《軸承基礎(chǔ)知識(shí)》課件2

軸承基礎(chǔ)知識(shí)軸承是機(jī)械設(shè)備中不可缺少的部件。軸承可以減少摩擦，提高效率，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。軸承種類繁多，不同的軸承具有不同的特性，選擇合適的軸承至關(guān)重要。軸承概述11.定義軸承是用來(lái)支撐旋轉(zhuǎn)軸或其它運(yùn)動(dòng)部件，并降低其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦阻力的機(jī)械零件。22.作用軸承能夠有效地將運(yùn)動(dòng)載荷從軸傳遞到機(jī)架或其它支撐結(jié)構(gòu)，減小摩擦損耗，延長(zhǎng)機(jī)械壽命。33.組成軸承通常由滾動(dòng)體、滾道、保持架等零件組成，其結(jié)構(gòu)和類型多種多樣，以適應(yīng)不同的使用環(huán)境和工況要求。軸承在機(jī)械中的作用減少摩擦軸承是機(jī)械設(shè)備中不可或缺的部件，它們能夠在運(yùn)動(dòng)部件之間提供一個(gè)低摩擦的支撐面，減少運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦損失，降低能耗，提高設(shè)備效率。承載負(fù)荷軸承可以承受來(lái)自各個(gè)方向的負(fù)荷，并將負(fù)荷均勻地傳遞到各個(gè)支撐點(diǎn)，從而防止運(yùn)動(dòng)部件之間的直接接觸，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。軸承的分類滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承是通過(guò)滾動(dòng)元件（如滾珠或滾子）來(lái)傳遞負(fù)荷，并在運(yùn)動(dòng)部件之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。它們的特點(diǎn)是摩擦系數(shù)低，工作效率高，可承受較大的徑向和軸向負(fù)荷?；瑒?dòng)軸承滑動(dòng)軸承是通過(guò)兩個(gè)運(yùn)動(dòng)表面之間的相對(duì)滑動(dòng)來(lái)傳遞負(fù)荷，通常由金屬或非金屬材料制成。它們通常用于低速、重載荷和沖擊載荷的場(chǎng)合。滾動(dòng)軸承滾動(dòng)摩擦滾動(dòng)軸承依靠滾動(dòng)體，例如滾珠或滾子，來(lái)承載負(fù)載，并減少摩擦。滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小，因此滾動(dòng)軸承具有更高的效率和更長(zhǎng)的使用壽命。低摩擦系數(shù)滾動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)比滑動(dòng)軸承低，從而降低了運(yùn)動(dòng)部件之間的摩擦力，減少了能量損失，并提高了效率。承載能力強(qiáng)滾動(dòng)軸承能夠承受較大的徑向載荷和軸向載荷，同時(shí)保持較小的變形。這使得它們適用于高負(fù)載應(yīng)用，例如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和重型機(jī)械。安裝方便滾動(dòng)軸承通常具有標(biāo)準(zhǔn)尺寸，并且易于安裝和拆卸。這簡(jiǎn)化了機(jī)器的維護(hù)和修理過(guò)程，并減少了停機(jī)時(shí)間。滾動(dòng)軸承的類型滾珠軸承滾珠軸承是最常見(jiàn)的滾動(dòng)軸承類型，由鋼球、內(nèi)圈、外圈和保持架組成。滾子軸承滾子軸承使用圓柱形或圓錐形滾子來(lái)承載載荷，適用于承受較大的徑向載荷。針狀軸承針狀軸承使用細(xì)長(zhǎng)針狀滾子，適用于承受較小的徑向載荷和較高的轉(zhuǎn)速。推力軸承推力軸承主要用于承受軸向載荷，滾珠或滾子安裝在軸承的兩個(gè)平面上。滾動(dòng)軸承的構(gòu)造滾動(dòng)軸承由多個(gè)部件組成，包括內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和保持架。