基本介紹
- 中文名：滾軸
- 外文名：roller bearing
- 作用：支承轉動的軸及軸上零件
- 特點：維護方便，工作可靠，起動性能
- 套用：機械工程；機械零件；滾動軸承
簡介,作用,結構,特徵,基本特點,性能,調心性能,軸承潤滑,優勢,選擇,
簡介
滾動軸承（rollingbearing）是將運轉的軸與軸座之間的滑動摩擦變為滾動摩擦，從而減少摩擦損失的一種精密的機械元件。滾動軸承一般由內圈、外圈、滾動體和保持架四部分組成，內圈的作用是與軸相配合併與軸一起旋轉；外圈作用是與軸承座相配合，起支撐作用；滾動體是藉助於保持架均勻的將滾動體分布在內圈和外圈之間，其形狀大小和數量直接影響著滾動軸承的使用性能和壽命；保持架能使滾動體均勻分布， 引導滾動體旋轉起潤滑作用。
作用
支承轉動的軸及軸上零件，並保持軸的正常工作位置和旋轉精度，滾動軸承使用維護方便，工作可靠，起動性能好，在中等速度下承載能力較高。與滑動軸承比較，滾動軸承的徑向尺寸較大，減振能力較差，高速時壽命低，聲響較大。
結構
滾動軸承的結構由部分組成
1.外圈——裝在軸承座孔內，一般不轉動
2.內圈——裝在軸頸上，隨軸轉動
3.滾動體——滾動軸承的核心元件
4.保持架——將滾動體均勻隔開，避免摩擦
潤滑劑也被認為是滾動軸承第五大件，它主要起潤滑、冷卻、清洗等作用
特徵
1.專業化
2. 先進性
由於軸承生產的大批量規模要求，使得其使用先進的工具機、工裝和工藝成為可能。如數控工具機、三爪浮動卡盤及保護氣氛熱處理等。
3.自動化
軸承生產的專業化為其生產自動化提供了條件。在生產中大量採用全自動、半自動化專用和非專用工具機，且生產自動線逐步推廣套用。如熱處理自動線及裝配自動線等。
基本特點
優點
1、摩擦阻力小，功率消耗小，機械效率高，易起動；
2、尺寸標準化，具有互換性，便於安裝拆卸，維修方便；
3、結構緊湊，重量輕，軸向尺寸更為縮小；
4、精度高，負載大，磨損小，使用壽命長；
5、部分軸承具有自動調心的性能；
6、適用於大批量生產，質量穩定可靠，生產效率高；
7、傳動摩擦力矩比流體動壓軸承低得多，因此摩擦溫升與功耗較低；
8、起動摩擦力矩僅略高於轉動摩擦力矩；
9、軸承變形對載荷變化的敏感性小於流體動壓軸承；
10、只需要少量的潤滑劑便能正常運行，運行時能夠長時間提供潤滑劑；
11、軸向尺寸小於傳統流體動壓軸承；
12、可以同時承受徑向和推力組合載荷；
13、在很大的載荷-速度範圍內，獨特的設計可以獲得優良的性能；
14、軸承性能對載荷、速度和運行速度的波動相對不敏感。
缺點
1、噪音大。
2、軸承座的結構比較複雜。
3、成本較高。
4、即使軸承潤滑良好，安裝正確，防塵防潮嚴密，運轉正常，它們最終也會因為滾動接觸表面的疲勞而失效。
性能
調心性能
軸中心線相對軸承座孔中心線傾斜時，軸承仍能正常工作的能力。雙列向心球面球軸承和雙列向心球面滾子軸承具有良好的調心性能。滾子軸承和滾針軸承不允許內、外圈軸線有相對傾斜。各類滾動軸承允許的傾斜角不同，如單列向心球軸承為8′～16′，雙列向心球面球軸承為2°～3°，圓錐滾子軸承≤2′。
