軸承的基礎(chǔ)知識，軸承的定義和作用，軸承選用的一般原則
軸承的定義：
什么是軸承？軸承的作用是什么？機械制造設(shè)計的同學(xué)應(yīng)該都有同樣的感覺，軸承（Bearing）是當代機械設(shè)備中一種重要零部件。它的主要功能是支撐機械旋轉(zhuǎn)體，降低其運動過程中的摩擦系數(shù)（friction coefficient），并保證其回轉(zhuǎn)精度（accuracy）。
軸承的作用說白了就是起支撐作用的，如果直接將傳動件（如：軸）與孔配合，一則傳動阻力大，二來磨損大了之后，傳動件不易更換，而軸承是依靠元件間的滾動接觸來支撐傳動零件的，因此滑動阻力小，功率消耗少，起動容易等特點。
軸承的主要功能是支撐機械旋轉(zhuǎn)體，降低其運動過程中的摩擦系數(shù)，并保證其回轉(zhuǎn)精度。可以理解為它是用來固定軸的，使其只能實現(xiàn)轉(zhuǎn)動，而控制其軸向和徑向的移動。如果軸沒有軸承的話根本就不能工作。因為軸可能向任何方向運動，而工作時要求軸只能作轉(zhuǎn)動。
軸承的用途很廣泛，汽車：后輪、變速器、電氣裝置部件。電氣：通用電動機、家用電器。儀表、內(nèi)燃機、建筑機械、鐵路車輛、裝卸搬運機械、各種產(chǎn)業(yè)機械。機床主軸、農(nóng)業(yè)機械、高頻馬達、燃汽輪機、離心分離機、小型汽車前輪、差速器小齒輪軸。
油泵、羅茨鼓風機、空氣壓縮機、各類變速器、燃料噴射泵、印刷機械，電動機、發(fā)電機、內(nèi)燃機、燃汽輪機、機床主軸、減速裝置、裝卸搬運機械、各類產(chǎn)業(yè)機械等。差不多只要是轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)的都用的到軸承。
當前我國軸承行業(yè)主要面臨三大突出問題：分別是行業(yè)生產(chǎn)集中度低、研發(fā)和創(chuàng)新能力低、制造技術(shù)水平低。
第一，行業(yè)生產(chǎn)集中度低。在全世界軸承約300億美元的銷售額中，世界8大跨國公司占75%～80%。德國兩大公司占其全國總量的90%，日本5家占其全國總量的90%，美國1家占其全國總量的56%。而我國瓦軸等10家最大的軸承企業(yè)，銷售額僅占全行業(yè)的24.7%，前30家的生產(chǎn)集中度也僅為37.4%。
第二，研發(fā)和創(chuàng)新能力低。全行業(yè)基礎(chǔ)理論研究弱，參與國際標準制訂力度弱，少原創(chuàng)技術(shù)，少專利產(chǎn)品。
當前我們的設(shè)計和制造技術(shù)基本上是模仿，產(chǎn)品開發(fā)能力低，表現(xiàn)在：雖然對國內(nèi)主機的配套率達到80%，但高速鐵路客車、中高檔轎車、計算機、空調(diào)器、高水平軋機等重要主機的配套和維修軸承，基本上靠進口。
第三，制造技術(shù)水平低。我國軸承工業(yè)制造工藝和工藝裝備技術(shù)發(fā)展緩慢，車加工數(shù)控率低，磨加工自動化水平低，全國僅有200多條自動生產(chǎn)線。對軸承壽命和可靠性至關(guān)重要的先進熱處理工藝和裝備，如控制氣氛保護加熱、雙細化、貝氏體淬火等覆蓋率低，許多技術(shù)難題攻關(guān)未能取得突破。軸承鋼新鋼種的研發(fā)，鋼材質(zhì)量的提高，潤滑、冷卻、清洗和磨料磨具等相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，尚不能適應(yīng)軸承產(chǎn)品水平和質(zhì)量提高的要求。因而造成工序能力指數(shù)低，一致性差，產(chǎn)品加工尺寸離散度大，產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量不穩(wěn)定而影響軸承的精度、性能、壽命和可靠性。
軸承參數(shù)
壽命
在一定載荷作用下，軸承在出現(xiàn)點蝕前所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)數(shù)或小時數(shù)，稱為軸承壽命。
