常用的轴承培训课件

常用轴承培训课件第一章轴承基础概述什么是轴承？核心定义主要功能轴承是支撑旋转轴并减少摩擦的精密机械元件，是机械传动系统的核承载负荷支撑轴向和径向力•心组成部分引导运动保证轴的精确旋转•降低摩擦减少能量损耗•摩擦的类型滑动摩擦滚动摩擦接触面直接滑动，摩擦系数大（约

0.1-滚动体在接触面滚动，摩擦系数小（约），产生的热量多，磨损严重常见），发热少，效率高这

0.

30.001-

0.005于滑动轴承中是滚动轴承的工作原理摩擦阻力大摩擦阻力小••发热量高发热量低••磨损快磨损少••需要充足润滑•轴承的发展历史1公元前1500年古埃及人发明了轮子，使用原始的滑动轴承原理，用润滑油减少摩擦这标志着轴承概念的诞生21794年威尔士铁匠菲利普沃恩获得球轴承专利，这是现代滚动轴承的·雏形，为工业革命提供了重要支撑31907年瑞典公司发明自调心球轴承，解决了轴向偏差问题，成为工SKF业革命的关键推动力，开启了现代轴承工业4现代发展轴承结构组成内圈外圈滚动体紧配合安装在轴上，与轴同步旋转，承受负荷并固定在机壳内，提供滚动体的外滚道，承受来自球或滚子形式，在内外圈间滚动，是实现减摩的传递扭矩内圈的负荷关键元件保持架密封圈分隔并引导滚动体，防止相互碰撞，保持均匀分防止污染物进入和润滑剂泄漏，延长轴承使用寿布命第二章轴承的分类轴承的分类方法多样，可以按摩擦类型、滚动体形状、负载方向等不同标准进行分类了解各种轴承的特点和适用场合，是正确选型的基础按摩擦类型分类滑动轴承滚动轴承工作原理通过滚动体实现滚动接触特点•摩擦阻力小•启动力矩小•维护简单•标准化程度高工作原理轴与轴承内表面直接接触滑动应用电机、机床、汽车、家电特点•结构简单，成本低•承载能力大•运转平稳，噪音小•需要充分润滑应用大型机械、船舶、重载设备滚动轴承主要类型球轴承接触方式点接触特点•摩擦系数低，适合高速运转•启动力矩小•精度高，噪音低•可承受径向和轴向复合负荷适用场合电机、精密机械、高速设备滚子轴承接触方式线接触特点•承载能力强，适合重载•接触应力分布均匀•刚性好，变形小•适合冲击和振动工况适用场合重型机械、冶金设备、工程机械球轴承细分类型深沟球轴承角接触球轴承自调心球轴承最常用的轴承类型，沟道圆弧半径略大于球半内外圈滚道在径向平面内有一个接触角，通常为外圈滚道呈球面状，具有自动调心能力，可补偿径可承受径向负荷和较小的轴向负荷，结构简15°、25°或40°适合承受以轴向负荷为主的复因安装误差或轴的挠曲引起的角度偏差适用于单，使用方便广泛应用于电机、机床、汽车等合负荷，常成对或成组使用，适用于机床主轴、支承刚性差、轴可能发生挠曲的应用场合领域汽车轮毂等高速精密场合滚子轴承细分类型圆柱滚子轴承圆锥滚子轴承滚子与滚道为线接触，承载径向负荷能力强内外圈可分离，便于安装内外圈滚道和滚子均为圆锥形，能同时承受径向和轴向负荷通常成对使适合高速运转，常用于电机、机床主轴等场合径向游隙可调，适应性用，广泛应用于汽车轮毂、减速器、轧钢机等需要承受复合负荷的场合强球面滚子轴承针状滚子轴承滚子呈鼓形，外圈滚道为球面形，具有自调心能力承载能力大，适合重滚子细长，长径比大于3径向尺寸小，适合径向空间受限的场合承载能载和有冲击的工况常用于造纸机械、减速器、铁路车辆等重型设备力大，但不能承受轴向负荷常用于变速器、连杆、摇臂等汽车零部件各类轴承产品展示上图展示了常见轴承类型的实物照片，每种轴承都有其独特的结构特点和应用优势在实际选型时，需要根据工况条件、负荷特点、转速要求等因素综合考虑第三章轴承结构与组成深入了解轴承的内部结构和各组成部分的作用，是正确使用和维护轴承的前提本章将详细介绍轴承的各个组成部分及其功能轴承的主要组成部分内圈通常与轴紧配合，随轴一起旋转内圈滚道经过精密加工，表面粗糙度极低，为滚动体提供滚动