內(nèi)圈與軸固定，外圈與軸承座固定，滾動(dòng)體在內(nèi)外圈的滾動(dòng)軌道上滾動(dòng)，保持架用于保持滾動(dòng)體的間距和運(yùn)動(dòng)軌跡。不同類型滾動(dòng)軸承的構(gòu)造有所差異，例如滾珠軸承的滾動(dòng)體是球形，滾子軸承的滾動(dòng)體是圓柱形或錐形。滾珠軸承結(jié)構(gòu)特點(diǎn)滾珠軸承由滾珠、內(nèi)圈、外圈和保持架組成。滾珠在內(nèi)圈和外圈的滾道之間滾動(dòng)，實(shí)現(xiàn)軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)。低摩擦系數(shù)滾珠軸承的滾動(dòng)摩擦系數(shù)很低，因此在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的摩擦熱量較少，效率較高。高承載能力滾珠軸承的承載能力取決于滾珠的大小和數(shù)量，能夠承受較大的徑向載荷和軸向載荷。安裝方便滾珠軸承的安裝較為方便，無(wú)需進(jìn)行特殊的調(diào)整，便于維護(hù)和保養(yǎng)。滾子軸承滾子軸承滾子軸承通常承受徑向負(fù)荷。它們由滾子和保持架組成。滾子可以在滾道之間滾動(dòng)，從而減少摩擦。滾子軸承的優(yōu)點(diǎn)包括：高負(fù)荷能力、低摩擦系數(shù)、尺寸緊湊、潤(rùn)滑性能良好等。它們?cè)诟鞣N工業(yè)應(yīng)用中都有廣泛的應(yīng)用，包括汽車、航空航天、機(jī)械制造等領(lǐng)域。針軸承高承載能力適用于小空間和大負(fù)荷的應(yīng)用。低摩擦滾動(dòng)摩擦小，運(yùn)行效率高，使用壽命長(zhǎng)。高精度可實(shí)現(xiàn)精密機(jī)械的定位和引導(dǎo)功能。滑動(dòng)軸承工作原理滑動(dòng)軸承依靠軸頸與軸承襯套之間的相對(duì)滑動(dòng)來(lái)承受載荷，并通過(guò)潤(rùn)滑劑降低摩擦。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單滑動(dòng)軸承由軸承襯套和潤(rùn)滑系統(tǒng)組成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造和維護(hù)。承載能力與滾動(dòng)軸承相比，滑動(dòng)軸承承載能力更高，可承受更大的沖擊和振動(dòng)載荷。低噪音滑動(dòng)軸承的摩擦噪音較小，適用于對(duì)運(yùn)行噪聲要求較高的場(chǎng)合。滑動(dòng)軸承的類型固定式滑動(dòng)軸承固定式滑動(dòng)軸承直接安裝在軸承座上，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。適用于低速、輕載荷的工作條件?？烧{(diào)式滑動(dòng)軸承可調(diào)式滑動(dòng)軸承可以通過(guò)調(diào)整間隙，以適應(yīng)不同的工況需求。適用于中速、中載荷的工作條件。自調(diào)心滑動(dòng)軸承自調(diào)心滑動(dòng)軸承可以自動(dòng)調(diào)整軸承間隙，以適應(yīng)軸的傾斜或偏移。適用于高速、重載荷的工作條件。復(fù)合式滑動(dòng)軸承復(fù)合式滑動(dòng)軸承將兩種或多種滑動(dòng)軸承組合在一起，以提高承載能力和使用壽命。適用于特殊工況需求。滑動(dòng)軸承的構(gòu)造滑動(dòng)軸承的構(gòu)造主要由軸瓦、軸頸和潤(rùn)滑油組成。軸瓦是與軸頸直接接觸的部件，由材料性能較好的金屬或合金制成?；瑒?dòng)軸承的表面通常需要進(jìn)行特殊的加工處理，以提高其耐磨性，減少摩擦系數(shù)。軸頸是軸上的圓柱形部分，與軸瓦接觸，并承受著軸承的負(fù)荷。潤(rùn)滑油的作用是降低軸承的摩擦系數(shù)，減少磨損，延長(zhǎng)使用壽命。滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑方式主要有油浴潤(rùn)滑、油杯潤(rùn)滑、油環(huán)潤(rùn)滑等。液體潤(rùn)滑潤(rùn)滑油的種類潤(rùn)滑油分為礦物油、合成油和生物油。