常见滚动轴承分类及加工流程介绍

机工

滚动轴承是重要的机械基础部件，由于轴承的基本结构是由内圈、外圈、滚动体、保持架四种零件组成，因此，对于轴承行业外的人，大多认为轴承是“四小件”，对于轴承行业内的人，则普遍号称轴承是“四大件”。因为轴承的加工工艺是十分复杂的。轴承是一种包含了复杂技术、综合技术甚至尖端技术的重要工业产品。滚动轴承的应用范围涉及整个国民经济和国防领域。

常见滚动轴承分类及加工流程介绍

1.滚动轴承的分类

1)按受力情况分类  
A.向心球轴承:主要承受径向负荷。
B.推力轴承:主要承受轴向负荷。  
C.向心推力轴承:可同时承受径向和轴向负荷。

2)按外径尺寸大小分类  
A.微型轴承:公称外径尺寸范围为26mm以下的轴承。
B.小型轴承:公称外径尺寸范围为28-55mm的轴承。
C.中小型轴承:公称外径尺寸范围为60-115mm的轴承。
D.中大型轴承:公称外径尺寸范围为120-190mm的轴承。
E.大型轴承:公称外径尺寸范围为200-430mm的轴承。
F.特大型轴承:公称外径尺寸范围为440mm以上的轴承。

3)按滚动轴承结构类型分类   
A.轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同分为:
①向心轴承:主要用于承受径向载荷的滚动轴承,其公称接触角从0到4.按公称接触角不同又分为:径向接触轴承----公称接触角为0的向心轴承;向心角接触轴承----公称接触角大于0到45的向心轴承。   

②推力轴承:主要用于承受轴向载荷的滚动轴承，其公称接触角大于45到90。按公称接触角不同又分为： 轴向接触轴承----公称接触角为90的推力轴承;推力角接触轴承----公称接触角大于45但小于90的推力轴承。  

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B.轴承按其滚动体的种类分为:
①球轴承:滚动体为球。

②滚子轴承:滚动体为滚子。滚子轴承按滚子种类，又分为： 圆柱滚子轴承----滚动体是圆柱滚子的轴承，圆柱滚子的长度与直径之比小于或等于3;滚针轴承----滚动体是滚针的轴承,滚针的长度与直径之比大于3,但直径小于或等于5mm; 圆锥滚子轴承----滚动体是圆锥滚子的轴承; 调心滚子轴承----滚动体是球面滚子的轴承。

C.轴承按其工作时能否调心分为:   
①调心轴承:滚道是球面形的,能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承。
②非调心轴承(刚性轴承):能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。  

D.轴承按滚动体的列数分为:   
①单列轴承:具有一列滚动体的轴承;  
②双列轴承:具有两列滚动体的轴承;   
③多列轴承:具有多于两列滚动体的轴承,如三列、四列轴承。  

E.轴承按其部件能否分离分为：   
①可分离轴承:具有可分离部件的轴承。   

②不可分离轴承:轴承在最终配套后,套圈均不能任意自由分离的轴承。  
F.轴承按其结构形状(如有无装填槽,有无内、外圈以及套圈的形状,挡边的结构,甚至有无保持架等)还可以分为多种结构类型。

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2.滚动轴承由哪几部分组成
滚动轴承由于用途和工作条件不同，其结构变化甚多，但基本结构都是由内圈、外圈、滚动体（钢球或滚子）和保持架四个零件组成。除了四大主要部件以外，有的轴承还需防尘盖或密封圈。      

1)内圈(又称内套或内环):通常固定在轴颈上，内圈与轴一起旋转。内圈外表面上有供钢球或滚子滚动的沟槽，称为内沟或内滚道。  

2)外圈(又称外套或外环):通常固定在轴承座或机器的壳体上，起支承滚动体的作用。外圈内表面上也有供钢球或滚子滚动的沟槽，称为内沟或内滚道。     

3)滚动体(钢球或滚子):每套轴承都配有一组或几组滚动体，装在内圈和外圈之间，起滚动各传递力的作用。滚动体是承受负荷的零件，其形状、大小和数量决定了轴承承受载荷的能力各高速运转的性能。  

4)保持架(又称保持器或隔离器):将轴承中的滚动体均匀地相互隔开，使每个滚动体在内圈和外圈之间正常地滚动。此外，保持架具有引导滚动体运动，改善轴承内部润滑条件，以及防止滚动体脱落等作用。     

5)防尘盖和密封圈:防尘盖的作用是不让外部的尘埃侵入轴承内.可卸式防尘盖俗称“活盖"; 不可卸式防尘盖俗称“死盖,固定盖".密封圈作用是不让外部的油、水、介质侵入轴承内。接触式密封圈；非接触式密封圈。

