不懂轴承“五大件”别给我谈轴承！

一、轴承的五大件

轴承的五大件分别是：内圈、外圈、滚动体、保持架、润滑脂

滚动轴承一般有内圈、外圈、滚动体和保持架四大件组成，另外润滑剂对滚动轴承的使用性能有很大的影响，所以有时也把润滑剂作为滚动轴承的第五大件。

轴承的5大件有以下作用：

1、内圈通常与轴紧配合，并与轴一起旋转。

2、外圈通常与轴承座孔或机械部件壳体配合，起支承作用。但是在某些应用场合，也有外圈旋转，内圈固定，或者内、外圈都旋转的。

3、滚动体借助保持架均匀地排列在内圈和外圈之间。它的形状大小和数量直接影响轴承的承载能力和使用性能。

4、保持架将滚动体均匀隔开，引导滚动体在正确的轨道上运动，改善轴承内部载荷分配和润滑性能。

二、轴承套圈：

1、轴承套圈结构

（1）、内圈：滚道在外表面的轴承套圈。

（2）、外圈 ：滚道在内表面的轴承套圈。

（3）、圆锥内圈 ：圆锥滚子轴承的内圈。

（4）、圆锥外圈：圆锥滚子轴承的外圈。

（5）、双滚道圆锥内圈 ：有双滚道的圆锥滚子轴承内圈。

（6）、双滚道圆锥外圈：有双滚道的圆锥滚子轴承外圈。

（7）、 宽内圈 ：在一端或两端加宽的轴承内圈，以便改善轴在其内孔的引导或安装紧固件或密封件提供补充位置。

（8）、锁口内圈：一个肩全部或部分被去掉的沟型球轴承内圈。

（9）、锁口外圈 ：一个肩全部或部分被去掉的沟型球轴承外圈。

（10）、冲压外圈 ：由薄金属板冲压，一端封口（封口冲压外圈）或两端开口的套圈，一般指向心滚针轴承的外圈。

（11）、凸缘外圈：有凸缘的轴承外圈。

（12）、调心外圈：有球形外表面的外圈，以适应其轴心线与轴承座轴心线间产生的永久角位移。

（13）、调心外座圈 ：用于调心外圈与座孔间的套圈，有一个与外圈的球形外表面相配的球形内表面。

（14）、外球面 ：轴承外圈外表面是球表面的一部分。

（15）、圆锥外圈前面挡边：圆锥外圈滚道前面上的挡边，用以引导滚子及承受滚子大端面的推力。

（16）、中挡圈：具有双滚道的轴承套圈，例如双滚道圆锥内圈的中间整体挡边。

2、进口轴承套圈的生产步骤

（1）、锻造：锻造过程中若产生过烧、过热、内裂成网状碳化物等都会降低套圈的韧性和强度。所以必须始终严格控制加工温度、循环加热和锻后散热条件（如喷雾冷却）等，特别是地较大品种套圈终锻后，温度在700℃以上的，不得堆积摆放。

（2）、热处理：对热处理设备密切监控是车间一项重要工作。监测设备的可靠性。对仪表、热电偶等重要温控器具须密切监控，确保测量数据准确可靠；对误差超标的要及时更换，严禁带病运行。

（3）、磨削工序的监控。成品进口轴承套圈不允许有磨削烧伤和磨削裂纹存在，特别是内圈改锥度的配合面上不得有烧伤。套圈若酸洗后应进行全检，剔出烧伤产品，严重烧伤的不能返修或返修不合格的应予报废，不允许有磨削烧伤的套圈进入装配工序。