極限轉速 在一定載荷和潤滑條件下軸承所允許的最高轉速。極限轉速與軸承類型、 尺寸、精度、游隙、保持架、負荷和冷卻條件等有關。軸承工作轉速應低於極限轉速。選用高精度軸承、 改善保持架結構和材料、採用油霧潤滑、改善冷卻條件等，都可以提高極限轉速。
軸承潤滑
主要有脂潤滑和油潤滑。採用脂潤滑不易泄漏、易於密封、使用時間長、維護簡便且油膜強度高，但摩擦力矩比油潤滑大，不宜用於高速。軸承中脂的裝填量不應超過軸承空間的1/2～1/3，否則會由於攪拌潤滑劑過多而使軸承過熱。油潤滑冷卻效果好，但密封和供油裝置較複雜。油的粘度一般為 0.12～0.2厘米/秒。負荷大，工作溫度高時宜選用粘度高的油，轉速高時選用粘度低的油。潤滑方式有油浴潤滑、滴油潤滑、油霧潤滑、噴油潤滑和壓力供油潤滑等。油浴潤滑時，油麵應不高於最下方的滾動體中心。若按彈性流體動壓潤滑理論設計軸承和選擇潤滑劑粘度，則接觸表面將被油膜隔開。這時，在穩定載荷作用下，軸承壽命可提高很多倍。
現代機器、儀器等設備正向高速、重載、精密、輕巧等方面發展，這對滾動軸承提出許多新的要求，如在減小尺寸的同時要求軸承保持甚至提高額定負荷，採用新技術改進工藝，提高製造精度，降低成本。通用滾動軸承已很難滿足各式各樣的要求，對生產量大的機器設備應設計製造專用軸承，在加強標準化的同時，增加品種，擴大專用軸承的比例。現代工業的發展還需要在特殊工況下工作的特種軸承，如在高速、高溫、低溫、強磁場或在酸、鹼等介質中工作的軸承。
優勢
(1).節能顯著。由於滾動軸承自身運動的特點，使其摩擦力遠遠小於滑動軸承，可減少消耗在摩擦阻力的功耗，因此節能效果顯著。從理論分析及生產實踐中，主軸承採用滾動軸承的一般小型球磨機節電達30%~35%，中型球磨機節電達15%~20%，大型球磨機節電可達10%~20%。由於球磨機本身是生產中的耗能大戶，這將意味著可節約一筆及其可觀的費用。
(2).維修方便，質量可靠。採用滾動軸承可以省去巴氏合金材料的熔煉、澆鑄及刮瓦等一系列複雜其技術要求甚高的維修工藝過程以及供油、供水冷卻系統，因此維修量大大減少。而且滾動軸承由於是由專業生產廠家製造，質量往往得到保證。也給球磨機使用廠家帶來了方便。
選擇
滾動軸承類型多種多樣，選用時可考慮以下方面因素，從而進行選擇。
a．載荷的大小、方向和性質
滾動軸承
合。
b．允許轉速
因軸承的類型不同有很大的差異。一般情況下，摩擦小、發熱量少的軸承，適於高轉速。設計時應力求滾動軸承在低於其極限轉速的條件下工作。
c．剛性
軸承承受負荷時，軸承套圈和滾動體接觸處就會產生彈性變形，變形量與載荷成比例，其比值決定軸承剛性的大小。一般可通過軸承的預緊來提高軸承的剛性；此外，在軸承支承設計中，考慮軸承的組合和排列方式也可改善軸承的支承剛度。
d．調心性能和安裝誤差
軸承裝入工作位置後，往往由於製造誤差造成安裝和定位不良。此時常因軸產生撈度和熱膨脹等原因，使軸承承受過大的載荷，引起早期的損壞。自動調心軸承可自行克服由安裝誤差引起的缺陷，因而是適合此類用途的軸承。
e．安裝和拆卸
圓錐滾子軸承、滾針軸承等，屬於內外圈可分離的軸承類型（即所謂分離型軸承），安裝拆卸方便。
f．市場性
即使是列入產品目錄的軸承，市場上不一定有銷售；反之，未列入產品目錄的軸承有的卻大量生產。因而，應清楚使用的軸承是否易購得。