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3.滚动轴承用钢的基本要求及零件常用的材料
1)滚动轴承用钢的基本要求:
A.接触疲劳强度:轴承在周期负荷的作用下，接触表面很容易发生疲劳破坏，即出现龟裂剥落，这是轴承的主要损坏形式。因此，为了提高轴承的使用寿命，轴承钢必须具有很高的接触疲劳强度。

B.耐磨性能:轴承工作时，套圈、滚动体和保持架之间不仅发生滚动摩擦，而且也会发生滑动摩擦，从而使轴承零件不断地磨损。为了减少轴承零件的磨损，保持轴承精度稳定性，延长使用寿命，轴承钢应有很好的耐磨性能。

C.硬度:硬度是轴承质量的重要质量之一，对接触疲劳强度、耐磨性、弹性极限都有直接的影响。轴承钢在使用状态下的硬度一般要达到HRC61~65，才能使轴承获得较高的接触疲劳强度和耐磨性能。

D.防锈性能:为了防止轴承零件和成品在加工、存放和使用过程中被腐蚀生锈，要求轴承钢应具有良好的防锈性能。

E.加工性能:轴承零件在生产过程中，要经过许多道冷、热加工工序，为了满足大批量、高效率、高质量的要求，轴承钢应具备良好的加工性能。例如，冷、热成型性能，切削加工性能，淬透性等。  

轴承钢除了上述基本要求外，还应该达到化学成分适当、内部组织均匀、非金属夹杂物少、内部表面缺陷符合标准以及表面脱碳层不超过规定浓度等要求，这些项目在原材料标准中都有明确的规定。

2)轴承零件常用材料主要有:
A.高碳铬轴承钢。高碳铬轴承钢的基本钢号有GCr6 、GCr9、GCr9SiMn、GCr15、GCr15SiMn，它是我国轴承制造工业中用途最广、用量最大的钢种，具备良好的耐磨性能和接触疲劳性能，有较理想的加工性能，具备一定的弹性和韧性。

B.渗碳钢(如20Cr2Ni4A、15Mn、20Cr2MnMoA)。

C.高温轴承钢(如Cr4Mo4V、Cr14Mo4、Cr15Mo4V、W18Cr4V)。

D.不锈轴承钢(9Cr18、 9Cr18Mo、 1Cr18Ni9Ti)。

E.真空脱气钢、防磁轴承钢等，其中最常用的是高碳铬轴承钢。


4.滚动轴承的生产加工过程   
由于滚动轴承的类型、结构型式、公差等级、技术要求、材料及批量等的不同,其基本生产过程也不完全相同。  

1)各种轴承主要零件的加工过程
A.套圈的加工过程: 轴承内圈和外圈的加工依原材料或毛坯形式的不同而有所不同,其中车加工前的工序可分为下述三种,整个加工过程为： 棒料或管料（有的棒 料需经锻造和退火、正火）----车加工----热处理----磨加工----精研或抛光----零件终检----防锈----入库----(待合套装配〉

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B.钢球的加工过程:钢球的加工同样依原材料的状态不同而有所不同,其中挫削或光球前的工序,可分为下述三种,热处理前的工序,又可分为下述二种，整个加工 过程为： 棒料或线材冷冲（有的棒料冷冲后还需冲环带和退火）----挫削、粗磨、软磨或光球----热处理----硬磨----精磨----精研或研磨----终检分组----防锈、包装----入库〈待合套装配〉。   

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C.滚子的加工过程:滚子的加工依原材料的不同而有所不同,其中热处理前的工序可分为下述两种,整个加工过程为: 棒料车加工或线材冷镦后串环带及软磨----热处理----串软点----粗磨外径----粗磨端面----终磨端面----细磨外径----终磨外径----终检分组----防锈、包装----入库（待合套装配〉。

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D.保持架的加工过程:保持架的加工过程依设计结构及原材料的不同,可分为:
①板料----剪切----冲裁----冲压成形----整形及精加工----酸洗或喷丸或串光----终检----防锈、包装----入库(待合套装配)。  

②实体保持架的加工过程: 实体保持架的加工,依原材料或毛坏的不同而有所不同,其中车加工前可分为下述四种毛坯型式,整个加工过程为: 棒料、管料、锻件、铸件----车内径、外径、端面、倒角----钻孔（或拉孔、镗孔）----酸洗----终检----防锈、包装----入库〈待合套装配〉。

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2)滚动轴承的装配过程
滚动轴承零件如内圈、外圈、滚动体和保持架等,经检验合格后,进入装配车间进行装配,其过程如下:零件退磁、清洗----内、外滚(沟)道尺寸分组选别----合套----检查游隙----铆合保持架----终检----退磁、清洗----防锈、包装----入成品库(装箱、发运〉。