滾動軸承的分類
1．按滾動軸承結構型別分類
(1)軸承按其所能承受的載荷方向或公稱接觸角的不同，分為：
1)向心軸承----主要用於承受徑向載荷的滾動軸承，其公稱接觸角從0到45。按公稱接觸角不同，又分為：徑向接觸軸承----公稱接觸角為0的向心軸承：
向心角接觸軸承----公稱接觸角大於0到45的向心軸承。2)推力軸承----主要用於承受軸向載荷的滾動軸承，其公稱接觸角大於45到90。按公稱接觸角不同又分為：
軸向接觸軸承----公稱接觸角為90的推力軸承：推力角接觸軸承----公稱接觸角大於45但小於90的推力軸承。
(2)軸承按其滾動體的種類，分為：1)球軸承----滾動體為球：
2)滾子軸承----滾動體為滾子。滾子軸承按滾子種類，又分為：圓柱滾子軸承----滾動體是圓柱滾子的軸承，圓柱滾子的長度與直徑之比小於或等於3；滾針軸承----滾動體是滾針的軸承，滾針的長度與直徑之比大於3，但直徑小於或等於5mm;圓錐滾子軸承----滾動體是圓錐滾子的軸承;調心滾子軸承一一滾動體是球面滾子的軸承。
(3)軸承按其工作時能否調心,分為:
1)調心軸承----滾道是球面形的,能適應兩滾道軸心線間的角偏差及角運動的軸承;2)非調心軸承(剛性軸承)----能阻抗滾道間軸心線角偏移的軸承。(4)軸承按滾動體的列數,分為:
1)單列軸承----具有一列滾動體的軸承;2)雙列軸承----具有兩列滾動體的軸承;
3)多列軸承----具有多於兩列滾動體的軸承,如三列、四列軸承。(5)軸承按其部件能否分離,分為：
1)可分離軸承----具有可分離部件的軸承；
2)不可分離軸承----軸承在最終配套後,套圈均不能任意自由分離的軸承。
(6)軸承按其結構形狀(如有無裝填槽,有無內、外圈以及套圈的形狀,擋邊的結構,甚至有無保持架等)還可以分為多種結構型別。
2.按滾動軸承尺寸大小分類軸承按其外徑尺寸大小，分為:(1)微型軸承----公稱外徑尺寸範圍為26mm以下的軸承;(2)小型軸承----公稱外徑尺寸範圍為28-55mm的軸承;(3)中小型軸承----公稱外徑尺寸範圍為60-115mm的軸承;(4)中大型軸承----公稱外徑尺寸範圍為120-190mm的軸承(5)大型軸承----公稱外徑尺寸範圍為200-430mm的軸承;(6)特大型軸承----公稱外徑尺寸範圍為440mm以上的軸承。
滾動軸承的特點
滾動軸承與滑動軸承相比,具有下列優點:
1．滾動軸承的摩擦係數比滑動軸承小,傳動效率高。一般滑動軸承的摩擦係數為0.08-0.12,而滾動軸承的摩擦係數僅為0.001-0.005;
2．滾動軸承已實現標準化、系列化、通用化,適於大批量生產和**，使用和維修十分方便；
3．滾動軸承用軸承鋼製造,並經過熱處理,因此,滾動軸承不僅具有較高的機械效能和較長的使用壽命,而且可以節省製造滑動軸承所用的**較為昂貴的有色金屬;
4．滾動軸承內部間隙很小,各零件的加工精度較高,因此,運轉精度較高。同時,可以通過預加負荷的方法使軸承的剛性增加。這對於精密機械是非常重要的;
5．某些滾動軸承可同時承受徑向負荷和軸向負荷,因此,可以簡化軸承支座的結構;6．由於滾動軸承傳動效率高,發熱量少,因此,可以減少潤滑油的消耗,潤滑維護較為省事;7．滾動軸承可以方便地應用於空間任何方位的鈾上。
但是,一切事物都是一分為二的,滾動軸承也有一定的缺點,主要是：
1．滾動軸承承受負荷的能力比同樣體積的滑動軸承小得多,因此,滾動軸承的徑向尺寸大。所以,在承受大負
