精密滚动轴承装配与调整
精密部件的装配调试
滚珠丝杠副结构与原理一、滚珠丝杠副的特点滚珠丝杠副是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。
滚珠丝杠副的特点如下：1、低能耗驱动力矩仅为滑动丝杠副的1/3，具有较高的运动效率，可以更加省电。
2、高精度滚珠丝杠副都是由高水平的机械设备连贯生产出来的，制作精度更高。
3、微进给滚珠丝杠副由于是利用滚珠运动，所以启动力矩极小，不会出现滑动运动那样的爬行现象，能保证实现精确的微进给。
4、无侧隙、刚性高滚珠丝杠副可以加预压，由于预压力可使轴向间隙达到负值，进而得到较高的刚性。
5、高速进给滚珠丝杠副由于运动效率高、发热小，所以可实现高速进给(运动)。
滚珠丝杠为适应各种用途，提供了标准化种类繁多的产品。
滚珠的循环方式有循环导管式、循环器式、端盖式。
预压方式有定位预压（双螺母方式、位预压方式）、定压预压。
可根据用途选择适当类型。
丝杠有高精度研磨加工的精密滚珠丝杠（精度分为从C0-C7的6个等级）和经高精度冷轧加工成型的冷轧滚珠丝杠（精度分为从C7-C10的3个等级）。
另外，为应付用户急需交货的情况，还有已对轴端部进行了加工的成品，可自由对轴端部进行追加工的半成品及冷轧滚珠丝杠。
作为滚珠丝杠的周边零配件，在使用上所必要的丝杠支撑单元、螺母支座、锁紧螺母等也已被标准化了，可供用户选择使用。
二、滚珠丝杠副的结构1、滚珠丝杠副的组成（如图3-1）图3-1 滚珠丝杠副结构图1—反向器；2—螺母；3—丝杠；4—滚珠2、滚珠的循环方式常用的滚珠循环方式有外循环（图3-2）和内循环两类（图3-3）。
图3-2 外循环示意图（a）螺旋槽式：1—套筒；2—螺母；3—滚珠；4—挡珠器；5—丝杠（b）插管式：1—弯管；2—压板；3—丝杠；4—滚珠；5—滚道图3-3 内循环示意图1-凸键；2、3-反向器3、滚珠丝间隙调整方式1）双螺母垫片调隙式结构，如图3-4图3-4 双螺母垫片调隙式结构2）双螺母螺纹调隙式结构，如图3-5。
浅谈精密轴承装配要点
浅谈精密轴承装配要点作者：张伟来源：《职业·中旬》2010年第03期随着数控技术的快速发展,“复合、高速、智能、精密、环保”已成为当今机床工业技术发展的主要趋势。
其中,高速加工可以有效地提高机床的加工效率,缩短工件的加工周期,这就要求机床主轴及其相关部件要适应高速加工的要求。
同样,装配在高精高速数控加工中心主轴、进给部分的精密轴承必须满足机床的高精度、高转速、低噪音、无故障、高可靠性要求。
精密轴承的装配质量直接影响其工作状态和使用寿命,有不少数控加工中心的故障就是由于轴承的装配不当造成的,所以对精密轴承的装配技术应当给予足够的重视。
现将高速精密轴承的装配要点简述如下。
一、精密轴承的取出与清洗1.保持手部清洁干燥精密轴承从包装中取出时,操作者的手应保持清洁干燥,因为手上的汗水会导致生锈,必要时可以戴手套。
2.保证良好的润滑效果取出的精密轴承应立即进行装脂和涂油处理,加脂精密轴承取出后立即作无污染安装,不作装脂和涂油处理。
装脂时在保持架与轴承外圈的间隙必须加脂,精密轴承加脂至空腔的30%为佳,高速精密轴承加脂至空腔的20%。
3.包装要封好精密轴承只能在装配之前从原包装中取出清洗。
从易挥发缓蚀剂封存的多件精密轴承包装中取出其中的几套后,应立即将包装封好,因为VIC纸的保护气只能在封存的包装中得以保持。
4.正确清洗加脂精密轴承在装配前不可清洗,而未加脂精密轴承在装配前必须清洗,清洗之后应晾干并立即上防锈油或装脂,以免锈蚀。
对精密轴承去脂和清洗可采用以下清洗剂:含水清洗剂—中性、酸性或碱性清洗剂,在清洗之前检查碱性清洗剂与铝质零件的相容性;有机清洗剂—酸和无水煤油、轻质汽油(非车用汽油)、氟利昂12代用品或含氯的碳氢化合物清洗剂。
精密轴承清洗时必须注意以下事项:环境保护、健康和工作安全性;清洗剂的操作方法必须遵守产品说明,以免发生危险。
二、精密轴承的安装与安装工具主轴、丝杠用精密轴承作为机床的基础配套件,其性能直接影响到机床的转速、回转精度、刚性、抗颤振动切削性能、噪声、温升及热变形等,进而影响到加工零件的精度、表面质量等。
