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德國IBC精密軸承的技術知識

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IBC軸承的材料

1、材料所要求的性能：
滾動疲勞強度大，硬度高，耐摩耗性高。

2、保持架材料所要求的性能：
尺寸穩(wěn)定性好 機械強度大
此外，還需要加工性好。根據(jù)用途不同，還有要求其耐衝擊性、耐熱性、耐腐蝕性好。

3、套圈及滾動體的材料：
套圈及滾動體通常使用高碳鉻軸承鋼。大部分的軸承，使用JIS鋼種中的SUJ2。
SUJ2 的化學成分，在世界各國，作為軸承用材料已規(guī)格化。比如：與AISL 52100（美國）、DIN 100Cr6（西德）、BS 535A99（英國）等均屬同種鋼。
上述鋼種之外，根據(jù)特殊用途，還使用耐熱性優(yōu)良的高速鋼，耐腐蝕性好的不銹鋼。

4、保持架材料：
沖壓保持架的材料，使用低碳素鋼。根據(jù)用途不同，也使用黃銅板、不銹鋼板。切制保持架的材料，使用高強度黃銅、碳素鋼，此外也還使用合成樹脂。

IBC軸承的公差和等級

1、軸承精度按照GB/T307-94>的標準可以分為P0 P6 P5 P4 P2。

標準 精度
GB/T307-94 B C D E G
ISO CLASS2 CALSS4 CLASS5 CLASS6 NORMAL CLASS
DIN P2 P4 P5 P6 P0
ANSI ABEC9 ABEC7 ABEC5 ABEC3 ABEC1
JIS JIS2 JIS4 JIS5 JIS6 JIS0

2、普通級P0>級/ABEC1級的公差精度如下表:

  • 內圈(單位:μm)
d (mm) △dmp Vdp（直徑系列） Vdmp Kia △Bs Vbs
9 0, 1 2, 3,4
超過 到 最大 最小 最大 最大 最大 最大 最小 最大
2.0 10 0 -8 10 8 6 6 10 0 -120 15
10 18 0 -8 10 8 6 6 10 0 -120 20
18 30 0 -10 13 10 8 8 13 0 -120 20
  • 外圈(單位:μm)
D (mm) △Dmp VDp（開式） VDmp Kia △Bs Vbs
9 0, 1 2, 3,4
超過 到 最大 最小 最大 最大 最大 最大 最小 最大
5 18 0 -8 10 8 6 6 15 0 -120 15
18 30 0 -9 12 9 7 7 15 0 -120 20
30 50 0 -11 14 11 8 8 20 0 -120 20

3、P6級/ABEC3>級的公差精度如下表:

  • 內圈(單位:μm)
d (mm) △Dmp Vdp（直徑系列） VDmp Kia △Bs Vbs
9 0, 1 2, 3,4
超過 到 最大 最小 最大 最大 最大 最大 最小 最大
2.0 10 0 -7 9 7 5 5 5 0 -120 15
10 18 0 -7 9 7 5 5 7 0 -120 20
18 30 0 -8 10 8 6 6 8 0 -120 20
  • 外圈(單位:μm)
d (mm) △Dmp VDp（開式） VDmp Kia △Bs Vbs
9 0, 1 2, 3,4
超過 到 最大 最小 最大 最大 最大 最大 最小 最大
5 18 0 -7 9 7 5 5 8 0 -120 15
18 30 0 -8 10 8 6 6 9 0 -120 20
30 50 0 -9 11 9 7 7 10 0 -120 20

IBC軸承的內部游隙

游隙：深溝球軸承徑向游隙依據(jù)GB/T4604-1999(等同于ISO 5753-1991)進行生產。一般情況下，深溝球軸承徑向游隙為基本組（Co），如果客戶要求，可以採用其他組游隙。
深溝球軸承徑向游隙列表如下：

內徑 d(mm) C2 C0 C3 C4 C5
超過 到 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大 最小 最大
2.5 6 0 7 2 13 8 23 － － － －
6 10 0 7 2 13 8 23 14 29 20 37
10 18 0 9 3 18 11 25 18 33 25 45
18 24 0 10 5 20 13 28 20 36 28 48