滾動軸承之壽命以轉(zhuǎn)數(shù)（或以一定轉(zhuǎn)速下的工作的小時數(shù)）定義：在此壽命以內(nèi)的軸承，應(yīng)在其任何軸承圈或滾動體上發(fā)生初步疲勞損壞（剝落或缺損）。然而無論在實驗室試驗或在實際使用中，都可明顯的看到，在同樣的工作條件下的外觀相同軸承，實際壽命大不相同。此外還有數(shù)種不同定義的軸承“壽命”，其中之一即所謂的“工作壽命”，它表示某一軸承在損壞之前可達到的實際壽命是由磨損、損壞通常并非由疲勞所致，而是由磨損、腐蝕、密封損壞等原因造成。
為確定軸承壽命的標準，把軸承壽命與可靠性聯(lián)系起來。
由于制造精度，材料均勻程度的差異，即使是同樣材料，同樣尺寸的同一批軸承，在同樣的工作條件下使用，其壽命長短也不相同。若以統(tǒng)計壽命為1單位，最長的相對壽命為4單位，最短的為0.1-0.2單位，最長與最短壽命之比為20-40倍。90%的軸承不產(chǎn)生點蝕，所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)數(shù)或小時數(shù)稱為軸承額定壽命[1]。
額定動載荷
為比較軸承抗點蝕的承載能力，規(guī)定軸承的額定壽命為一百萬轉(zhuǎn)（106）時，所能承受的最大載荷為基本額定動載荷，以C表示。
也就是軸承在額定動載荷C作用下，這種軸承工作一百萬轉(zhuǎn)（106）而不發(fā)生點蝕失效的可靠度為90%，C越大承載能力越高。
對于基本額定動載荷
1．向心軸承是指純徑向載荷
2．推力球軸承是指純軸向載荷
3．向心推力軸承是指產(chǎn)生純徑向位移得徑向分量
軸承制造行業(yè)現(xiàn)狀
《中國軸承制造行業(yè)產(chǎn)銷需求預(yù)測與轉(zhuǎn)型升級分析報告》數(shù)據(jù)顯示，2009-2013年中國軸承制造行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值呈逐年增長的態(tài)勢。2013年行業(yè)實現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值2493.63億元，同比增長了12.92%。
對近五年來的數(shù)據(jù)進行分析發(fā)現(xiàn)，2009-2013年中國軸承制造行業(yè)銷售收入也呈逐年增加的態(tài)勢。2013年，實現(xiàn)銷售收入2490.12億元，同比增長11.80%。
我國軸承工業(yè)飛速發(fā)展，軸承品種由少到多，產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平從低到高，行業(yè)規(guī)模從小到大，已經(jīng)形成了產(chǎn)品門類基本齊全、生產(chǎn)布局較為合理的專業(yè)生產(chǎn)體系。
軸承的特點：
1、接觸疲勞強度
軸承在周期負荷的作用下，接觸外表很輕易發(fā)作疲憊破壞，即涌現(xiàn)龜裂剝落，這是軸承的重要破壞情勢。因而，為了進步軸承的運用壽命，軸承鋼必需具備很高的接觸疲憊強度。
2、耐磨性能
軸承任務(wù)時，套圈、滾動體和維持架之間不只發(fā)作滾動摩擦，而且也會發(fā)作滑動摩擦，從而使軸承零件一直地磨損。為了增加軸承零件的磨損，維持軸承精度穩(wěn)固性，延伸運用壽命，軸承鋼應(yīng)有很好的耐磨性能。
3、硬度
硬度是軸承質(zhì)量的重要質(zhì)量之一，對接觸疲憊強度、耐磨性、彈性極限都有間接的影響。軸承鋼在運用狀況下的硬度個別要到達HRC61~65，能力使軸承取得較高的接觸疲憊強度和耐磨性能。
4、防銹性能
為了避免軸承零件和成品在加工、寄放和運用歷程中被侵蝕生銹，請求軸承鋼應(yīng)具備良好的防銹性能。
5、加工性能
軸承零件在消費歷程中，要經(jīng)過許多道冷、熱加工工序，為了滿意少量量、高效力、高質(zhì)量的請求，軸承鋼應(yīng)具備良好的加工性能。例如，冷、熱成型性能，切削加工性能，淬透性等。
軸承鋼除了上述基礎(chǔ)請求外，還應(yīng)當?shù)竭_化學(xué)成分恰當、外部組織平均、非金屬攙雜物少、外部外表缺點契合規(guī)范以及外表脫碳層不超越規(guī)則濃度等請求。
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