微型滚动轴承装配及质检实验报告
微型滚动轴承装配及质检实验报告微型滚动轴承是具有精度高、性能稳定、尺寸小、体积小，重量轻、重量不足或无轴承的微型零件，广泛用于传动机械中。
轴承根据结构可分为平面轴承、圆柱形轴承和滚子滚动轴承三种。
微型滚动轴承一般有四个轴，可以旋转180°角度进行旋转，这种结构的精度很高，并且可以方便地更换为圆柱形或球形。
在装配微型滚动轴承时如何保证其达到要求呢？我们通过对微型滚油润滑套及滚子的组装质量进行检测，确保其装配质量达标。
我们按照要求分别安装了小型球面滚子滚道式微型滚动轴承5套、圆锥形式微型滚油润滑套滚道式微型滚动轴承4套共计9只小球作为检验重点，同时装配人员根据检测结果对设备进行了保养、维修及检查。
实验方法：将10个小球放入1号圆孔内（距圆孔表面5 mm),然后将其放入3个直径为100~200 mm的圆柱形滚油润滑套内，分别用压板将之压紧或挤压即可。
1、选择合适的轴承和轴承座，在保证良好润滑的情况下，尽量减小摩擦阻力。
微型滚动轴承的磨损是不可避免的，在使用过程中其磨损会不断地积累，造成轴系精度降低、输出轴精度不高、运行阻力增大，影响使用寿命。
因此要选择合适的轴承座来支撑微型滚动轴承。
轴颈材质选用低合金精密工具钢(HRB400)制作而成，在保证高强度、耐磨性和承载能力的情况下，减小轴颈尺寸大小与内径的偏差，以提高机械产品的使用寿命。
此外还要考虑轴承座本身性能是否达标、配合是否可靠等，以免造成因配合不合适而发生轴系精度降低和运行阻力增大的现象。
对微型滚动轴承而言为了降低摩擦阻力可以选用有密封作用或防尘作用的轴承座来结构；还要根据轴系及载荷选择合适类型的零件（如滚针轴承、圆锥形轴承以及球面滚子轴承等）。
根据微型滚动轴承型号和负荷大小选择合适大小规格、质量较轻的轴来保证其承载能力及使用寿命；避免负荷增大而发生轴系及滚针轴承失效。
例如对于微型滚动轴承而言，应避免由于负荷增大而使其滚针轴承与滑动摩擦表面受损或是因轴系过热造成润滑不均匀引起故障。
第六章-精密轴承的装配
第三节 静压滑动轴承的工作原理、特性和装配 静压滑动轴承的工作原理、 工艺
(2)压力稳定性差 为了知道整个油路和油腔的压力，以及便于操作 者观察工作时各压力的变化情况，一般在整个油路和每个油腔的通路 中都安装一只压力表。 1)个别油腔的油压下降或各油腔的油压同时下降。 2)油腔压力产生波动或不相等。 (3)供油压力与油腔压力的比值不符 静压轴承设计时，供油压力与 油腔压力有一定的比值，一般的最佳比值为2，装配调试时若不能达 到这个要求，应通过改变节流器的膜片厚度或间隙来解决。
2)轴瓦孔的配刮，剖分式轴瓦一般多用与其相配的轴来研点。
第二节 精密滑动轴承的装配
图6-13 重型机床主轴前轴承下瓦的刮底面
第三节 静压滑动轴承的工作原理、特性和装配 静压滑动轴承的工作原理、 工艺
一、静压轴承的工作原理
图6-14 静压轴承工作原理图
1)毛细管节流器是由医疗用的注射针管制成，
第三节 静压滑动轴承的工作原理、特性和装配 静压滑动轴承的工作原理、 工艺
第一节 轴瓦上巴氏合金的浇铸
2)铜基轴承合金的主要成分是铜，常用的有铸造锡青铜(ZCuSn 10Pb5) 和铸造铝青铜(ZCuAl 10Fe3)。 3)含油轴承是采用青铜、铸铁粉末，加以适量的石墨粉压制成型后， 经高温烧结而成的多孔性材料，再把它放在120℃的润滑油内浸透， 取出后冷至常温，油就储存在轴承孔隙中。 4)尼龙轴承，常用的有尼龙6，尼龙66和尼龙1010。 5)轴承合金(巴氏合金)是锡、铝、铜、锑等的合金。 6)三层复合轴承材料是以钢板为基体，以烧铜(铜粉)为中间层，以塑 料为摩擦表面层，并牢固结合为一体的自润滑材料。
图6-17 圆锥孔轴承的安装
第四节 精密滚动轴承的装配
(3)推力球轴承的装配 应区分紧环与松环，由于松环的内孔比紧环 的内孔大，装配时一定要使紧环靠在转动零件的平面上，松环靠在静 止零件的平面上，如图6-18所示。
滚动轴承装配注意事项