轨道外圈通常与外壳孔紧配合，相对静止外圈滚道与内圈配合，共同约束滚动体的运动轨迹滚动体在内外圈滚道间滚动，承担负荷传递的核心作用材料通常为高碳铬钢，经过热处理达到高硬度保持架引导滚动体在正确的轨道上运行，防止滚动体相互碰撞和摩擦，减少发热和磨损密封装置防止外部污染物进入轴承内部，同时防止润滑剂流失，是延长轴承寿命的重要保障轴承密封类型开放式轴承防尘盖轴承密封圈轴承特点无密封装置优点特点金属防尘盖，非接触式•散热性能好特点橡胶密封圈，接触式密封•转速高优点•成本低优点•防止大颗粒污染物适用清洁环境，外部有良好密封保护的场合•摩擦阻力小•密封效果好•适合高速•防止润滑剂泄漏•免维护适用一般工业环境，需要基本防护的场合适用恶劣环境，要求长期免维护的场合轴承内部游隙径向游隙一个套圈固定时，另一个套圈在径向的最大移动量径向游隙影响轴承的负荷分布、振动、噪音和寿命过小会导致过热，过大会产生振动轴向游隙轴承套圈在轴向的相对位移量主要影响轴承的轴向刚性和定位精度角接触轴承通过预紧可以消除轴向游隙，提高刚性游隙的选择需要考虑轴承的工作温度、负荷大小、配合方式等因素通常，轻负荷高精度应用选择较小游隙，重负荷或温差大的应用选择较大游隙第四章轴承负载与工作原理理解轴承如何承受和传递负载是轴承选型和应用的基础本章将详细分析轴承的受力原理和工作机制轴承承受的负载类型轴向负载沿轴线方向的力，如螺旋桨推力、齿轮轴向力等需要选择专门设计的轴承类型来承受径向负载垂直于轴线方向的力，如重力、离心力等所有轴承都能承受径向负载，是最常见的负载形式复合负载同时承受径向和轴向负载需要计算当量动负载，选择合适的轴承类型和安装方式负载的大小和方向直接影响轴承的寿命计算和选型在实际应用中，还需要考虑冲击负载、振动负载等动态因素轴承的工作原理滚动机制负载传递路径滚动体在内外圈滚道间滚动，将滑动摩负载从轴传递到内圈，通过滚动体传递擦转化为滚动摩擦滚动体的几何形状到外圈，最终传递到机架这个过程和排列方式决定了轴承的承载特性和运中，保持架起到引导和分隔滚动体的作动精度用•纯滚动理论理想状态下滚动体无滑•轴→内圈→滚动体→外圈→机架动接触应力集中在接触椭圆区域•弹性变形负载下接触区域产生微小•应力分布影响轴承疲劳寿命•变形负载分布负载在多个滚动体间分配•轴承的安装方式123单个安装配对安装预紧安装单独使用一个轴承支承轴结构简单，两个轴承组合使用，可以承受更大的负通过调整轴承间的相对位置，消除轴向成本低，适合轻载、中等精度的应用载和提供更高的刚性根据安装方式分游隙并施加预紧力提高轴承刚性和旋需要考虑轴向定位和游隙调整常用于为背靠背（DB）、面对面（DF）和串联转精度，减少振动和噪音常用于机床一般电机、风扇等设备（DT）三种配置主轴、精密机械等高精度场合轴承配对安装方式背靠背安装（DB）面对面安装（DF）串联安装（DT）特点压力中心距离大特点压力中心距离小特点同向承载优点优点优点抗倾覆力矩能力强安装调整容易轴向承载能力大•••刚性好成本相对较低可多个串联•••适合高速运转适合中等负载负载均匀分布•••应用机床主轴、汽车轮毂应用一般机械、减速器应用重载轴向负载场合第五章轴承的应用领域轴承广泛应用于现代工业的各个领域，从日常家电到航空航天，从汽车制造到精密仪器，轴承都发挥着不可替代的作用典型应用案例分析电机和发电机汽车轮毂机床主轴航空航天轴承类型深沟球轴承轴承类型圆锥滚子轴承轴承类型角接触球轴承轴承类型高温轴承、陶瓷轴承要求低噪音、长寿命、高可靠性要求承受复合负载、耐冲击、免要求高精度、高刚性、高速运转要求轻量化、耐高温、高可靠性维护特点需要良好的润滑和密封，承特点通常采用预紧配对安装，需特点工作条件极端，对材料和制受径向负载为主，转速较高选型特点需要承受车重、转弯侧向力要精确的游隙控制和温度管理，对造工艺要求极高