軸承產(chǎn)品知識培訓(xùn)演講人：日期:目錄CATALOGUE02.軸承結(jié)構(gòu)與類型04.軸承安裝與維護(hù)05.軸承故障診斷01.03.軸承應(yīng)用領(lǐng)域06.軸承發(fā)展趨勢軸承基礎(chǔ)概念軸承基礎(chǔ)概念01PART軸承定義與功能保證回轉(zhuǎn)精度高精度軸承（如P4/P2級）可控制旋轉(zhuǎn)部件的徑向跳動和軸向竄動，應(yīng)用于機(jī)床主軸、航空航天設(shè)備等對運(yùn)動精度要求極高的領(lǐng)域。降低摩擦系數(shù)軸承通過優(yōu)化接觸面材料（如鉻鋼、陶瓷）和潤滑方式（油脂、油霧），將滑動摩擦轉(zhuǎn)化為滾動摩擦，減少能量損耗，延長設(shè)備使用壽命。支撐旋轉(zhuǎn)體軸承的核心功能是支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件（如軸、轉(zhuǎn)子等），承受徑向和軸向載荷，確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通過滾動體（滾珠、滾子等）或滑動接觸面實(shí)現(xiàn)低摩擦運(yùn)動。軸承分類方法01020304滾動軸承：利用滾動體（滾珠、滾柱）減少摩擦，包括深溝球軸承、圓錐滾子軸承等，適用于高速、高載荷工況。按摩擦性質(zhì)分類滑動軸承：依賴潤滑膜分隔摩擦副（如軸瓦與軸頸），常見于低速重載設(shè)備（如水輪機(jī)、船舶推進(jìn)器）。按承載方向分類050607推力軸承：專用于承受軸向載荷，如推力球軸承。徑向軸承：主要承受垂直于軸線的徑向載荷，如圓柱滾子軸承。按結(jié)構(gòu)形式分類：包括調(diào)心軸承（適應(yīng)軸偏斜）、角接觸軸承（同時(shí)承受徑向和軸向力）等，滿足不同工況需求。軸承基本參數(shù)內(nèi)徑（d）、外徑（D）、寬度（B）等決定軸承安裝兼容性，需符合ISO標(biāo)準(zhǔn)（如6205表示內(nèi)徑25mm）。尺寸參數(shù)軸承在100萬轉(zhuǎn)壽命下可承受的恒定載荷，反映疲勞壽命性能。額定動載荷（Cr）從普通級（P0）到超精密級（P2），影響旋轉(zhuǎn)精度和振動噪聲，精密機(jī)床需選用P4級以上軸承。精度等級受潤滑方式、保持架材料（如銅合金、工程塑料）影響，高速工況需選擇陶瓷球或油氣潤滑軸承。極限轉(zhuǎn)速軸承在靜止?fàn)顟B(tài)下允許的最大載荷，避免永久變形。額定靜載荷（Cor）軸承結(jié)構(gòu)與類型02PART內(nèi)圈與外圈內(nèi)圈與軸緊密配合并隨軸旋轉(zhuǎn)，外圈固定在軸承座內(nèi)提供支撐，兩者均采用高碳鉻鋼經(jīng)熱處理以提高硬度和耐磨性。精密加工的滾道表面可降低滾動體運(yùn)動阻力，延長軸承壽命。滾動體類型包括球體、圓柱滾子、圓錐滾子等多種形式，材料通常為GCr15軸承鋼，其直徑公差需控制在微米級。滾動體的數(shù)量、尺寸及排列方式直接影響軸承的承載能力、轉(zhuǎn)速極限和剛性。保持架功能由黃銅、鋼或工程塑料制成，用于均勻分隔滾動體并引導(dǎo)其運(yùn)動軌跡。精密沖壓或機(jī)加工的保持架能減少旋轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦熱，防止?jié)L動體碰撞，對高速工況尤為關(guān)鍵。滾動軸承結(jié)構(gòu)軸瓦作為基體采用鑄鐵或青銅鑄造，內(nèi)表面澆鑄巴氏合金或銅基合金作為軸承襯。軸承襯的厚度通常為0.5-3mm，其微觀多孔結(jié)構(gòu)可儲存潤滑油，在啟動階段提供臨時(shí)潤滑?；瑒虞S承結(jié)構(gòu)軸瓦與軸承襯軸瓦表面設(shè)計(jì)有周向/軸向油槽，配合壓力供油裝置形成流體動壓潤滑。高端滑動軸承會集成溫度傳感器和油膜厚度監(jiān)測單元，實(shí)現(xiàn)潤滑狀態(tài)的實(shí)時(shí)反饋控制。油槽與潤滑系統(tǒng)含石墨或PTFE復(fù)合材料的自潤滑軸承無需外部供油，通過嵌入固體潤滑劑在摩擦過程中形成轉(zhuǎn)移膜，適用于高溫、真空等極端環(huán)境。自潤滑設(shè)計(jì)常見軸承類型深溝球軸承可同時(shí)承受徑向和軸向載荷，極限轉(zhuǎn)速高且摩擦系數(shù)低（0.001-0.003），廣泛應(yīng)用于電機(jī)、齒輪箱等場景。其內(nèi)部游隙分為C0-C5五級，需根據(jù)配合精度選擇。