7.安装轴承时必须注意周围环境，防止灰尘、铁屑等杂物进入轴承，损坏轴承；特别不允许有砂轮打磨的工况存在。高级轴承的装配必须在防尘的房间内进行，工作人员应注意清洁。
8.最好使用各种压装轴承用的专用工具及工装，以免装配时碰伤轴承。
9.轴上安装轴承的跨距较大时，必须留有轴受热膨胀伸延所须的间隙。
10.装配结束的轴承应保持旋转均匀灵活，否则必须查明原因进行处理。
编制
日期
轴承安装工艺资料之一
2007年4月28日
江苏海天泵阀制造有限公司
滚动轴承装配注意事项及要求
轴承在传动动力机械中是一个最精密的零件，起着最重要的作用,因此在安装过程中绝对不能忽视安装方法及每一个细小环节，否则会影响传动效率和机械的使用寿命。现特规定注意下列事项及要求：
1.安装前应把轴承、轴、孔及油室清洗干净。轴承与轴用柴油及汽油清洗；油室用水冲洗干净后必须涂防锈漆。
2.把轴承套在轴上时，压装轴承的压力应加在轴承内环上。轴承压入体壳时，压装轴承的压力应加在轴承外圈上。
3.当把轴承同时压装在轴上和体壳内时，压力应同时施加在轴承内外两圈上。
4.在压配时或用软锤敲打时，应使压配力或打击力均匀地分布于座圈的整个端面上。
5.不应使用把压力施加于轴承的支持架或滚珠上的压装夹具，同时也不应使锤直接敲打轴承端面。
机械设计基础-13.6滚动轴承的组合设计
第六节滚动轴承的组合设计滚动轴承的组合设计的内容包括：轴承的定位和紧固、轴承的配置设计、轴承位置的调节、轴承的润滑与密封、轴承的配合以及轴承的装拆等问题。
（一）支承部分的刚性和同心度：若座体刚度低，则滚动体受力增大，因此，应适当增加壁厚、采用加强筋，并使轴承座孔同心，减小轴的偏转。
（二）轴承的配置（轴系固定）：支承部件的主要功能是对轴系回转零件起支承作用，并承受径向和轴向作用力，保证轴系部件在工作中能正常地传递轴向力以防止轴系发生轴向窜动而改变工作位置。
为满足功能要求，必须对滚动轴承支承部件进行轴向固定。
固定的目的：当轴受到外载荷作用时，使轴有正确的位置、防止轴的轴向窜动以及轴受热膨胀后将轴承卡死。
固定方法：两端固定、一端固定一端游动、两端游动。
1、双支点单向固定（两端固定）：两个轴承各限制一个不同方向的轴的轴向移动（只固定内、外圈相对的一个侧面）。
适用于较短的轴系（跨距≤400）温升不高的场合。
为了补偿轴的受热膨胀，装配时应留有一定的轴向间隙。
(a) (b)图所示为两端固定方法，每个支点的外侧各有一个顶住轴承外圈的轴承盖，它通过螺钉与机座联接，每个轴承盖限制轴系一个方向的轴向位移，合起来就限制了轴的双向位移。
轴向力FA的力流路线是通过轴肩、内圈、外圈及轴承盖来实现的。
图(a)为采用深沟轴承的结构，只能承受少量的轴向力；图(b)为采用角接触轴承的结构，可承受较大轴向力。
这种支承形式属功能集中型，每个轴承均承受径向力、轴向力的复合作用，简化了支承结构。
轴系部件工作时，由于功率损失会使温度升高，轴受热后伸长，从而影响轴承的正常工作。
因此支承部件结构设计时必须考虑热膨胀问题。
a、预留轴向间隙对于上图所示的两端固定结构型式，其缺陷是显而易见的。
由于两支点均被轴承盖固定，当轴受热伸长时，势必会使轴承受到附加载荷作用，影响轴承的使用寿命。
因此，两端固定型式仅适合于工作温升不高且轴较短的场合(跨距L400mm)，还应在轴承外圈与轴承盖之间留出轴向间隙C，以补偿轴的受热伸长。
轴承的装配及调整
轴承的装配及调整滚动轴承的装配质量是保证机床运动灵活可靠的前提，因为滚动轴承本身精度的高低，并不能直接说明它在机械上旋转精度的高低。
当精密机械的旋转精度要求很高时，除应选用高精度的轴承外，轴承的装配精度将起决定性的作用。
（一）滚动轴承的装配要求1.轴承的固定装置必须完好可靠，紧定程度适中，防松止退装置可靠。
2油封等密封装置必须严密，对于采用油脂润滑的轴承，装配后一般要加入1/2空腔容积的符合规定的润滑脂。
3.在轴承的装配过程中，应严格保持清洁，防止杂物进入轴承内。
4.装配后，轴承应运转灵活，无噪音，工作温升一般不超过50℃。
5.轴承内圈端面一般应靠紧轴肩，其最大间隙对圆锥滚子轴承和向心推力轴承应不大于0.05mm，其它轴承应不大于0.1mm。