，需要专用的润滑时需考虑电机功率、转速和工作环和刹车力，工作环境恶劣，要求密润滑要求很高系统和监测装置境封性能好，使用寿命长轴承选型要点负载分析转速要求环境条件确定负载的大小、方向和性质（静载、动载、冲确定工作转速和极限转速不同类型轴承的转速考虑工作温度、湿度、腐蚀性介质、清洁度等环击载）计算径向负载、轴向负载和当量动负能力差异很大，需要校核轴承的转速限制和润滑境因素选择相应的材料、润滑剂和密封方式载，这是选型的基础数据方式寿命要求空间限制根据设备的设计寿命和维护周期要求，计算轴承的额定寿命，选择合适的考虑安装空间的径向和轴向尺寸限制，选择合适的轴承类型和尺寸系列尺寸和精度等级第六章轴承维护与故障分析正确的维护是延长轴承使用寿命的关键通过了解常见故障模式和预防措施，可以大幅提高设备的可靠性和经济性轴承常见故障类型疲劳剥落磨损腐蚀滚动体或滚道表面出现小片金属脱落这润滑不良或污染导致的表面材料逐渐磨水分、酸性物质导致的化学腐蚀或电流导是轴承的正常失效模式，通常发生在达到失表现为游隙增大、精度下降、表面粗致的电腐蚀表现为表面变色、点蚀、沟计算寿命时表现为振动和噪音增加糙度增加可通过改善润滑和密封来预槽需要改善密封和绝缘措施防塑性变形保持架故障过载或冲击载荷导致的永久变形表现为保持架断裂、磨损或变形通常由润滑不滚道或滚动体出现压痕、凹坑需要重新良、安装不当或选型错误引起需要检查评估负载和选型润滑和安装质量轴承维护要点润滑管理清洁防护润滑剂选择根据转速、温度、负载选择合适的润滑脂或润滑油环境控制保持工作环境清洁，减少尘土和水分润滑周期制定定期润滑计划，避免过量或不足密封检查定期检查密封圈和防尘盖的完整性润滑方式手动加脂、自动润滑系统、循环油润滑等清洗保养必要时进行轴承清洗和重新润滑安装规范状态监测安装工具使用专用工具，避免暴力安装振动监测定期测量振动值，判断轴承状态配合精度确保轴和孔的尺寸精度和表面质量温度监测监控轴承工作温度，发现异常升温游隙调整正确调整轴承游隙或预紧力噪音检查通过听音器检查异常声音轴承故障案例分享案例某化工厂离心泵轴承早期失效故障现象改进措施•轴承使用3个月后出现异常振动•更换高温耐腐蚀润滑脂•轴承温度升高至85°C•改进轴封设计，提高密封性•拆检发现滚道严重磨损•缩短润滑周期至1个月润滑脂变黑、粘度下降增加温度监测装置••原因分析改进效果•润滑脂选型不当，耐温性差•轴承寿命延长至18个月•密封不良，介质进入轴承•设备故障率下降60%•润滑周期过长，润滑剂失效•维护成本节省30%生产效率显著提升•第七章轴承未来发展趋势随着科技进步和工业需求的变化，轴承技术正朝着智能化、绿色化、高性能化方向发展新材料、新工艺、新技术的应用将推动轴承行业的革命性变革轴承技术发展新趋势新材料应用智能化轴承陶瓷轴承具有高硬度、耐腐蚀、绝缘性好的特点，内置温度、振动、转速传感器的智能轴承能够实时适用于高温、高速、强腐蚀环境混合陶瓷轴承结监测工作状态，通过物联网技术实现远程监控和故合了陶瓷和钢的优点，在航空航天、高端机床等领障预警这将推动设备从计划维修向预测性维修的域应用日益广泛转变绿色润滑技术数字化设计环保型润滑剂和固体润滑技术的发展，延长润基于大数据和人工智能的轴承设计优化，通过滑周期，减少环境污染磁流体润滑、固体润仿真分析预测性能，缩短开发周期数字孪生滑膜等新技术为特殊工况提供解决方案技术实现轴承全生命周期管理4轻量化设计精密制造工艺采用新材料和优化设计，减少轴承重量和体积，满超精密加工、表面工程技术的进步提升轴承精度和足新能源汽车、航空航天等领域对轻量化的要求性能激光加工、电子束加工等新工艺实现更高的拓扑优化和增材制造技术为设计提供新思路加工精度和表面质量这些技术趋势将推动轴承行业向更高效、更智能、更环保的方向发展，为各个工业领域的技术进步提供强有力的支撑。