(chǎng)。未來幾年，全球軸承制造業(yè)仍有望持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)。軸承保持架是軸承行業(yè)的上游行業(yè)，與軸承行業(yè)緊密相關(guān)，軸承保持架成本約占整個(gè) 軸承的20%-30%我國(guó)軸承保持架行業(yè)正加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整步伐，龍頭企業(yè) 對(duì)軸承保持架產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)作用不斷增強(qiáng)。軸承保持架市場(chǎng)化趨勢(shì)日益強(qiáng)勁，保持架行業(yè)的 技術(shù)水平也在不斷進(jìn)步。二、保持架材料及工藝種類保持架是軸承的主要零件之一，保持架在滾動(dòng)軸承中有四個(gè)基本作用：1、分離滾動(dòng)體； 2、

2、將滾動(dòng)體本身保持住或使其與一個(gè)套圈保持在一起； 3、引導(dǎo)滾動(dòng)體在正確的軌道上滾 動(dòng)；4、對(duì)滾動(dòng)體定向、減少摩擦力。按其制造工藝和所使用的材料保持架可分為 ：以低、中碳鋼為材質(zhì)的沖壓保持架；以高強(qiáng)度銅合金、鉛黃銅、鍥、硅青銅等鋅鋁合金、球墨鑄鐵等為材質(zhì)的合金實(shí)體保持架；以聚酰胺樹脂為材質(zhì)的工程塑料保持架；以酚醛層壓布管為材質(zhì)的酚醛膠木實(shí)體保持架。其中沖壓保持架以其生產(chǎn)效率高、材質(zhì)輕、強(qiáng)度好，覆蓋范圍廣而得到廣泛的應(yīng)用。（1）沖壓保持架沖壓保持架一般采用鋼板在常溫下沖壓而成，即冷沖壓法制成。1）沖壓保持架的一般工藝過程：目前，滾動(dòng)軸承沖壓保持架的結(jié)構(gòu)有很多種，如浪型保持架、筐形保持架、菊形保持 架

3、、乙型保持架等,基本加工過程可以分為以下三種：備料-裁環(huán)、切料-成形-整形-沖怫釘孔備料一切料-成形-整形-沖窗孔-切底-彎爪備料-切料-成形-沖裝置孔-沖窗孔-切底-壓坡-（車底面、車底徑）一車端面一擴(kuò)孔另外，近年來在滾針軸承沖壓保持架加工中采用了焊接保持架工藝。2）沖壓保持架的輔助工序：沖壓保持架的生產(chǎn)除了以上主要工序外還有一些輔助工序，這些工序包括：清理、酸 洗、光飾，退火及表面處理。3）沖壓保持架用設(shè)備：常用的沖壓保持架設(shè)備有單工位壓力機(jī)、多工位壓力機(jī)、剪床和車床等。（2）實(shí)體保持架滾動(dòng)軸承用車制保持架、壓鑄保持架、塑注保持架均為實(shí)體保持架。保持架保持架類型材質(zhì)優(yōu)點(diǎn)性能使用限制工作溫度

4、鋼質(zhì) 保持架中壓和實(shí)體兩種颯板或鋼鍛件此種保持架強(qiáng)度高，材質(zhì)較輕。多用于 深溝球軸承、調(diào)心滾子軸承和大多數(shù)圓 錐滾子軸承？ 一般不受滾動(dòng)軸承的礦物 油基或含堿油基潤(rùn)滑劑的影響，易受水/水蒸汽的影響 而生銹保持架運(yùn)行溫度可達(dá) 300° C黃銅 保持架彳沖壓和實(shí)體兩 種，沖壓僅適合于 卜型和中型黃銅板、黃銅鑄?；螯S銅鍛件黃銅具有高拉伸強(qiáng)度，機(jī)械強(qiáng)度與鋼板 沖壓保持架相當(dāng)，但密度相對(duì)小，極限 轉(zhuǎn)速高；不受潤(rùn)滑劑的影響，包括合成 油和脂。黃銅保持架不能用于300 C以上的場(chǎng)合，不 適用于氨（例如冷卻） 中，因?yàn)榘睍?huì)引起黃銅 季節(jié)性破碎。工作溫度低于300 C聚酰胺（尼龍66） 保持架大體保持