礦物油是常見(jiàn)的潤(rùn)滑油，合成油性能優(yōu)異，生物油環(huán)保。潤(rùn)滑油的功能潤(rùn)滑油可以減少摩擦，降低磨損，散熱降溫，防止腐蝕，延長(zhǎng)軸承使用壽命。潤(rùn)滑油的選擇選擇潤(rùn)滑油需要考慮軸承的類型、工作環(huán)境、溫度、負(fù)荷等因素。潤(rùn)滑油的粘度和性能要與軸承的要求相匹配。油膜厚度和摩擦系數(shù)油膜厚度是指潤(rùn)滑油在軸承表面形成的油膜厚度，它直接影響著軸承的摩擦系數(shù)。摩擦系數(shù)是衡量摩擦力的重要指標(biāo)，它與油膜厚度、潤(rùn)滑油的粘度和軸承的運(yùn)行速度有關(guān)。厚度(μm)摩擦系數(shù)當(dāng)油膜厚度增加時(shí)，摩擦系數(shù)會(huì)降低，反之亦然。因此，在選擇潤(rùn)滑油時(shí)，需要根據(jù)軸承的運(yùn)行條件選擇合適的粘度等級(jí)，以保證油膜厚度和摩擦系數(shù)的最佳狀態(tài)，從而降低軸承的磨損和延長(zhǎng)軸承壽命。軸承的選型1確定負(fù)載類型徑向負(fù)載、軸向負(fù)載或組合負(fù)載。2確定工作速度高速、中速或低速。3確定工作環(huán)境溫度、濕度、振動(dòng)和污染等。4確定安裝空間軸承尺寸、安裝方式和空間限制等。軸承選型是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，需要綜合考慮多種因素，才能選擇最合適的軸承。軸承尺寸參數(shù)11.內(nèi)徑(d)軸承內(nèi)圈的直徑，與軸的直徑一致。22.外徑(D)軸承外圈的直徑，與軸承座的孔徑一致。33.寬度(B)軸承的厚度，即軸承內(nèi)圈和外圈之間的距離。44.靜態(tài)負(fù)荷等級(jí)(C)表示軸承在靜止?fàn)顟B(tài)下所能承受的負(fù)荷等級(jí)。軸承的裝配1準(zhǔn)備工作清潔軸承，檢查潤(rùn)滑油2軸承定位使用工具，確保軸承位置正確3壓入軸承使用壓入機(jī)，避免損壞軸承4最終檢查檢查安裝是否牢固軸承的裝配是一個(gè)關(guān)鍵步驟，需要細(xì)致的操作，避免損壞軸承，確保其正常運(yùn)行。軸承的潤(rùn)滑潤(rùn)滑油潤(rùn)滑油是常見(jiàn)的軸承潤(rùn)滑劑，可減少摩擦和磨損。潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑脂是一種稠密的潤(rùn)滑劑，可在長(zhǎng)時(shí)間保持潤(rùn)滑效果。油封油封用于防止?jié)櫥瑒┬孤?，并防止外部污染物進(jìn)入軸承。軸承的保養(yǎng)定期清潔定期清潔軸承，去除灰塵和污垢。使用合適的清潔劑，避免使用腐蝕性清潔劑。潤(rùn)滑定期檢查潤(rùn)滑劑，添加或更換潤(rùn)滑劑。選擇合適的潤(rùn)滑劑類型，避免使用不合適的潤(rùn)滑劑。檢查磨損檢查軸承的磨損情況，如有明顯磨損，應(yīng)及時(shí)更換。常見(jiàn)軸承故障及其原因磨損潤(rùn)滑不足，載荷過(guò)大，安裝不當(dāng)，雜質(zhì)進(jìn)入，都會(huì)導(dǎo)致軸承磨損。裂紋過(guò)度負(fù)荷，沖擊載荷，熱處理不當(dāng)，材料缺陷，都會(huì)導(dǎo)致軸承裂紋。發(fā)熱潤(rùn)滑不良，軸承間隙過(guò)小，過(guò)載運(yùn)行，都會(huì)導(dǎo)致軸承發(fā)熱。噪音軸承磨損，滾動(dòng)體損傷，潤(rùn)滑油變質(zhì)，都會(huì)導(dǎo)致軸承產(chǎn)生噪音。軸承使用中的注意事項(xiàng)清潔度安裝軸承前，應(yīng)仔細(xì)清潔軸承和安裝位置，避免灰塵、污垢進(jìn)入軸承，影響潤(rùn)滑效果。正確安裝安裝過(guò)程中，應(yīng)避免軸承受損或過(guò)度緊固，確保軸承能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，防止出現(xiàn)過(guò)早磨損或損壞。定期維護(hù)定期檢查軸承潤(rùn)滑油狀態(tài)，及時(shí)更換潤(rùn)滑油，確保軸承潤(rùn)滑充分，延長(zhǎng)使用壽命。