1883年,弗里德里希·费舍尔提出了使用合适的生产机器磨制大小相同、圆度准确的钢球的主张,奠定了轴承工业的基础。英国的O.雷诺对托尔的发现进行了数学分析,导出了雷诺方程,从此奠定了流体动压润滑理论的基础。
为比较轴承抗点蚀的承载能力,规定轴承的额定寿命为一百万转(106)时,所能承受的大载荷为基本额定动载荷,以C表示。
也就是轴承在额定动载荷C作用下,这种轴承工作一百万转(106)而不发生点蚀失效的可靠度为90%,C越大承载能力越高。
对于基本额定动载荷
1.向心轴承是指纯径向载荷
2.推力球轴承是指纯轴向载荷
3.向心推力轴承是指产生纯径向位移得径向分量
滑动轴承
滑动轴承不分内外圈也没有滚动体,一般是由耐磨材料制成。常用于低速,轻载及加注润滑油及维护困难的机械转动部位。
关节轴承
关节轴承的滑动接触表面为球面,主要适用于摆动运动、倾斜运动和旋转运动。
滚动轴承
滚动轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同分为向心轴承和推力轴承。其中径向接触轴承为公称接触角为0的向心轴承,向心角接触轴承为公称接触角大于0到45的向心轴承。轴向接触轴承为公称接触角为90的推力轴承,推力角接触轴承为公称接触角大于45但小于90的推力轴承。
按滚动体的形状可分为球轴承和滚子轴承。滚子轴承按滚子种类分为:圆柱滚子轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承和调心滚子轴承。
按其工作时能否调心分为调心轴承----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和非调心轴承(刚性轴承)----能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。
按滚动体的列数分为单列轴承、双列轴承和多列轴承。
按其部件(套圈)能否分离分为可分离轴承和不可分离轴承。
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。
按其外径尺寸大小分为微型轴承(<26mm)、小型轴承(28-55mm)、中小型轴承(60-115)、中大型轴承(120-190mm)、大型轴承(200-430mm)和特大型轴承(>440mm)。
按应用领域分为电机轴承、轧机轴承、主轴承等。
按材料分为陶瓷轴承、塑料轴承等。
滚针轴承(needle bearing)是带圆柱滚子的滚子轴承,相对其直径,滚子既细又长。这种滚子称为滚针。尽管具有较小的截面,轴承仍具有较高的负荷承受能力,滚针轴承装有细而长的滚子(滚子直径D≤5mm,L/D≥2.5,L为滚子长度),因此径向结构紧凑,其内径尺寸和载荷能力与其它类型轴承相同时,外径小,特别适用于径向安装尺寸受限制的支承结构。
根据使用场合不同,可选用无内圈的轴承或滚针和保持架组件,此时与轴承相配的轴颈表面和外壳孔表面直接作为轴承的内、外滚动表面,为载荷能力和运转性能与有套圈轴承相同,轴或外壳孔滚道表面的硬度,加工精度和表面质量应与轴承套圈的滚道相仿。此种轴承仅能承受径向载荷。
向心轴承,外文名radial bearing,主要用于承受径向载荷的滚动轴承,其公称接触角在0°到45°范围内。
向心球轴承以面对面方式安装,工作时主轴由于温升作径向和轴向膨胀,但由于内环比外环伸长快,这样膨胀的结果对轴承内环产生额外的轴向负荷,亦即增加预加负荷。
2、背对背安装的主轴轴承。当轴承内环的垫圈轴向伸长时,减少了原先调整好的预加负荷。
3、同 一轴颈上的两对轴承,左、右各一对,都是作背对背安装,其中左、右靠得近的两个即中间两个轴承是面对面的 ,工作时的温升会使中间两个轴承的预加负荷增大 。
4、 另一种布局方式 ,安装同一轴颈上的两对轴承 ,左 、右两端 都是成对面对面地安装 。 工作时主轴由于温升作轴向伸长时,就造成外侧的两个轴承上增加了预加负荷,而 中间两个轴 承减少了预加 负荷,甚至产生了间隙。
上述四种布局都不太理想 ,存在着一定的毛病。、高转速 的主轴若采用上述 四种 中的任何一种布局方式安装都会影响主轴的回转精度及轴承的寿命。正确的布局方式,两对“同向‘’安装的向心球轴承 ,承担切削或磨削的一端一对轴承的外环与轴 承座孔轴向是固定的 ,则 另一端一对轴承的外环与轴承座孔其轴 向脱空 ,而两端轴承内环与主轴其 轴向是固紧的,主轴无轴 向窜动 。这样,当主轴受热伸长时 ,非切削端一对轴承可以在套 筒里向中间移 动,因而补偿了主轴 的热膨胀,轴承仍保持原有的预加负荷 [1] 。