6. 当采用冷冻或加热装配时冷却温度不低于-80℃;加热温度不超过120℃。
7.装配可拆卸的(内外圈可分离的轴承)轴承时，必须按内外圈对位标记安装，不得装反或与其它轴承内外圈混装。
8.可调头安装的轴承，在装配时应将有编号的一端向外，以便识别。
9.轴承外圈装配后，其定位端的轴承盖与外圈或垫圈的接触应均匀。
10.在轴的两端装配径向间隙不可调的向心轴承，并且轴向定位是以两端端盖限定时，只能一端轴承靠紧端盖，另一端必须留有轴向间隙C，C值的确定可按公式计算 C=αΔt l+0.15(式中c为轴承外圈端面与端盖的轴向间隙mm; l为两轴承中心距mm; α为轴的材料线膨胀系数℃; Δt为轴最高温度与环境温度之差;0.15为轴热涨后应剩余的间隙mm。
)具体数值见下表:表1-1向心推力球轴承等的轴向游隙(mm)轴承内径向心推力球轴承轴向间隙单列圆锥滚子轴承间隙双列推力球轴承轴向间隙轻系列中及重系列轻系列轻宽中及轻系列中及重系列中宽系列≤30 0.02~0.06 0.03~0.09 0.03~0.1 0.04~0.110.03~0.08 0.05~0.11 ＞30-50 0.03~0.09 0.04~0.10 0.04~0.11 0.05~0.130.04~0.10 0.06~0.12 ＞50-80 0.04~0.10 0.05~0.12 0.05~0.13 0.06~0.150.05~0.14 0.07~0.14 ＞80-120 0.05~0.12 0.06~0.15 0.06~0.15 0.07~0.180.06~0.15 0.10~0.18 ＞120-150 0.06~0.15 0.07~0.18 0.07~0.18 0.09~0.20＞150-180 0.07~0.18 0.09~0.20 0.09~0.20 0.10~0.22＞180-200 0.09~020 0.10~0.22 0.12~0.22 0.14~0.240.18~0.30＞200-250 0.18~0.30表1-2双列圆锥滚子轴承装配时轴向游隙值(mm)轴承内经一般情况内圈比外圈温度高25~30℃≤800.10~0.20 0.30~0.40>80~180 0.15~0.25 0.40~0.50>180~225 0.20~0.30 0.50~0.60>225~315 0.30~0.40 0.70~0.80>315~560 0.40~0.50 0.90~1表 1-3四列圆锥滚子轴承装配时轴向游隙值 (mm)轴承内经轴向游隙轴承内经轴向游隙>120~180 0.15~0.25 >560~630 0.30~0.40>180~225 0.20~0.30 >630~800 0.35~0.45>225~315 0.25~0.35 >800~1000 0.35~0.45>315~560 0.30~0.40 >1000~1250 0.40~0.50(二) 滚动轴承的配合和游隙1. 轴承的配合滚动轴承是专业厂大量生产的标准部件，其内圈与轴的配合，取基孔制，外圈与轴承孔的配合，取基轴制。
滚动轴承的配合和安装
2配合2.1配合的选择滚动轴承的内径尺寸和外径尺寸是按标准公差制造的，轴承内圈与轴，外圈与座孔的配合松紧程度只能通过控制轴颈的公差和座孔的公差来实现。
轴承内圈与轴的配合采用基孔制，轴承外圈与座孔的配合采用机轴制。
正确选择配合，必须知道轴承的实际负荷条件，工作温度及其他要求，而实际上是很困难的。
因此，多数情况是根据使用精研选择配合的。
2.2负荷性质选择配合首先应考虑负荷向量相对套圈的旋转情况。
按照合成径向负荷向量相对于套圈的旋转情况，套圈所承受的复合可分为：固定负荷、旋转负荷和摆动负荷。
a. 固定负荷作用于套圈上的合成径向负荷，由套圈滚道的局部区域所承受，并传至轴或轴承座的相应局部区域，这种负荷称为固定负荷。
其特点是合成径向负荷向量与套圈相对静止。
承受定向负荷的套圈可选用较松的配合。
b.旋转负荷作用于套圈上的合成径向负荷沿滚道圆周方向旋转，顺次由各个部位所承受，这种负荷称为旋转负荷，其特点是合成径向负荷向量相对于套圈旋转。
承受旋转负荷的套圈应选紧配合，在特殊情况下，如负荷很轻，或在重负荷作用下套圈仅偶尔低速转动，轴承选用较硬材料和表面粗糙较高时，承受旋转负荷的套圈也可选用较松的配合。