（4）、标识管理，钢材入库后到套圈磨削前，各工序必须严格管理，严格区分GCR15和GCR15SIMN两种不同材质材料和产品。

3、轴承套圈的安装

在安装轴承套圈时要特别注意安装顺序，精密轴承还要注意正反端，装反的话会造成动不平衡，影响轴承的性能。

三、滚动体：

滚动体是滚动轴承中的核心元件，由于它的存在，相对运动表面间才有滚动摩擦。滚动体的种类有球，圆柱滚子，圆锥滚子，滚针等。滚动轴承的滚动体主要有钢球和滚子2类。

1、滚动轴承的知识

（一） 滚动轴承的基本结构

以滑动轴承为基础发展起来的滚动轴承，其工作原理是以滚动摩擦代替滑动摩擦，一般由两个套圈，一组滚动体和一个保持架所组成的通用性很强、标准化、系列化程度很高的机械基础件。由于各种机械有着不同的工作条件，对滚动轴承在负荷能力、结构和使用性能等方面都提出了各种不同要求。为此，滚动轴承需有各式各样的结构。但是，最基本的结构是由内圈、外圈、滚动体和保持架所组成。

各种零件在轴承中的作用分别是：

对于向心轴承，内圈通常与轴紧配合，并与轴一起运转，外圈通常与轴承座或机械壳体孔成过渡配合，起支承作用。但是，在某些场合下，也有外圈运转，内圈固定起支承作用或者内圈、外圈都同时运转的。对于推力轴承，与轴紧配合并一起运动的称轴圈，与轴承座或机械壳体孔成过渡配合并起支承作用的称座圈。滚动体（钢球、滚子或滚针）在轴承内通常借助保持架均匀地排列在两个套圈之间作滚动运动，它的形状、大小和数量直接影响轴承的负荷能力和使用性能。保持架除能将滚动体均匀地分隔开以外，还能起引导滚动体旋转及改善轴承内部润滑性能等作用。

（二） 滚动轴承分类

1、按滚动轴承结构类型分类

(1) 轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同，分为：

1) 向心轴承----主要用于承受径向载荷的滚动轴承，其公称接触角从0到45。按公称接触角不同，又分为：径向接触轴承----公称接触角为0的向心轴承：向心角接触轴承----公称接触角大于0到45的向心轴承。

2) 推力轴承----主要用于承受轴向载荷的滚动轴承，其公称接触角大于45到90。按公称接触角不同又分为： 轴向接触轴承----公称接触角为90的推力轴承：推力角接触轴承----公称接触角大于45但小于90的推力轴承。

(2) 轴承按其滚动体的种类，分为：

1) 球轴承----滚动体为球：

2) 滚子轴承----滚动体为滚子。滚子轴承按滚子种类，又分为：圆柱滚子轴承----滚动体是圆柱滚子的轴承，圆柱滚子的长度与直径之比小于或等于3 ；滚针轴承----滚动体是滚针的轴承，滚针的长度与直径之比大于3，但直径小于或等于5mm;圆锥滚子轴承----滚动体是圆锥滚子的轴承;调心滚子轴承一一滚动体是球面滚子的轴承。

(3) 轴承按其工作时能否调心,分为:

1) 调心轴承----滚道是球面形的,能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承;

2) 非调心轴承(刚性轴承)----能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。

(4) 轴承按滚动体的列数,分为:

1) 单列轴承----具有一列滚动体的轴承;

2) 双列轴承----具有两列滚动体的轴承;

3) 多列轴承----具有多于两列滚动体的轴承,如三列、四列轴承。

(5) 轴承按其部件能否分离,分为：

1)可分离轴承----具有可分离部件的轴承；

2)不可分离轴承----轴承在最终配套后,套圈均不能任意自由分离的轴承。

(6) 轴承按其结构形状

如有无装填槽,有无内、外圈以及套圈的形状,挡边的结构,甚至有无保持架等)还可以分为多种结构类型。

2、按滚动轴承尺寸大小分类 轴承按其外径尺寸大小，分为:

(1)微型轴承----公称外径尺寸范围为26mm以下的轴承;

(2) 小型轴承----公称外径尺寸范围为28-55mm的轴承;

(3) 中小型轴承----公称外径尺寸范围为60-115mm的轴承;

(4) 中大型轴承----公称外径尺寸范围为120-190mm的轴承

(5) 大型轴承----公称外径尺寸范围为200-430mm的轴承;

(6) 特大型轴承----公称外径尺寸范围为440mm以上的轴承。

（三）、 滚动轴承的基本生产过程

由于滚动轴承的类型、结构型式、公差等级、技术要求、材料及批量等的不同,其基本生产过程也不完全相同。

1、各种轴承主要零件的加工过程:

（1）、套圈的加工过程: 轴承内圈和外圈的加工依原材料或毛坯形式的不同而有所不同,其中车加工前的工序可分为下述三种,整个加工过程为： 棒料或管料（有的棒 料需经锻造和退火、正火）----车加工----热处理----磨加工----精研或抛光----零件终检----防锈----入库----(待合套装配〉

（2）、钢球的加工过程,钢球的加工同样依原材料的状态不同而有所不同,其中挫削或光球前的工序,可分为下述三种,热处理前的工序,又可分为下述二种，整个加工 过程为： 棒料或线材冷冲（有的棒料冷冲后还需冲环带和退火）----挫削、粗磨、软磨或光球----热处理----硬磨----精磨----精研或研磨----终检分组----防锈、包装----入库〈待合套装配〉。

（3）、滚子的加工过程滚子的加工依原材料的不同而有所不同,其中热处理前的工序可分为下述两种,整个加工过程为: 棒料车加工或线材冷镦后串环带及软磨----热处理----串软点----粗磨外径----粗磨端面----终磨端面----细磨外径----终磨外径----终检分组----防锈、包装----入库（待合套装配〉。

（4）、保持架的加工过程 保持架的加工过程依设计结构及原材料的不同,可分为下述两类：

1）板料→剪切[1]→冲裁→冲压成形→整形及精加工→酸洗或喷丸或串光→终检→防锈、包装→入库(待合套装配)

2）实体保持架的加工过程: 实体保持架的加工,依原材料或毛坏的不同而有所不同,其中车加工前可分为下述四种毛坯型式,整个加工过程为: 棒料、管料、锻件、铸件----车内径、外径、端面、倒角----钻孔（或拉孔、镗孔）----酸洗----终检----防锈、包装----入库〈待合套装配〉。

2、滚动轴承的装配过程:

滚动轴承零件如内圈、外圈、滚动体和保持架等,经检验合格后,进入装配车间进行装配,其过程如下: 零件退磁、清洗→内、外滚〈沟〉道尺寸分组选别→合套→检查游隙→铆合保持架→终检→退磁、清洗→防锈、包装→入成品库(装箱、发运〉。

（四） 滚动轴承的特点

1、滚动轴承与滑动轴承相比,具有下列优点:

（1）、滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承小,传动效率高。一般滑动轴承的摩擦系数为0.08-0.12,而滚动轴承的摩擦系数仅为0.001-0.005;

（2）、滚动轴承用轴承钢制造,并经过热处理,因此,滚动轴承不仅具有较高的机械性能和较长的使用寿命,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属;

（3）、滚动轴承内部间隙很小,各零件的加工精度较高,因此,运转精度较高。同时,可以通过预加负荷的方法使轴承的刚性增加。这对于精密机械是非常重要的;

（4）、某些滚动轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷,因此,可以简化轴承支座的结构;

（5）、由于滚动轴承传动效率高,发热量少,因此,可以减少润滑油的消耗,润滑维护较为省事;

（6）、滚动轴承可以方便地应用于空间任何方位的铀上。

2、滚动轴承也有一定的缺点

但是,一切事物都是一分为二的,滚动轴承也有一定的缺点,主要是：

（1）、滚动轴承承受负荷的能力比同样体积的滑动轴承小得多,因此,滚动轴承的径向尺寸大。所以,在承受大负荷的场合和要求径向尺寸小、结构要求紧凑的场合〈如内燃机曲轴轴承),多采用滑动轴承；

（2）、滚动轴承振动和噪声较大,特别是在使用后期尤为显著,因此,对精密度要求很高、又不许有振动的场合,滚动轴承难于胜任,一般选用滑动轴承的效果更佳

（3）、 滚动轴承对金属屑等异物特别敏感,轴承内一旦进入异物,就会产生断续地较大振动和噪声,亦会引起早期损坏。此外,滚动轴承因金属夹杂质等也易发生早期损坏的可能性。即使不发生早期损坏,滚动轴承的寿命也有一定的限度。总之,滚动轴承的寿命较滑动轴承短些。