01圓錐滾子軸承采用線接觸的錐形滾子設(shè)計(jì)，能承受聯(lián)合載荷且徑向剛度高，常見于汽車輪轂和軋機(jī)設(shè)備。安裝時(shí)需嚴(yán)格控制預(yù)緊力，通常采用成對配置以平衡軸向力。推力球軸承專為純軸向載荷設(shè)計(jì)，分單向和雙向兩種結(jié)構(gòu)。平面軌道上的鋼球通過保持架定位，適用于低速重載工況如起重機(jī)轉(zhuǎn)盤，極限轉(zhuǎn)速僅為同尺寸徑向軸承的30%。液體動壓軸承利用軸頸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的油楔效應(yīng)形成高壓油膜，理論摩擦系數(shù)可低至0.001以下。主要用于汽輪機(jī)、離心壓縮機(jī)等超高速設(shè)備，要求表面粗糙度Ra≤0.2μm。020304軸承應(yīng)用領(lǐng)域03PART軸承在礦山機(jī)械、冶金設(shè)備等重型裝備中承擔(dān)高負(fù)荷和沖擊載荷，需具備高剛性和抗疲勞特性，如調(diào)心滾子軸承和圓錐滾子軸承的應(yīng)用。重型機(jī)械設(shè)備高精度角接觸球軸承和靜壓軸承用于數(shù)控機(jī)床主軸，確保微米級加工精度，同時(shí)降低高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的振動與溫升。精密加工機(jī)床深溝球軸承和推力軸承在離心泵、壓縮機(jī)中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)，需兼顧耐腐蝕性能，常見材質(zhì)為不銹鋼或陶瓷涂層。泵閥與流體設(shè)備工業(yè)機(jī)械應(yīng)用汽車領(lǐng)域應(yīng)用動力總成系統(tǒng)輪轂軸承單元集成密封與傳感功能，支撐車輛重量并傳遞驅(qū)動力，雙列角接觸設(shè)計(jì)可承受雙向軸向載荷。01變速箱與傳動軸圓柱滾子軸承和滾針軸承用于變速齒輪組，減少摩擦損耗，提升傳動效率，同步器軸承需適應(yīng)頻繁換擋工況。02轉(zhuǎn)向與懸掛系統(tǒng)四點(diǎn)接觸球軸承在電動助力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)低扭矩啟轉(zhuǎn)，而懸架連桿軸承需具備多向位移補(bǔ)償能力以吸收路面震動。03航空航天應(yīng)用航空發(fā)動機(jī)主軸高溫合金制造的圓柱滾子軸承和浮動環(huán)軸承支撐渦輪轉(zhuǎn)子超高速旋轉(zhuǎn)，工作溫度可達(dá)數(shù)百度，并需通過極端潤滑條件測試。航天器載荷系統(tǒng)精密交叉滾子軸承支撐衛(wèi)星天線或光學(xué)儀器，滿足零游隙、高剛度的微重力環(huán)境要求，且需通過抗輻射性能驗(yàn)證。飛行控制機(jī)構(gòu)自潤滑關(guān)節(jié)軸承用于襟翼、方向舵等關(guān)鍵部位，在真空或高濕度環(huán)境下保持低磨損率，材料通常選用PTFE復(fù)合材料。軸承安裝與維護(hù)04PART清潔與檢查正確裝配方法安裝前需徹底清潔軸承及配合部件，檢查軸和軸承座的尺寸精度、表面粗糙度及幾何公差，確保無毛刺、銹蝕或污染物。根據(jù)軸承類型選擇熱裝（加熱軸承內(nèi)圈）或冷裝（冷卻軸）方式，避免直接敲擊軸承，需使用專用工具均勻施力，防止變形或損傷。安裝步驟與要求游隙調(diào)整與預(yù)緊針對角接觸球軸承或圓錐滾子軸承，需通過墊片或螺母調(diào)整軸向游隙，確保預(yù)緊力符合設(shè)計(jì)要求，避免過緊導(dǎo)致發(fā)熱或過松引發(fā)振動。對中與固定安裝后需校驗(yàn)軸與軸承座的對中性，使用百分表檢測徑向跳動，并通過鎖緊螺母或端蓋固定軸承，防止運(yùn)轉(zhuǎn)中松動。通過紅外測溫儀監(jiān)測軸承溫升，異常高溫可能提示潤滑不足、過載或裝配不當(dāng)，需結(jié)合其他參數(shù)綜合判斷故障原因。溫度記錄與分析定期清理密封件周圍的粉塵或油污，檢查唇形密封或迷宮密封的磨損情況，防止污染物侵入導(dǎo)致潤滑失效。密封系統(tǒng)檢查01020304采用振動分析儀檢測軸承運(yùn)行狀態(tài)，識別異常頻率成分（如內(nèi)圈故障頻率、外圈故障頻率），及時(shí)預(yù)警早期損傷。定期振動監(jiān)測周期性檢查軸承座螺栓、止動墊圈等緊固件的松緊度，避免因松動引發(fā)軸承跑圈或結(jié)構(gòu)失效。