c.摆动负荷作用于套圈上的合成径向负荷方向不定，这种负荷情况称为摆动负荷或不定向负荷，其特点是作用套圈上的合成径向负荷向量在套圈滚道的一定区域内摆动，为滚道一定区域所承受，或作用于轴承上的负荷是冲击负荷，振动负荷，其方向，数值经常变动的负荷。
承受摆动负荷得轴承内、外套{HotTag}圈与州、轴承座孔的配合都应采用紧配合。
2.3负荷大小套圈与轴或外壳间的过赢量取决于负荷的大小，较重的负荷采用较大的过赢量，较轻的负荷采用较小的过赢量。
通常将当量径向负荷p分成“轻”、“正常”、“重”负荷三种情况，其与轴承的额定动负荷c的关系，供选择轴和座孔公差带时参考。
2.4轴和外壳孔公差带的选择根据负荷的大小和性质，对轴和委可控的公差带规定。
滚动轴承更换的标准及装配方法
滚动轴承更换的标准及装配方法滚动轴承是滚动摩擦性质的轴承,一般有外圈、内圈、滚动体和保持架组成,在内外圈上有光滑的凹槽滚道,滚动体可沿着滚道滚动,形成滚动摩擦.它具有摩擦小,效率高, 轴向尺寸小、装拆方便等特点,是离心泵的重要部件之一.滚动轴承是标准配件,轴承内圈和轴的配合是基孔制,轴承外圈和轴承孔的配合是基轴制,配合的松紧程度由轴和轴孔的尺寸公差来保证.一滚动轴承更换的标准：(1)轴承径向或轴向间隙大；(2)轴承滚道有麻点、坑疤等缺陷；(3)由于缺油导致轴承变色或抱轴；(4)珠子保持架破裂；(5)珠子不圆或破碎；(6)轴承转动不灵活或经常卡住；(7)轴承内套或外套有裂纹(8)连续运行已到达使用期限.=滚动轴承的装配方法：滚动轴承是一种精密部件,对离心泵的运转起着重要的作用,如果装配时质量达不到要求,会使轴承水平下降, 产生噪音及发热,加快轴承磨损,严重时造成停车.所以说认真做好滚动轴承装配前的准备工作,对保证质量和提升装配工作效率是十分重要的. 一㈠滚动轴承装配前的准备工作：1.滚动轴承装配所需要的工具量具要备齐.2.按要求检查与轴承配套的一系列零部件,如轴颈、轴承箱孔、泵轴等端面是否有毛刺、铁锈、钝边、凹陷、裂纹及固体颗粒用锌刀和砂纸打磨好,洗干净放好备用.3.检查轴承型号是否和原来的一致.4.检查轴承的外观,外表应无缺陷,拿在手里,捏住内圈, 转动外圈应转动灵活,无阻滞、杂音.5.清洗轴承：1〕先把轴承上的防锈油或润滑脂去除干净；2〕对用防锈油封存的轴承可用煤油清洗；3〕对用厚油或防锈油脂防锈的轴承, 可放到机油中加热〔油温W95C〕把轴承放入油中,带防锈油脂融化,取由冷却后用煤油清洗,清洗完用清洁的棉布将轴承擦拭干净〔不准用棉纱擦拭〕,放好备用.4〕清洗时,一手握轴承内圈,一手慢慢转外圈,直到轴承的滚动体、保持架上的油污全部去除. 在清洗时请注意, 开始时应缓慢转动,反复摇晃,不能用过大力度旋转. 否那么轴承的滚道和滚动体易被附着的污物损伤.㈡滚动轴承的装配：对于承受负荷较大,旋转精度要求较高的轴承,大多要求无游隙或少量过盈状态下工作安装时进行预紧.所谓预紧,就是在安装轴承时用莫种方法产生并保持一定轴向力, 以消除轴承中的游隙,并在轴承体和内外圈接触处产生初变形,预紧后的轴承受到工作载荷时,在内外圈的径向和轴向相对移动量要比未预紧的轴承大大减少,这样提升了轴承在工作状态下的刚度和旋转精度.(1)轴承的预紧：先将两个向心推力轴承进行预紧,将两个轴承放到一根车削好的预紧轴上 (比正常轴小0.05〜0.10 mm)两个轴承要背对背成对安装,然后用备母锁紧,用手反方向转动两个轴承,稍微用力能稍微转动即可.如果上紧以后转不动那么需再两轴承之间加不锈钢皮或铜皮调整轴承内圈,如果上紧以后外圈比拟松动那么需要把不锈钢皮或铜皮加在外圈上,直到两个轴承上紧以后反方向旋转能用力稍微转动即完成了向心推力轴承的预紧工作(轴承的预紧就是通过调整内外圈间隔套的厚度来调整)(2)轴承的装配方法：1)冷装法对于过盈较小的配合可采用锤击法.其操作方法是装配前对各部数据检查完毕且合格后, 在轴颈上涂抹润滑油,将清洗干净的轴承平稳垂直的套在轴颈上,然后用铜棒在轴承的内端面对称的敲打,直到轴承到位.2)热装法① 对于过盈量较大的配合常采用这种方法.