IBC軸承的噪音

軸承加速度振動極限表：

軸承公稱內徑
d/mm		 單個軸承振動值（dB)不超過
直徑系列0 直徑系列2 直徑系列3
Z Z1 Z2 Z3 Z Z1 Z2 Z3 Z4 Z Z1 Z2 Z3 Z4
3 35 34 32 28 36 35 32 30 37 36 33 31
4 35 34 32 28 36 35 32 30 37 36 33 31
5 37 36 34 30 38 37 34 32 39 37 35 33
6 37 36 34 30 38 37 34 32 39 37 35 33
7 39 38 35 31 40 38 36 34
8 39 38 35 31 40 38 36 34
9 41 40 36 42 40 37 35
10 43 42 38 33 44 42 39 35 30 46 44 40 37 32
12 44 43 39 34 45 43 39 35 30 47 45 40 37 32
15 45 44 40 35 46 44 41 36 31 48 46 42 38 33
17 45 44 40 35 47 45 41 36 31 49 47 42 38 33
20 47 45 41 36 48 46 42 38 33 50 48 43 39 34
22 47 45 41 36 48 46 42 38 33 50 48 43 39 34
25 48 46 42 38 49 47 43 40 36 51 49 44 41 37
28 49 47 43 39 50 48 44 41 37 52 50 45 42 38
30 49 47 43 39 50 48 44 41 37 52 50 45 42 38
32 50 48 44 40 51 49 45 42 38 53 51 46 43 39
35 51 49 45 41 52 50 46 43 39 54 52 47 44 40
40 53 51 46 42 54 52 47 44 40 56 54 49 46 41
45 55 53 48 45 56 54 49 46 43 58 56 51 47 44
公稱內徑d/mm V V1 V2 V3
低頻 中頻 高頻 低頻 中頻 高頻 低頻 中頻 高頻 低頻 中頻 高頻
3 80 44 44 60 35 32 48 26 22 31 16 15
4 80 44 44 60 35 32 48 26 22 31 16 15
5 110 72 60 74 48 40 58 36 30 35 21 18
6 110 72 60 74 48 40 58 36 30 35 21 18
7 130 96 80 92 66 54 72 48 40 44 28 24
8 130 96 80 92 66 54 72 48 40 44 28 24
9 130 96 80 92 80 54 72 48 40 44 28 24
10 160 120 100 120 80 70 90 60 50 55 35 30
12 160 120 100 120 100 70 90 60 50 55 35 30
15 210 150 120 150 100 85 110 78 60 65 46 35
17 210 150 120 150 125 85 110 78 60 65 46 35
20 260 190 150 180 125 100 130 100 75 80 60 45
22 260 190 150 180 125 100 130 100 75 80 60 45
25 260 190 150 180 125 100 130 100 75 80 60 45
28 260 190 150 180 125 100 130 100 75 80 60 45
30 300 240 190 200 150 130 150 120 100 90 75 60
32 300 240 190 200 150 130 150 120 100 90 75 60
35 300 240 190 200 150 130 150 120 100 90 75 60
40 360 300 260 240 180 160 180 150 130 110 90 80
45 360 300 260 240 180 160 180 150 130 110 90 80
50 420 320 320 280 200 200 210 160 160 125 100 100

IBC軸承的潤滑

1、軸承潤滑的作用
潤滑對滾動軸承的疲勞壽命和摩擦、磨損、溫升、振動等有重要影響，沒有正常的潤滑，軸承就不能工作。分析軸承損壞的原因表明，40%左右的軸承損壞都與潤滑不良有關。因此，軸承的良好潤滑是減小軸承摩擦和磨損的有效措施。除此之外，軸承的潤滑還有散熱，防銹、密封、緩和衝擊等多種作用。

2、脂潤滑
潤滑脂是由基礎油，增稠劑及添加劑組成的潤滑劑。當選擇時，應選擇非常適合于軸承使用條件的潤油脂，由于商標不同，在性能上也將會有很大的差別，所以在選擇的時候，必須注意。

軸承常用的潤滑脂有鈣基潤滑脂、鈉基潤滑脂、鈣鈉基潤滑脂、鋰基潤滑脂、鋁基潤滑脂和二硫化鉬潤滑脂等。

軸承中充填潤滑脂的數(shù)量，以充滿軸承內部空間的1/2-1/3為適宜。高速時應減少至1/3。過多的潤滑脂將使溫升增高。

3、油潤滑
在高速、高溫的條件下，脂潤滑已不適應時可採用油潤滑。通過潤滑油的迴圈，可以帶走大量熱量。

4、粘度
粘度是潤滑油的重要特性，粘度的大小直接影響潤滑油的流動性及摩擦面間形成的油膜厚度，軸承工作溫度下潤滑油的粘度一般是12-15cst。轉速愈高應選較低的粘度，負荷愈重應選較高的粘度。常用的潤滑油有機械油、高速機械油、汽輪機油、壓縮機油、變壓器油、氣缸油等。