避免過(guò)熱長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)使軸承溫度升高，應(yīng)注意散熱，防止軸承過(guò)熱，導(dǎo)致潤(rùn)滑油失效或軸承損壞。軸承的工作環(huán)境溫度軸承工作溫度過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑油變稀，導(dǎo)致軸承磨損加劇。工作溫度過(guò)低，則潤(rùn)滑油變稠，增加摩擦阻力，影響軸承的正常工作。濕度潮濕環(huán)境會(huì)加速軸承的腐蝕，影響軸承的使用壽命。在濕度較高的環(huán)境下，應(yīng)選擇防腐蝕性能較好的軸承，并定期進(jìn)行防腐處理。清潔度灰塵、砂粒等異物會(huì)進(jìn)入軸承內(nèi)部，造成軸承的磨損或卡死。因此，在使用軸承時(shí)，應(yīng)保持工作環(huán)境的清潔，并定期清理軸承內(nèi)部的灰塵。振動(dòng)振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致軸承的疲勞損傷，降低軸承的使用壽命。在振動(dòng)較大的環(huán)境下，應(yīng)選擇抗振性能較好的軸承，并采取相應(yīng)的減振措施。軸承壽命計(jì)算壽命計(jì)算公式L10壽命疲勞壽命計(jì)算目的預(yù)測(cè)軸承使用壽命評(píng)估軸承疲勞程度主要因素載荷、轉(zhuǎn)速、潤(rùn)滑、溫度材料疲勞強(qiáng)度、表面質(zhì)量壽命計(jì)算幫助選擇合適的軸承，延長(zhǎng)使用壽命。L10壽命指90%的軸承可以達(dá)到的使用時(shí)間。疲勞壽命與材料疲勞強(qiáng)度和表面質(zhì)量有關(guān)。軸承選型注意事項(xiàng)應(yīng)用場(chǎng)景選擇與應(yīng)用場(chǎng)景相匹配的軸承。考慮工作環(huán)境、負(fù)荷、速度、溫度等因素。尺寸精度軸承尺寸精度直接影響機(jī)械的精度和運(yùn)行性能，選擇合適的精度等級(jí)。潤(rùn)滑方式選擇合適的潤(rùn)滑方式，如油潤(rùn)滑、脂潤(rùn)滑、干潤(rùn)滑等。安裝方式選擇合適的安裝方式，并注意安裝方法和工具的選擇。軸承采購(gòu)要點(diǎn)質(zhì)量認(rèn)證選擇知名品牌，確保產(chǎn)品質(zhì)量。供應(yīng)鏈了解供應(yīng)商的生產(chǎn)能力和物流效率。價(jià)格比較不同品牌和供應(yīng)商的價(jià)格，選擇性價(jià)比高的產(chǎn)品。合同條款仔細(xì)閱讀合同條款，確保雙方權(quán)利義務(wù)清晰。軸承維護(hù)與檢查1定期檢查定期檢查軸承的外觀、聲音、溫度等，及早發(fā)現(xiàn)故障，避免嚴(yán)重問(wèn)題發(fā)生。2清潔和潤(rùn)滑清潔軸承，并定期添加潤(rùn)滑油，保持潤(rùn)滑狀態(tài)，防止過(guò)度磨損。3更換或維修如果發(fā)現(xiàn)軸承出現(xiàn)磨損、腐蝕或其他故障，需要及時(shí)更換或維修，以確保設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。軸承問(wèn)題診斷與解決確定故障類型識(shí)別軸承的異常聲音，如噪音、摩擦聲等。觀察軸承的運(yùn)行狀態(tài)，例如振動(dòng)、發(fā)熱、泄漏等。檢查軸承的安裝情況，確保軸承的安裝是否正確，以及是否有松動(dòng)或過(guò)度緊固的情況。分析故障原因根據(jù)故障類型，結(jié)合軸承的工作環(huán)境、負(fù)載情況、潤(rùn)滑情況等因素，分析故障產(chǎn)生的可能原因。例如，軸承的過(guò)度磨損、潤(rùn)滑不足、污染物進(jìn)入等。制定解決方案根據(jù)故障原因，制定相應(yīng)的解決方案，例如更換軸承、調(diào)整潤(rùn)滑方式、清理污染物等。實(shí)施解決方案實(shí)施解決方案，并對(duì)軸承進(jìn)行測(cè)試，確保問(wèn)題得到解決。軸承技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)陶瓷軸承陶瓷材料具有耐高溫、耐磨損等優(yōu)點(diǎn)，使其適用于高速、高負(fù)載環(huán)境。磁懸浮軸承磁懸浮軸承利