緊固件狀態(tài)確認(rèn)日常維護(hù)方法根據(jù)轉(zhuǎn)速、載荷及工作環(huán)境選擇潤滑脂（如鋰基脂、聚脲脂）或潤滑油，高溫工況需選用合成油脂，潮濕環(huán)境需添加防銹劑。依據(jù)設(shè)備制造商建議或?qū)嶋H運(yùn)行條件制定潤滑計(jì)劃，過量潤滑易導(dǎo)致攪拌發(fā)熱，不足則加劇磨損，需通過注脂槍定量補(bǔ)充。更換潤滑脂品牌或型號前，需進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室兼容性測試，避免不同稠化劑或基礎(chǔ)油混合后發(fā)生硬化或分油現(xiàn)象。采用集中潤滑系統(tǒng)時(shí)，需配備過濾器確保油脂清潔度，存儲油桶應(yīng)密封防塵，開封后需標(biāo)注啟用時(shí)間并優(yōu)先使用。潤滑管理技巧潤滑劑選型原則潤滑周期與用量油脂兼容性測試污染控制措施軸承故障診斷05PART2014常見故障模式04010203疲勞剝落軸承在長期交變載荷作用下，滾道或滾動體表面出現(xiàn)魚鱗狀剝落，伴隨振動和噪聲增大，是軸承壽命終結(jié)的主要形式。需通過材料改進(jìn)和潤滑優(yōu)化延緩疲勞進(jìn)程。磨損失效因潤滑不良或異物侵入導(dǎo)致接觸面磨損，表現(xiàn)為游隙增大、精度下降。常見于粉塵環(huán)境或密封失效的工況，需定期清潔和更換潤滑脂。腐蝕與銹蝕水分或腐蝕性介質(zhì)侵入軸承內(nèi)部，引發(fā)化學(xué)腐蝕或電化學(xué)銹蝕，導(dǎo)致表面凹坑或裂紋。需選用不銹鋼軸承或加強(qiáng)密封防護(hù)。塑性變形因過載或沖擊載荷使?jié)L道產(chǎn)生永久壓痕，破壞運(yùn)動平穩(wěn)性。需校核載荷設(shè)計(jì)并避免安裝不當(dāng)。故障檢測方法振動分析法通過加速度傳感器采集軸承振動頻譜，識別特征頻率（如內(nèi)圈故障頻率、外圈故障頻率）以定位損傷部位，適用于在線監(jiān)測系統(tǒng)。溫度監(jiān)測法異常溫升常伴隨摩擦加劇或潤滑失效，使用紅外測溫儀或埋入式熱電偶實(shí)時(shí)監(jiān)控，閾值超限時(shí)觸發(fā)預(yù)警。油液檢測技術(shù)對潤滑脂進(jìn)行鐵譜分析或顆粒計(jì)數(shù)，檢測金屬磨粒成分和濃度，判斷磨損階段及故障類型。聲發(fā)射技術(shù)捕捉軸承損傷時(shí)釋放的高頻應(yīng)力波信號，靈敏度高，可早期發(fā)現(xiàn)微裂紋或剝落萌芽。預(yù)防措施根據(jù)工況選擇合適潤滑劑（如高速工況用合成油），定期補(bǔ)充或更換，避免油脂老化或污染。優(yōu)化潤滑管理在潮濕或多塵環(huán)境中加裝迷宮式密封或氣密封裝置，必要時(shí)采用軸承隔離器阻斷污染物。環(huán)境控制使用液壓工具安裝過盈配合軸承，確保軸與軸承座同軸度誤差≤0.05mm，減少附加載荷。精準(zhǔn)安裝與對中010302制定基于運(yùn)行小時(shí)數(shù)的檢查周期，包括游隙測量、振動檢測及潤滑狀態(tài)評估，建立故障預(yù)測性維護(hù)體系。定期維護(hù)計(jì)劃04軸承發(fā)展趨勢06PART新技術(shù)創(chuàng)新智能軸承技術(shù)集成傳感器與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測軸承溫度、振動、載荷等參數(shù)，提升設(shè)備運(yùn)行安全性與維護(hù)效率。自潤滑技術(shù)突破采用有限元分析與計(jì)算流體力學(xué)（CFD）技術(shù)，優(yōu)化軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低摩擦損耗并提高動態(tài)性能。研發(fā)新型固體潤滑材料與表面處理工藝，減少對傳統(tǒng)潤滑劑的依賴，延長軸承在極端環(huán)境下的使用壽命。仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)陶瓷混合軸承應(yīng)用開發(fā)碳纖維增強(qiáng)聚合物（CFRP）保持架，兼顧強(qiáng)度與減重需求，適應(yīng)航空航天領(lǐng)域嚴(yán)苛工況。輕量化復(fù)合材料拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)構(gòu)通過拓?fù)渌惴ㄖ貥?gòu)軸承內(nèi)部幾何形狀，在保證承載能力的同時(shí)減少材料冗余，實(shí)現(xiàn)能效提升。利用氮化硅或氧化鋯陶瓷材料替代鋼制滾動體