轴承基本知识教材(5)

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图3.23 图3.24

十、组合轴承

组合轴承有两种或两种以上的滚动体，用来承受径向和轴向负荷或起轴向限位作用。结构紧凑的组合轴承适用于安装尺寸受到限制的场合。见图3.25。

图3.25

思考与练习：

1、人本集团主要生产哪些类型的轴承？你所在公司主要生产哪些类型的轴承？ 2、一般深沟球的接触角是几度？

3、轴承深沟球轴承主要有哪几种结构形式？主要用在哪些场合？ 4、调心球（滚子）轴承的内、外圈结构有什么特点？ 5、调心轴承主要性能是什么？

6、单列圆锥滚子轴承为什么要成对使用？

7、为什么一般圆柱滚子轴承只能承受径向载荷？

8、和外形尺寸相同的球轴承相比为什么圆柱滚子轴承径向载荷能力更大以些？ 9、一般推力球轴承的接触角为几度？

10、上述哪几个类型的轴承为可分离型的轴承？

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第四章 滚动轴承的游隙

学习目标：

学习理解滚动轴承游隙的定义；懂得径向游隙和轴向游隙之间的关系和滚动轴承游隙选择的原则。

知识点：

1、滚动轴承游隙的定义；

2、滚动轴承原始游隙、安装游隙和工作游之间的关系； 3、滚动轴承径向游隙和轴向游隙的关系。

一、滚动轴承游隙的定义

滚动轴承的游隙分为径向和轴向游隙。见图4.1。

径向游隙——在无载荷时，当一个套圈固定不动，另一个套圈相对于固定套圈沿径向由一个极端位置到另一个极端位置的移动量。

轴向游隙——在无载荷时，当一个套圈固定不动，另一个套圈相对于固定套圈沿轴向由一个极端到另一个极端位置的移动量。

图4.1

轴承游媳又有原始游隙、安装游隙和工作游隙之分。 原始游隙——轴承未安装前的游隙。

安装游隙——轴承安装后的游隙。由于过盈配合的关系，安装游隙要小于原始游隙。 工作游隙——在实际运转条件下的游隙。由于轴承在工作时因内、外套圈温度差使安装游隙减少，而工作载荷的作用使滚动体与套圈产生弹性变形又使游隙增大，使用经验表明，在一般情况下，工作游隙总是大于安装游隙。为获得满意的工作性能，最重要的是选择适宜的工作游隙。 - 22 -

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二、滚动轴承游隙的选择

（一）、游隙的选择

轴承的游隙对轴承的载荷分布、振动、噪声、摩擦、使用寿命和机械的运动精度等有很大的影响。

由于游隙是决定轴承能否正常工作的一个重要因素。选择适宜的轴承游隙，可以使载荷在滚动体之间合理分布；能限制轴（或外壳）的轴向和径向位移以保证轴的旋转精度；使轴承在要求的温度下能正常工作；可减少轴承工作时的振动和噪声等。由此可见，轴承游隙对轴承寿命、温升、振动和噪声有很大的影响。因此，为保证轴承的正常工作，必须根据使用条件，选择适宜的轴承游隙。

使用经验表明，对于球轴承最适宜的工作游隙近似为零；对于滚子轴承最适宜的工作状况应保持少量的工作游隙。在要求支承刚性良好的部件中（例如机床主轴），也可以有一定数值的预紧，因少量的预载荷对轴承没有损伤性的影响。 （二）、游隙的调整