荷的場合和要求徑向尺寸小、結構要求緊湊的場合〈如內燃機曲軸軸承),多採用滑動軸承；
2．滾動軸承振動和雜訊較大,特別是在使用後期尤為顯著,因此,對精密度要求很高、又不許有振動的場合,滾動軸承難於勝任,一般選用滑動軸承的效果更佳
3．滾動軸承對金屬屑等異物特別敏感,軸承內一旦進入異物,就會產生斷續地較大振動和雜訊,亦會引起早期損壞。此外,滾動軸承因金屬夾雜質等也易發生早期損壞的可能性。即使不發生早期損壞,滾動軸承的壽命也有一定的限度。
總之,滾動軸承的壽命較滑動軸承短些。
可是,滾動軸承與滑動軸承相比較,各有優缺點,各占有一定的適用場合,因此,兩者不能完全互相取代,並且各自向一定的方向發展,擴大自己的領域。但是,由於滾動軸承的突出優點,頗有後來者居上的趨勢。目前,滾動軸承已發展成為機械的主要支承型式,應用愈來愈廣泛。
影響軸承壽命的材料因素
滾動軸承的早期失效形式，主要有破裂、塑性變形、磨損、腐蝕和疲勞，在正常條件下主要是接觸疲勞。軸承零件的失效除了服役條件之外，主要受鋼的硬度、強度、韌性、耐磨性、抗蝕性和內應力狀態制約。影響這些效能和狀態的主要內在因素有如下幾項。
1．1淬火鋼中的馬氏體
高碳鉻鋼原始組織為粒狀珠光體時，在淬火低溫回火狀態下，淬火馬氏體含碳量，明顯影響鋼的力學效能。強度、韌性在0.5％左右，接觸疲勞壽命在0.
55％左右，抗壓潰能力在0.42％左右，當gcr15鋼淬火馬氏體含碳量為0.5％～0.
56％時，可以獲得抗失性能力最強的綜合力學效能。
應該指出，在這種情況下獲得的馬氏體是隱晶馬氏體，測得的含碳量是平均含碳量。實際上，馬氏體中的含碳量在微區內是不均勻的，靠近碳化物周圍的碳濃度高於遠離碳化物原鐵素體部分，因而它們開始發生馬氏體轉變的溫度不同，從而抑制了馬氏體晶粒的長大和顯微形態的顯示而成為隱晶馬氏體。它可避免高碳鋼淬火時易出現的顯微裂紋，而且其亞結構為強度與韌性均高的位錯型板條狀馬氏體。
因此，只有當高碳鋼淬火時獲得中碳隱晶馬氏體時軸承零件才可能獲得抗失性能力最佳的基體。1．2淬火鋼中的殘留奧氏體
高碳鉻鋼經正常淬火後，可含有8％～20％ar（殘留奧氏體）。軸承零件中的ar有利也有弊，為了興利除弊，ar含量應適當。由於ar量主要與淬火加熱奧氏體化條件有關，它的多少又會影響淬火馬氏體的含碳量和未溶碳化物的數量，較難正確反映ar量對力學效能的影響。
為此，固定奧氏條件，利用奧氏體體化熱穩定化處理工藝，以獲得不同ar量，在此研究了淬火低溫回火後ar含量對gcr15鋼硬度和接觸疲勞壽命的影響。隨著奧氏體含量的增多，硬度和接觸疲勞壽命均隨之而增加，達到峰值後又隨之而降低，但其峰值的ar含量不同，硬度峰值出現在17％ar左右，而接觸疲勞壽命峰值出現在9％左右。當試驗載荷減小時，因ar量增多對接觸
疲勞壽命的影響減小。這是由於當ar量不多時對強度降低的影響不大，而增韌的作用則比較明顯。原因是載荷較小時，ar發生少量變形，既消減了應力峰，又使已變形的ar加工強化和發生應力應變誘發馬氏體相變而強化。
但如載荷大時，ar較大的塑性變形與基體會區域性產生應力集中而破裂，從而使壽命降低。應該指出，ar的有利作用必須是在ar穩定狀態之下，如果自發轉變為馬氏體，將使鋼的韌性急劇降低而脆化。1．3淬火鋼中的未溶碳化物