5、架（注射成型法）聚酰胺聚酰胺尼龍材料彈性大和重量輕的優(yōu)勢(shì)，這種保持架有非常好的滑動(dòng)和自潤(rùn)滑性 能。特別適合于有振動(dòng)沖擊應(yīng)力或高加 減速度或者軸承內(nèi)外圈出現(xiàn)相互傾斜時(shí) 的情況1.聚酰胺尼龍保持架可 能因特殊潤(rùn)滑而受到影 響（潤(rùn)滑劑中腐蝕性添 加劑）?2.不能應(yīng)用于真空中， 因?yàn)樗鼘⒁蛎撍?脆。?工作溫度低于120 C 大于40 C 溫度過低會(huì)使尼龍 失去彈性。玻璃纖維增強(qiáng)尼龍66 保持架大體保持架（模壓成型）吱璃纖維增強(qiáng)尼龍66保持架材質(zhì)經(jīng)熱穩(wěn)定，具有良好的強(qiáng)度 和彈性。由于其經(jīng)潤(rùn)滑后在鋼材表明具 有良好的滑移性，保持架產(chǎn)生的摩擦大 為減少，因此軸承的發(fā)熱和摩擦可達(dá)到 低程度?？稍跁簳r(shí)缺油的

6、情況下保持良 好的運(yùn)行性能。酚醛樹脂 保持架，體窗式 呆持架酚醛樹脂玉布塑料（俗稱膠木管）酚醛樹脂具有較高的機(jī)械強(qiáng)度、較好的 耐磨性能和自潤(rùn)滑性能，可在暫時(shí)缺油 的情況下保持良好的運(yùn)行性能。耐高溫性能不高工作溫度低于100 C三、 沖壓保持架結(jié)構(gòu)的衍變和發(fā)展固有滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，除了增加滾動(dòng)體數(shù)量和尺寸外，大多出于對(duì)軸承保持架結(jié)構(gòu)的改進(jìn)上。以沖壓保持架為例，就有數(shù)十種結(jié)構(gòu)類型常見或通用的沖壓保持架結(jié)構(gòu)類型以及結(jié)構(gòu)的衍變和發(fā)展如下：1、深溝球軸承用保持架，其保持架主要為浪形保持架，具體有：帶引導(dǎo)擋邊的浪形保 持架、" S'形保持架、冠形保持架、帶爪浪形保持架、單向游隙浪形保持

7、架、雙 K值浪形保持架等。其中前五種結(jié)構(gòu)均為老結(jié)構(gòu)類型保持架。后兩種單向游隙浪形保持架和雙 K值浪形 保持架、帶油槽浪形保持架均為降低噪音而發(fā)展或探索出的新型結(jié)構(gòu)保持架， 同時(shí) 可以提高保持架的潤(rùn)滑能力，對(duì)提高軸承的轉(zhuǎn)速有很大幫助。2、調(diào)心球軸承保持架，具結(jié)構(gòu)有菊形保持架、葵形保持架、象鼻形保持架。該類沖壓 保持架在結(jié)構(gòu)上基本沒有多大變化， 但沖壓模具制造復(fù)雜，產(chǎn)品尺寸難以保證和檢 驗(yàn),隨著工程塑料保持架強(qiáng)度和耐高溫性能的不斷提高，有被其逐步替代的趨勢(shì)。3、圓柱滾子軸承保持架，其結(jié)構(gòu)類型有：乙形保持架、筒形保持架、雙端蓋保持架、 槽形保持架、中彎形保持架。后三種保持架是近年逐步發(fā)展和探索的新結(jié)

8、構(gòu)。新發(fā) 展和探索的結(jié)構(gòu)中，雙端蓋保持架采用了拔制的過梁立柱和沖壓端蓋組合結(jié)構(gòu)，由于強(qiáng)度好、便于儲(chǔ)油潤(rùn)滑、生產(chǎn)效率高，可替代部分銅保持架等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)得到大 規(guī)模使用。但就提高軸承高速、重載、長(zhǎng)壽命、低噪音而言，槽形保持架和中彎形 保持架更具發(fā)展前景。因?yàn)檫@兩種結(jié)構(gòu)不但從材質(zhì)上代替了銅制,節(jié)約了材料，更 重要的是加長(zhǎng)了滾動(dòng)體的直徑和長(zhǎng)度或是增加了滾動(dòng)體數(shù)量，從而可以提高軸承的載荷和壽命，同時(shí)降低了軸承的噪音。4、調(diào)心滾子軸承保持架，有圓錐彎邊保持架、球面彎邊形保持架、鼓形保持架、“Z” 形鎖點(diǎn)保持架、“ Z”形雙肩點(diǎn)保持架、圓錐鎖點(diǎn)保持架、直筒形保持架、燈籠形 保持架。該類沖壓保持架中，鼓形保持

