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泵与风机培训教案
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第三讲 滚动轴承常见故障及其原因分析
第一节 滚动轴承基础知识
一、滚动轴承由哪几部分组成
滚动轴承由于用途和工作条件不同,其结构变化甚多,但基本结构都是由内圈、外圈、滚动体(钢球或滚子)和保持架四个零件组成。
内圈(又称内套或内环)。通常固定在轴颈上,内圈与轴一起旋转。内圈外表面上有供钢球或滚子滚动的沟槽,称为内沟或内滚道。
外圈(又称外套或外环)。通常固定在轴承座或机器的壳体上,起支承滚动体的作用。外圈内表面上也有供钢球或滚子滚动的沟槽,称为内沟或内滚道。
滚动体(钢球或滚子)。每套轴承都配有一组或几组滚动体,装在内圈和外圈之间,起滚动各传递力的作用。滚动体是承受负荷的零件,其形状、大小和数量决定了轴承承受载荷的能力各高速运转的性能。
保持架(又称保持器或隔离器)。将轴承中的滚动体均匀地相互隔开, 使每个滚动体在内圈和外圈之间正常地滚动。此外,保持架具有引导滚动体运动, 改善轴承内部润滑条件,以及防止滚动体脱落等作用。
在推力轴承中,与轴配合的套圈叫轴圈,与轴承座或机器壳体配合的套圈叫座圈,轴圈和座圈统称垫圈。除了上述四个零件外,各种不同结构的轴承还有与其相配的其他零件。例如,铆钉、防尘盖、密封圈、止动垫圈、挡圈及紧定套等。
二、滚动轴承用钢的基本要求?滚动轴承零件常用的材料有哪些?
1、接触疲劳强度滚动轴承用钢的基本要求:
1、接触疲劳强度
2、耐磨性能轴承在周期负荷的作用下,接触表面很容易发生疲劳破坏,即出现龟裂剥落, 这是轴承的主要损坏形式。因此,为了提高轴承的使用寿命,轴承钢必须具有很高的接触疲劳强度。
2、耐磨性能
3、硬度轴承工作时,套圈、滚动体和保持架之间不仅发生滚动摩擦,而且也会发生滑动摩擦,从而使轴承零件不断地磨损。为了减少轴承零件的磨损,保持轴承精度稳定性,延长使用寿命,轴承钢应有很好的耐磨性能。
3、硬度
硬度是轴承质量的重要质量之一,对接触疲劳强度、耐磨性、弹性极限都有直接的影响。轴承钢在使用状态下的硬度一般要达到HRC61~65 ,才能使轴承获得较高的接触疲劳强度和耐磨性能。
4、防锈性能
为了防止轴承零件和成品在加工、存放和使用过程中被腐蚀生锈,要求轴承钢应具有良好的防锈性能。
5、加工性能
轴承零件在生产过程中,要经过许多道冷、热加工工序,为了满足大批量、高效率、高质量的要求,轴承钢应具备良好的加工性能。例如,冷、热成型性能, 切削加工性能,淬透性等。
轴承钢除了上述基本要求外,还应该达到化学成分适当、内部组织均匀、非金属夹杂物少、内部表面缺陷符合标准以及表面脱碳层不超过规定浓度等要求, 这些项目在原材料标准中都有明确的规定。
20Cr2MnMoA )、高温轴承钢(如 Cr4Mo4V 、Cr14Mo4 、
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不锈轴承钢
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定的弹性和韧性。
三、关于滚动轴承代号
四、什么是游隙?如何测量滚动轴承的游隙?
1、原始游隙所谓滚动轴承的游隙,是将一个套圈固定,另一套圈沿径向或轴向的最大活动量。沿径向的最大活动量叫径向游隙,沿轴向的最大活动量叫轴向游隙。一般来说,径向游隙越大,轴向游隙也越大,反之亦然。按照轴承所处的状态,游隙可分为下列三种:
1、原始游隙
二、安装游隙轴承安装前自由状态时的游隙。原始游隙是由制造厂加工、装配所确定的。
二、安装游隙
三、工作游隙也叫配合游隙,是轴承与轴及轴承座安装完毕而尚未工作时的游隙。由于过盈安装,或使内圈增大,或使外圈缩小,或二者兼而有之,均使安装游隙比原始游隙小。
三、工作游隙
轴承在工作状态时的游隙,工作时内圈温升最大,热膨胀最大,使轴承游隙减小;同时,由于负荷的作用,滚动体与滚道接触处产生弹性变形,使轴承游隙增大。轴承工作游隙比安装游隙大还是小,取决于这两种因素的综合作用。
合适的安装游隙有助于滚动轴承的正常工作。游隙过小,滚动轴承温度升高,有些滚动轴承不能调整游隙,更不能拆卸,这些轴承有六种型号,即0000 型至 5000 型;有些滚动轴承可以调整游隙,但不能拆卸,有 6000 型(角接触轴承) 及内圈锥孔的 1000 型、2000 型和 3000 型滚动轴承,这些类型滚动轴承的安装游
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