将清洗干净的轴承放到带有网格的润滑油中加热,油温限制在W95C,当轴承加热到所需温度时,将轴承迅速取由,立即用干净的棉布将轴承外表的油迹和附着物擦拭干净,将轴承推入或锤入轴肩位置.装配时应边装入边稍微转动轴承, 预防轴承卡死.记得这种轴承是背对背安装,在放上一个轴承后再记得放调整垫片最后放另一个,让后拧上备母,待冷却后再上紧.②还有一种方法是用加热器,将清洗完毕并用干净的棉布把轴承擦完后,放在轴承架上进行加热,同样温度限制在W 95 C 不能超温.(3)安装完一头轴承记得把甩油环放上, 然后用同样的加热方法装上另一个轴承.(4)带两端轴承全部冷却后装入轴承座内.(5)轴承装到位后,测量轴承外皮端面到轴承压盖结合面的尺寸减去轴承压盖到凸台或凹台的尺寸, 如果是正值那么说明两端面有间隙,如果是负值那么说明两端面有过盈.(6)根据测量结果进行加减压盖端面和轴承端面之间的垫片,轴向间隙限制在0.02〜0.06 mm.。
轴承和轴组的装配与修理
(2)单个角接触球轴承预紧如图8— 12。所示，轴承内圈固定不动，调整螺 母4改变圆柱弹簧3的轴向弹力大小来达 到轴承预紧。如图8—12b所示为轴承内 圈固定不动，在轴承外圈1的右端面安装 圆形弹簧片对轴承进行预紧。
图8—12 单个角接触轴承预紧 a)可调式圆柱压缩弹簧预紧装置1一轴承外圈 2一 预紧环 3一圆柱弹簧4一螺母5一轴 b)固定圆形片式 弹簧预紧装置l一轴承外圈 2一圆形弹簧片 3一轴 图8—13 内圈为圆锥孔轴承的预紧 l一螺母 2一隔套 3一轴承内圈
图8---6 液压套合法装配轴承
图8—7 推力球轴承的装配 l、5一紧圈 2、4一松圈 3一箱体 6一螺母
(3)推力球轴承的装配推力球轴承有松圈和紧圈之 分，装配时应使紧圈靠在转动零件的端面上，松圈靠 在静止零件的端面上(图8—7)，否则会使滚动体丧失作 用，同时会加速配合零件间的磨损。
三、滚动轴承的调整与预紧
图8一16 整体式滑动轴承 l一轴承座2一润滑孔3一轴套4一紧固螺钉
图8—17 剖分式滑动轴承
3)锥形表面滑动 轴承如图8一14所示， 有内锥外柱式和内柱 外锥式两种。 4)多瓦式自动调 位轴承 如图8—18 所示，其结构有三瓦 式、五瓦式两种，而 轴瓦又分长轴瓦和短 轴瓦两种。
图8一18多瓦式自动调位轴承 a)五瓦式b)三瓦式
(3)内圈为圆锥孔轴承的预紧 如图8—13所示，拧紧螺母 l可以使锥形孔内圈往轴颈大端移动，使内圈直径增大形成 预负荷来实现预紧。
四、滚动轴承的修理
滚动轴承在长期使用中会出现磨损或损坏，发 现故障后应及时调整或修理，否则轴承将会很快地 损坏。滚动轴承损坏的形式有工作游隙增大，工作 表面产生麻点、凹坑和裂纹等。 对于轻度磨损的轴承可通过清洗轴承、轴承壳 体，重新更换润滑油和精确调整间隙的方法来恢复 轴承的工作精度和工作效率。 对于磨损严重的轴承，一般采取更换处理。
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③以双手大拇指及食指消除 消除两个轴承的全部游隙， 另以一只中指伸入轴承内孔 拨动内隔圈，检查其阻力是 否与外隔圈相似
七、滚动轴承的定向装配
使轴承内圈的偏心（径向圆跳动）与轴颈的偏心、轴 承外圈的偏心与轴承座孔的偏心，都分别配置于同一 轴向截面内，并按一定的方向装配。
2). 感觉法
①将两个成组配对的轴承按 其安装方式填好内外隔圈， 事先在外隔圈的外圆上相隔 120°钻三个Φ2~Φ3的小孔， 轴承内圈上预加负荷，用直 径等于或小于Φ1.5的小棒顺 次通过三个小孔触动内隔圈， 检查内外隔圈在两轴承端面 间的阻力，要求感觉阻力相 似
②用左手两个手指消除两个 轴承的全部游隙压紧（50N 左右预加负荷），用右手手 指分别拨动内外隔圈，检查 其阻力是否相似，否则研磨 隔圈的端面至要求
3. 根据轴承在机器上的使用情况，合理选用轴承与轴承 座、轴承与轴的配合性质及公差等级
4. 避免电流通过轴承产生电蚀
5. 重要的精密轴承防止附近冲床等的强烈振动对轴承的 振蚀
6. 对有残磁的轴承进行消磁 7. 避免轴承内外圈与接触部件的相对滑动引起摩擦发热