淬火鋼中未溶碳化物的數量、形貌、大小、分布，既受到鋼的化學成分和淬火前原始組織的影響，又受奧氏體化條件的影響，有關未溶碳化物對軸承壽命的影響研究較少。碳化物是硬脆相，除了對耐磨性有利之外，承載時因會（特別是碳化物呈非球形）與基體引起應力集中而產生裂紋，從而會降低韌性和疲勞抗力。淬火未溶碳化物除了自身對鋼的效能產生影響之外，還影響淬火馬氏體的含碳量和ar含量及分布，從而對鋼的效能產生附加影響。
為了揭示未溶碳化物對效能的影響，採用不同含碳量的鋼，淬火後使其馬氏體含碳量和ar含量相同而未溶碳化物含量不同的狀態，經150℃回火後，由於馬氏體含碳量相同，而且硬度較高，因而未溶碳化物少量增高對硬度增高值不大，反映強度和韌性的壓潰載荷則有所降低，對應力集中敏感的接觸疲勞壽命則明顯降低。因此淬火未溶碳化物過多對鋼的綜合力學效能和失效抗力是有害的。適當降低軸承鋼的含碳量是提高製件使用壽命的途徑之一。
淬火未溶碳化物除了數量對材料效能有影響之外，尺寸、形貌、分布也對材料效能產生影響。為了避免軸承鋼中未溶碳化物的危害，要求未溶碳化物少（數量少）、小（尺寸小）、勻（大小彼此相差很小，而且分布均勻）、圓（每粒碳化物皆呈球形）。應該指出，軸承鋼淬火後有少量未溶碳化物是必要的，不僅可以保持足夠的耐磨性，而且也是獲得細晶粒隱晶馬氏體的必備條件。
1.4淬火回火後的殘留應力
軸承零件經淬火低溫回火後，仍具有較大的內應力。零件中的殘留內應力有利和弊兩種狀態。鋼件熱處理後，隨著表面殘留壓應力的增大，鋼的疲勞強度隨之增高，反之表面殘留內應力為拉應力時，則使鋼的疲勞強度降低。
這是由於零件的疲勞失效出現在承受過大拉應力的時候，當表面有較大壓應力殘存時，會抵消同等數值的拉應力，而使鋼的實際承受拉應力數值減小，使疲勞強度極限值增高，當表面有較大拉應力殘存時，會與承受的拉應力載荷疊加而使鋼的實際承受的拉應力明顯增大，即使疲勞強度極限值降低。因此，使軸承零件淬火回火後表面殘留較大的壓應力，也是提高使用壽命的措施之一（當然過大的殘留應力可能引起零件的變形甚至開裂，應給予足夠重視）。1．5鋼的雜質含量
鋼中的雜質包括非金屬夾雜物和有害元素（酸溶）含量，它們對鋼效能的危害往往是相互助長的，如氧含量越高，氧化物夾雜物就越多。鋼中雜質對力學效能和製件抗失性能力的影響與雜質的型別、性質、數量、大小及形狀有關，但通常都有降低韌性、塑性和疲勞壽命的作用。
隨著夾雜物尺寸的增大，疲勞強度隨之而降低，而且鋼的抗拉強度越高，降低趨勢加大。鋼中含氧量增高（氧
化物夾雜增多），彎曲疲勞和接觸疲勞壽命在高應力作用下也隨之降低。因此，對於在高應力下工作的軸承零件，降低製造用鋼的含氧量是必要的。一些研究表明，鋼中的mns夾雜物，因形狀呈橢球狀,而且能夠包裹危害較大的氧化物夾雜,故其對疲勞壽命降低影響較小甚至還可能有益,故可從寬控制。
滾動軸承知識
滾動軸承與滑動軸承相比,具有下列優點 1 滾動軸承的摩擦係數比滑動軸承小,傳動效率高。一般滑動軸承的摩擦係數為0.08 0.12,而滾動軸承的摩擦係數僅為0.001 0.005 2 滾動軸承已實現標準化 系列化 通用化,適於大批量生產和 使用和維修十分方便 3 滾動軸承用軸承鋼製造,並經過熱處理,因...
滾動軸承知識介紹
總述滾動軸承在使用過程中由於本身質量和外部條件的原因，其承載能力，旋轉精度和減摩能效能等會發生變化，當軸承的效能指標低於使用要求而不能正常工作時，就稱為軸承損壞或失效，滾動軸承損壞的情況比一般機械零件的損壞要複雜得多，滾動軸承損壞的特點是表現形式多，原因複雜，軸承的損壞除了軸承設計和製造的內在因素外...
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