一般向心轴承的游隙是不能调整的，但对于有圆锥孔的轴承，如NN 30000K型、NNU 4900K型，在安装时改变轴承内圈配合的松紧度，能对其游隙值进行调整。

三、径向游隙和轴向游隙的关系

各类滚动轴承的径、轴向游隙之间存在着对应关系，图4.2、图4.3、图4.4分别表示了深沟球轴承、调心球轴承以及圆锥滚子轴承径、轴向游隙对应示意图。

图4.2 图4.3 图4.4 深沟球轴承、调心球轴承以及圆锥滚子轴承径、轴向游隙的关系表达式如下： 1、深沟球轴承 △a=0.4（△r×Dw）式中△a—轴向游隙

△r—径向游隙 Dw—钢球直径

2、调心球和调心滚子轴承（近似表达式）

△a=1.5（△r/e）

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3、圆锥滚子轴承

△a=0.75（△r/e）

式中e系数取决于轴承接触角α，e=1.5tgα，各型号轴承e值可由滚动轴承样本或机械设计手册中查得。

由径、轴向游隙对应关系可以看出，当径向游隙增大时，轴向游隙也随之增大，反之亦然。

思考与练习:

1、什么是滚动轴承的径向游隙？ 2、什么是滚动轴承的轴向游隙？

3、什么是滚动轴承的原始游隙、安装游隙和工作游隙？ 4、深沟球轴承中径向游隙与轴向游隙之间的关系如何表达？ 5、调心轴承种中向游隙与轴向游隙之间的关系如何表达？ 6、圆锥滚子轴承中径向游隙与轴向游隙之间的关系如何表达？ 7、为什么安装游隙总是要小于原始游隙？ 8、选择滚动轴承的游隙时应考虑哪些因素？

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第五章 制造滚动轴承的材料

学习目标：

理解制造滚动轴承用钢应具有的性能要求和冶炼质量的一般要求；掌握常用滚动轴承钢的用途和性能。

知识点：

1、制造滚动轴承零件（套圈和滚动体）用钢的性能要求； 2、高碳铬钢和渗碳钢的用途和性能； 3、制造滚动轴承保持架等的材料。

滚动轴承及其零件绝大多数由钢制成，随着近代科学技术的发展，滚动轴承使用量日益增加，而且对轴承提出了更高的要求，如高精度长寿命及高可靠性等，对于某些特殊用途的轴承，还要求具有耐高温、抗腐蚀、无磁性、超低温、抗辐射等性能。滚动轴承用钢通常是高碳铬钢及渗碳钢，除上述两种钢外，还包括耐腐蚀轴承钢、耐高温轴承钢、防磁轴承钢，除此以外，轴承材料还包括轴承合金、有色金属和非金属材料等。

一、滚动轴承用钢应具有的性能

制造滚动轴承时选择材料是否适当对其使用性能有很大的影响。而对材料的基本要求是轴承的破坏形式决定的。一般情况下，滚动轴承的主要破坏形式是在交变应力的作用下的疲劳剥落，以及因摩檫磨损而使轴承精度丧失。此外，还有裂纹、压痕、锈蚀等。因而要求制造滚动轴承用钢具备下列性能：

1、有较高的接触疲劳强度

滚动轴承运转时，滚动体在轴承内、外圈的滚道间滚动，其接触部分承受周期性交变载荷作用，多者每分钟可达数万次到数十万次，在周期性交变应力的反复作用下，接触表面金属出现剥落，引起轴承振动、噪声增大、工作温度急剧上升，致使轴承最终损坏，称为接触疲劳破坏。接触疲劳破坏是轴承正常破坏的主要形式。因此，要求滚动轴承用钢，应具有较高的接触疲劳强度。

2、良好的耐磨性

滚动轴承工作时，除了发生滚动摩擦外，也同时发生滑动摩擦，发生滑动摩擦的主要部位是：滚动体与滚道之间、滚动体和保持架兜孔之间、保持架和套圈引导挡边之间以及滚子端面与套圈引导挡边之间等。滚动轴承中滑动摩擦的存在不可避免地使轴承零件产生磨损。如果轴承钢的耐磨性差，滚动轴承便会因磨损而过早地丧失精度或因旋转精度下降而使轴承振动增加、寿命降低。因此，要求轴承钢应具有良好的耐磨性。

3、有较高的弹性极限

由于滚动体与套圈滚道之间接触面积很小，轴承在载荷作用下，接触表面的接触压力很大。为了防止在高接触压力下发生过大的塑性变形，使轴承的精度丧失而发生表面裂纹，因此要求轴承钢应具有较高的弹性极限。

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