8. 做好装配前的准备工作 ① 根据轴承类型、结构、尺寸和配合性质，选择适 当的装配方法和工具 ② 检查轴承装配表面的加工质量，去除锈蚀、碰伤
③ 不允许把轴承当量规去测量轴颈或轴承座孔
④ 新轴承装配前仔细清洗，并避免污染或生锈 9. 严格按照轴承装配规则进行装配 ① 装配时，使轴与轴承孔的中心线重合 ② 不允许用手锤直接敲打轴承外圈、内圈
③ 加热装配大过盈量的大中型轴承，避免轴承直接 与高温的箱底接触，以免局部过热而退火
四、滚动轴承的更换原则
取最大和最小径向游隙测值的算术平均值作为轴承的径向游隙值。在 每列的径向游隙值合格后，取两列的游隙值的算术平均值作为轴承的 径向游隙。
3. 滚动轴承轴向游隙的检测
1). 百分表检测 • 安装好百分表，用撬杠 撬动轴向两个极限位置， 同时观察百分表的摆差， 极限摆差即轴承的轴向 游隙。 • 注意：加于撬杠的力量 不宜过大
二、滚动轴承的损伤
1. 疲劳剥落 2. 非自然剥落 3. 磨损 4. 破裂 5. 腐蚀
6. 其它损伤
1. 疲劳剥落
轴承工作表面因滚动疲劳引起鳞片状的剥落
• 滚动轴承工作时，滚动体与内外圈受交变负荷 • 滚动体与内外圈接触面积小，接触应力很大，在交 变接触应力多次反复作用下，金属会发生疲劳
• 开始，在应力集中的部位产生微小裂纹，由于润滑 油的作用和金属的腐蚀，裂纹逐渐扩大，最终表层 金属产生剥落，形成类似麻点的小凹坑。
3. 磨损
滚动轴承工作中主要是滚动摩擦，磨损并不严重，剧 烈磨损主要由于杂质侵入、润滑不良或使用不当造成
① 沙粒、脏物等杂质侵入造成磨料磨损
• 磨损时，滚道失去光泽，并出现不均匀的划痕， 内外圈与滚动体之间的游隙显著增大
② 润滑油不足或变质 • 由于轴承工作中产生的热量不能通过润滑油带走， 轴承会因过热而丧失原来的机械性能，硬度大大 降低，迅速磨损 ③ 使用不当 • 轴承使用中应保证轴承密封装置的可靠性，对轴 承工作状况及润滑状况进行系统检测，保证轴承 在良好的润滑状态下工作
2). 轴向预加负荷 ①修磨垫圈厚度法
②调整内外隔圈厚度法
③弹簧预紧法
④磨窄成对使用的轴承内圈 或外圈法
⑤螺钉挡盖调整法
⑥止推环调整法
3、预加负荷的测定
1). 测量法
• 将轴承放在圆座体上，上 加重量A0（预加负荷量）。 轴承在压重作用下，消除 了游隙并使滚珠与滚道产 生一定的弹性变形。用千 分表测出轴承两端的内外 圈高度差△K1和△K2 （每隔120°测一次，取 平均值），即可知轴承端 面应加垫圈的厚度值或轴 承端面应磨窄的量值
② 圆锥滚子轴承的鉴定
• 轴承外圈可分离，滚子落在外圈的中间滚道上，滚 子长度中心与外圈宽度的中心重合，磨损后两中心 不应相差太多；内外圈滚道无明显裂纹和剥落；保 持架能将滚子牢固地收拢在内圈上，且无破裂；轴 承转动灵活
③ 圆柱滚子轴承的鉴定
• 内外圈滚道和滚子无破碎、麻点及较深的磨损痕迹； 保持架不变形、不破碎，能将滚子收拢在内圈上
2). 按状态不同分 ① 原始游隙
• 轴承未安装前自由状态下的游隙
② 装配游隙
• 轴承装到轴和孔座上以后的游隙
③ 工作游隙
• 轴承在工作状态下的游隙 装配游隙永远小于原始游隙；工作游隙一般大于装配游隙。 当工作游隙为微负值时，轴承的疲劳寿命最长但随着负游 隙的增大疲劳寿命同显著下降。因此，选择轴承的游隙时， 一般使工作游隙为零或略为正为宜。
目的： 提高主轴的旋转精度 加强主轴的刚性
提高使用寿命
降低噪音
1. 预加负荷的原则
1). 主轴载荷小、旋转精度高及转速低，可取较大的 预加负荷 2). 工作载荷大、转速高的，容易发热膨胀，取较小 的预加负荷
2、预加负荷的分类及方法
1). 径向预加负荷
• 通常使内圈胀大，或通过 移动轴承内锥孔的轴向位 置实现预紧
径向游隙
② 轴向游隙
• 轴承一个套圈固定不动， 另一个套圈沿轴向由一个 极端位置到另一个极端位 置的移动量
轴向游隙
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）1/2 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） 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。