可是,滚动轴承与滑动轴承相比较,各有优缺点,各占有一定的适用场合,因此,两者不能完全互相取代,并且各自向一定的方向发展,扩大自己的领域。但是,由于滚动轴承的突出优点,颇有后来者居上的趋势。滚动轴承已发展成为机械的主要支承型式,应用愈来愈广泛。

四、保持架：

保持架（cage），即轴承保持架，又称轴承保持器，指部分地包裹全部或部分滚动体，并随之运动的轴承零件，用以隔离滚动体，通常还引导滚动体并将其保持在轴承内。

1、保持架材料

滚动轴承在工作时，由于滑动摩擦而造成轴承发热和磨损，特别在高温运转条件下，惯性离心力的作用加剧了摩擦、磨损与发热，严重时会造成保持架烧伤或断裂，致使轴承不能正常工作。因此，要求保持架的材料除具有一定强度外，还必须导热性好、摩擦因数小、耐磨性好、冲击韧性强、密度较小且线胀系数与滚动体相接近。此外，冲压保持架需经受较复杂的冲压变形，还要求材料具有良好的加工性能。在一些要求极高的保持架上面有的还会渡一层银。 保持架的材质的类型有：低碳钢/不锈钢保持架，胶木/塑料（尼龙）保持架，黄铜/青铜/铝合金保持架等。

2、制造方法分类：

（1）、压铸保持架

压铸保持架的原材料为铝合金、黄铜，将原材料熔化后浇入压铸机的压铸模内，一次将保持架压铸成形。铸件浇口在车床上车去。

1）保持架直接压铸成型，能获得良好的几何形状和尺寸精度，无需机械加工，生产效率高。

2）压铸成形后，金属结晶凝固，组织精密，表面质量好并耐磨。

3）材料利用率高，降低成本。

?但压铸铝合金保持架时，需大吨位设备，模具设计与制造复杂，压铸时容易使保持架兜孔拉伤。在轴承承受冲击、震动和速度多变的条件下，需要进一步提高压铸保持架的质量。

（2）、塑铸法制造保持架

将真空干燥粒状的工程塑料置于料桶内，经过电阻丝加热熔化成半液体状态，借助柱塞或移动螺杆加压，使半液态原料从喷咀注入注塑成机的成形模具内，经过保温、冷却后获得所需要的保持架。他的工艺特点是

1）保持架一次塑注成形，能获得精确的几何形状和尺寸精度及低表面粗糙度值，无需机械加工，生产效率高。

2）模具和塑铸成形简单，轴承装配方便，容易实现自动化控制。

3）塑料保持架具有耐磨、防磁和低摩擦等良好性能。 但由于塑料本身所存在的热变形、老化和脆裂等缺点，以及保持架结构和塑注工艺上的一些问题，使塑铸保持架的应用受到限制。

五、润滑脂

润滑脂：稠厚的油脂状半固体。用于机械的摩擦部分，起润滑和密封作用。也用于金属表面，起填充空隙和防锈作用。主要由矿物油（或合成润滑油）和稠化剂调制而成。 润滑脂的作用主要是

润滑、保护和密封。绝大多数润滑脂用于润滑，称为减摩润滑脂。减摩润滑脂主要起降低机械摩擦，防止机械磨损的作用．同时还兼起防止金属腐蚀的保护作用，及密封防尘作用。有一些润滑脂主要用来防止金属生锈或腐蚀，称为保护润滑脂。

润滑脂的工作原理是稠化剂将油保持在需要润滑的位置上，有负载时，稠化剂将油释放出来，从而起到润滑作用。

在常温和静止状态时它象固体，能保持自己的形状而不流动，能粘附在金属上而不滑落。在高温或受到超过一定限度的外力时，它又象液体能产生流动。润滑脂在机械中受到运动部件的剪切作用时，它能产生流动并进行润滑，减低运动表面间的摩擦和磨损。当剪切作用停止后，它又能恢复一定的稠度，润滑脂的这种特殊的流动性，决定它可以在不适于用润滑油的部位进行润滑。此外，由于它是半固体状物质，其密封作用和保护作用都比润滑油好。