9、架應(yīng)用較廣，適用于 CC®調(diào)心滾子軸承；“ Z”型鎖 點(diǎn)保持架、“ Z”形雙肩點(diǎn)保持架、圓錐鎖點(diǎn)保持架、直筒形保持架及燈籠形保持 架均為改進(jìn)型新結(jié)構(gòu)保持架?！癦”形鎖點(diǎn)保持架和“ Z”形雙肩點(diǎn)保持架形狀較為 復(fù)雜，此類結(jié)構(gòu)提高了調(diào)心滾子軸承的承載能力和壽命，同時(shí)節(jié)約了原材料、降低 了噪音，是一種有著廣泛前途、值得大力推廣的新結(jié)構(gòu)。5、其它類型沖壓保持架，有以下一些基本結(jié)構(gòu)：（薄壁）形保持架、“K”形保持 架、梅花形保持架、盒形保持架、碗形保持架、圓錐筐形保持架、“口”形保持架、“C”形保持架、"U'形保持架、“2”字形保持架等。其中的“ U”形和“2”形保持架為新試

10、制型保持架，這兩種結(jié)構(gòu)保持架有其一定的進(jìn)步性及使用價(jià)值。薄壁型和K型保持架多用于汽車變速箱和發(fā)動(dòng)機(jī)連桿中的各類滾針軸承。保持架的結(jié)構(gòu)改進(jìn)與發(fā)展都具備以下幾個(gè)特征：1、在保證強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，能夠使軸承滾動(dòng)體在數(shù)量或幾何尺寸上得到增加，以提 高軸承的承載能力和使用壽命。2、具備有提高軸承的自潤(rùn)滑的能力，同時(shí)可以降低噪音。滿足軸承提高轉(zhuǎn)速和減 少噪音的要求。3、具備有節(jié)約原材料和減少對(duì)周邊環(huán)境的影響。提高材料利用率和節(jié)約原材料是 大勢(shì)所趨，尤其是銅材料的有限資源日益緊張，以鋼代銅、以塑代銅都對(duì)保持 架的結(jié)構(gòu)改進(jìn)和替代起到了促進(jìn)作用。4、提高保持架的表面硬度及潤(rùn)滑能力將成為新結(jié)構(gòu)保持架的發(fā)展方向。拋丸、

11、光 飾、發(fā)藍(lán)等物理、化學(xué)處理，都為降低保持架內(nèi)應(yīng)力、改善表面粗糙度及潤(rùn)滑 能力起到了積極的作用。部分結(jié)構(gòu)如圓錐、短圓柱及調(diào)心滾子軸承、滾針軸承 保持架的表面滲碳、碳氮共滲或軟氮化處理都對(duì)提高保持架的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨 性，延長(zhǎng)保持架的壽命起到關(guān)鍵性的作用。新結(jié)構(gòu)沖壓保持架的生產(chǎn)與加工不但存在有技術(shù)困難，還存在有市場(chǎng)的接受能力的問題。但是，改進(jìn)結(jié)構(gòu)的保持架只要滿足了提高軸承轉(zhuǎn)速、載荷、壽命及降低了噪音， 節(jié)約了原材料就具備了發(fā)展的硬道理，就有生存和發(fā)展的空間，就必將為市場(chǎng)接受,從而占領(lǐng)市場(chǎng)，為企業(yè)和用戶帶來更加豐厚的回報(bào)。四、沖壓保持架制造工藝及其裝備1、 國(guó)外深溝球軸承浪型保持架多為專業(yè)化、自動(dòng)化

12、生產(chǎn)，根據(jù)保持架的大小有兩 種主要生產(chǎn)方式：微型保持架采用卷料在高速單工位壓力機(jī)的復(fù)合級(jí)進(jìn)模上完成、成型工藝為 在卷料上精密步進(jìn)57個(gè)工位，依次逐步下料，裁環(huán)，成型、整形、切邊等 工序。中小型保持架采用卷料在高速多工位壓力機(jī)上沖壓浪型保持架,先直接沖下 環(huán)料，然后靠?jī)蛇厵C(jī)械臂夾住步進(jìn)送入各個(gè)工位， 依次完成成型、沖怫釘孔、 整形等工序。兩種方式的特點(diǎn)都是模具復(fù)雜、制造精度高、壽命長(zhǎng)、安全可靠、生產(chǎn)效率 高，適合少品種、大批量生產(chǎn)。2、國(guó)內(nèi)浪型保持架過去多采用單臺(tái)沖床單工序生產(chǎn)副保持架需4 -5臺(tái)沖床、模具和為其操作的員工才能完成，模具簡(jiǎn)單效率低，生產(chǎn)成本高。為提高質(zhì)量和效 率，洛軸保持器廠率先