◆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。
1、游隙分类
1). 按方向分
① 径向游隙 • 轴承一个套圈不动，另一 个套圈在垂直于轴承轴线 方向，由一个极限位置到 另一个极限位置的移动量
④ 止推球轴承的鉴定
• 两个滚道垫圈无剥落和严重磨损；钢球无麻点和裂 纹；保持架不变形，不与两个滚道垫圈接触，保持 架能将滚子牢固地收拢在一起
五、滚动轴承的游隙及检测
◆选择适宜的轴承游隙，可使载荷在滚动体间合理分布； 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，是决定轴承能否正常工作的一个重要因素。 因此，必须根据使用条件，选择适宜的轴承游隙。
• 圆锥滚子轴承间隙调整过紧，通常滚柱大端 发生破裂；间隙过大，通常滚柱小端发生破 裂
安装不当引起的损坏
挡边被敲 坏的轴承
5. 腐蚀
在轴承表面形成暗黑色的斑点和溃烂。主要原因有：
① 湿气或水分浸入轴承内部 ② 使用性质不佳的润滑剂也能引起锈蚀
③ 接触锈蚀，主要发生在不旋转的内外圈和滚动 体的接触表面上 ◆锈蚀
陈明炜
培训要求
了解滚动轴承的磨损形式与更换原则 了解预加负荷的目的与方法 掌握定向装配的要点与方法一、滚动轴承的结构•来自内圈、外圈、滚动体 、保持架。
• ①内圈：（含铬合金钢 ）装配在轴上与轴一起 转动。 • ②外圈：（含铬合金钢 ）装配在轴承座或机械 部件壳体中，起固定支 承作用。 • ③滚动体：（含铬合金 钢）在内、外圈的滚道 中中滚动。（各种滚子 形状） • ④保持架：（低碳钢或 有色金属或塑料）将滚 动体均匀隔开，改善轴 承内部负荷分配。
③ 设计不合理
• 如在轴承座上用定位螺钉紧固外圈或在轴承上磨槽， 引起局部应力集中，使滚道断裂 ◆保持架断裂
④ 保持架损坏
• 保持架磨损、破碎及折断
⑤ 残磁吸附
• 残磁造成金属碎屑的吸附，使轴承受损
三、滚动轴承损伤的预防
1. 妥善保管，切忌雨淋及潮湿，以免锈蚀，严禁磕碰伤
2. 根据负荷大小、方向及性质合理选用轴承类型、配置 及精度
B . 根据游隙标准选配好塞尺
要点： 由轴承的内孔尺寸查阅游隙 标准中相对应的游隙数值， 根据其最大值和最小值来确 定塞尺中相应的最大和最小 塞尺片。
C . 选择径向游隙最大处测量
要点： 轴承竖起来后，其上部外圈滚道 与滚子之间的间隙就是径向游隙 最大处
D . 用塞尺测量轴承的径向游隙
要点：
转动套圈和滚子保持架组件一周， 在连续三个滚子能通过，而在其余 滚子上均不能通过时的塞尺片厚度 为最大径向游隙测值；在连续三个 滚子上不能通过，而在其余滚子上 均能通过时的塞尺片厚度为最小径 向游隙测值。
2. 非自然剥落
由人为因素引起的发生在轴承使用中期或早期的剥落
① 轴承类型选择不当引起的剥落 • 在有较大轴向负荷的情况下选用深沟球轴承，就 可能发生滚道早期剥落 • 预防措施：按轴承的工作条件合理选择轴承类型
② 安装不当引起的剥落 • 轴和外壳的挡肩对配合面不垂直，滚动表面接触 应力过大，导致剥落 • 外圈座孔不圆造成滚道不规则变形，会增加接触 应力，导致滚道和滚动体早期剥落 • 圆柱滚子轴承安装歪斜或敲击时用力过大使内或 外圈滚道受伤 • 深沟球轴承在轴上过盈安装时，施力不当使压力 经过滚子传递，会在滚道接触钢球的地方造成凹 坑，产生剥落之源 • 轴承安装过紧、过松或调整不当，也会造成早期 剥落
3). 通过感觉检测 • 当轴承采用封闭式结构或无法采用上述方法检测时， 只能根据旋转的灵活程度进行检查。 • 轴应能借惯性转动几圈，不得有制动现象。 • 如果轴承装有摩擦式密封装置时，不宜采用。
六、滚动轴承的预加负荷（预紧）
对于高精度和高速机械设备，在安装时往往采用预紧的方 式，预先给予轴承一定的径向或轴向载荷，消除其原始游 隙，使轴承体和内外圈产生弹性变形，从而防止工作时内 外圈之间产生相对运动。