13、在行業(yè)中開發(fā)了機(jī)械臂式多工位沖床，但由于模具和自控元件不過關(guān)、機(jī)床價(jià)格等原因，一直得不到很好的推廣和使用。山東聊城地區(qū)的一些 企業(yè)如金帝、人和等在此基礎(chǔ)上做了改進(jìn)，采用單臺(tái)沖床卷料自動(dòng)沖環(huán)，再放到單 臺(tái)步進(jìn)模機(jī)械臂上完成其他工序的方法得到推廣和普及。3、 國(guó)內(nèi)大部分滾針軸承保持架生產(chǎn)為單工序的沖窗孔機(jī)和沖孔、彎邊、整形等方 式，模具精度和生產(chǎn)效率遠(yuǎn)不能滿足汽車工業(yè)大批量的配套要求。目前蘇州軸承廠有限公司、襄軸、常州光洋分別引進(jìn)國(guó)外技術(shù)和設(shè)備 ，采用自動(dòng)線卷料冷碾成形、 多工位步進(jìn)模具沖孔、自動(dòng)卷焊成型、整形等工序高效率大規(guī)模生產(chǎn)，每條線可班 產(chǎn)5萬套左右保持架。其他類型的保持架如筐形、碗形和鼓

14、形受結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量的限 制，大規(guī)模自動(dòng)化生產(chǎn)較難實(shí)現(xiàn)，一般多采用單工序的下料、自動(dòng)等分沖窗孔機(jī)沖 孔、壓坡、整形來完成。筐形保持架也可采用整體一次沖孔成型工藝加工，但模具 制造復(fù)雜，成本高?？傊?，我國(guó)滾動(dòng)軸承保持架的加工質(zhì)量、工藝和制造設(shè)備水平與國(guó)外先進(jìn)水平相比還 有很大差距，加快發(fā)展新型高速、高效沖壓設(shè)備， 提高精密復(fù)雜復(fù)合模、連續(xù)模、級(jí)進(jìn)模 模具制造水平，適應(yīng)軸承保持架行業(yè)專業(yè)化、自動(dòng)化、大規(guī)模生產(chǎn)的需要，依然是我們今 后長(zhǎng)期努力和奮斗的方向和目標(biāo)。五、軸承及保持架市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顩r經(jīng)歷50多年的建設(shè)和發(fā)展，我國(guó)軸承行業(yè)已經(jīng)具備了較大的經(jīng)濟(jì)規(guī)模， 全國(guó)軸承企業(yè) 有1400多家，從業(yè)人員約30多萬人。

15、2005年，我國(guó)軸承產(chǎn)量?jī)H約60萬套，至2012年 則達(dá)到約210萬套，7年間增長(zhǎng)了 250%,復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)20%。圖標(biāo):近年我國(guó)軸承產(chǎn)量及增速，萬宗，夫源；小W抽取工也忡余，工金日標(biāo)研究肝全球來看，軸承行業(yè)經(jīng)過多年的發(fā)展和持續(xù)的并購重組，企業(yè)規(guī)模日益擴(kuò)大，最終形 成了目前以瑞典斯凱孚，德國(guó)舍弗勒，日本恩斯克、恩梯恩、捷太格特、美蓿亞、不二越， 美國(guó)鐵姆等少數(shù)幾家主導(dǎo)行業(yè)的局面。目前全球軸承行業(yè)高度集中，以斯凱孚為代表的最 大的8家軸承集團(tuán)占據(jù)全球份額的90%以上。我國(guó)軸承企業(yè)總數(shù)在世界上占據(jù)第 1位，但 其中多數(shù)企業(yè)規(guī)模不大，競(jìng)爭(zhēng)能力不強(qiáng)，抗風(fēng)險(xiǎn)能力弱，以哈、瓦、洛為首的前五大本土 企業(yè)只占國(guó)內(nèi)份額的26%我國(guó)軸承行業(yè)發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)取得了一定的成績(jī)，但與世界軸承工業(yè)強(qiáng)國(guó)相比，我國(guó) 軸承業(yè)還存在較大差距，主要表現(xiàn)為高精度、高技術(shù)含量和高附加值產(chǎn)品比例偏低、產(chǎn)品 穩(wěn)定性差、可靠性