造成IBC軸承損壞的原因、對策

滾動軸承，如果沒有選擇錯誤能夠正確使用的話，到軸承壽命之前，可使用很長一段時間，在這種情況下，損傷狀態(tài)為剝離。另一方面，還有意外的提早損傷，而經不住使用的早期損傷，作為該早期損傷的原因，有使用嚇潤滑上考慮的不夠，進而還有異物侵入，軸承組裝的誤差和軸的撓度大、對軸和軸承箱的研究不夠等?？梢哉f，這些原因互相重合的情況比較多。所以，要在充分瞭解軸承使用的機器，使用條件，軸承週邊得結構得基礎上，如果能弄清事故發(fā)生前后的狀況，再結合軸承的損傷情況和多種原因進行考察，就可以防止同類事故的再次發(fā)生。

1、剝離

損傷狀態(tài) 原　因 措　施
軸承再承受載荷旋轉時，內圈、外圈的滾道面或滾動體面由于滾動疲勞而呈現(xiàn)魚鱗狀的剝離現(xiàn)象。 載荷過大。
安裝不良（非直線性）
力矩載荷
異物侵入、進水。
潤滑不良、潤滑劑不合適
軸承游隙不適當。
軸承箱精度不好，軸承箱的剛性不均
軸的撓度大
生銹、侵蝕點、擦傷和壓痕
（表面變形現(xiàn)象）引起的發(fā)展。		 檢查載荷的大小及再次研究所使用的軸承
改善安裝方法
改善密封裝置、停機時防銹。
使用適當粘度的潤滑劑、改善潤滑方法。
檢查軸和軸承箱的精度。
檢查游隙。

2、擦傷

損傷狀態(tài) 原　因 措　施
所謂擦傷，是再滾道面和滾動面商，有隨著滾動的打滑和油膜熱裂產生的微小燒傷的匯總而發(fā)生的表面損傷。產生帶有粘著的表面粗糙。 高速輕載荷
急加減速
潤滑劑不適當
水的侵入		 改善預壓
改善軸承游隙
使用油膜性好的潤滑劑
改善潤滑方法
改善密封裝置

3、卡傷

損傷狀態(tài) 原　因 措　施
所謂卡傷是由于在滑動面?zhèn)a生的部分的微小燒傷匯總而產生的表面損傷。
滑道面、滾動面圓周方向的線狀傷痕。
滾子端面的擺線狀傷痕靠近滾子端面的軸環(huán)面的卡傷。		 過大載荷、過大預壓。
潤滑不良。
異物咬入。
內圈外圈的傾斜、軸的撓度。
軸、軸承箱的精度不良。		 檢查載荷的大小。
預壓要適當。
改善潤滑劑和潤滑方法。
檢查軸、軸承箱的精度。

4、斷裂

損傷狀態(tài) 原　因 措　施
所謂斷裂是指由于對滾道輪的擋邊或滾子角的局部部分施加樂衝擊或過大載荷而一小部分斷裂。 安裝時受到了打擊。
載荷過大。
跌落等使用不良。		 改善安裝方法（採用熱裝，使用適當?shù)墓ぞ邐A）。
糾正載荷條件。
軸承安裝到位，使擋邊受支承。

5、壓痕

損傷狀態(tài) 原　因 措　施
咬入了金屬小粉末，異物等的時候，在滾道面或轉動面上產生的凹痕。
由于安裝等時受到衝擊，在滾動體的間距間隔上形成了凹面（布氏硬度壓痕）。		 金屬粉末等的異物咬入。
組裝時或運輸過程中受到的衝擊載荷過大。		 沖擊軸套。
改善密封裝置。
過濾潤滑油。
改善組裝及使用方法。

6、燒傷

損傷狀態(tài) 原　因 措　施
滾道輪、滾動體以及保持架在旋轉中急劇發(fā)熱直至變色、軟化、熔敷和破損。 潤滑不良。
過大載荷（預壓過大）。
轉速過大。
游隙過小。
水、異物的侵入。
軸、軸承箱的精度不良、軸的撓度大。		 研究潤滑劑及潤滑方法。
糾正軸承的選擇。
研究配合、軸承間隙和預壓。
改善密封裝置。
檢查軸和軸承箱的精度。
改善安裝方法。

7、生銹，腐蝕

損傷狀態(tài) 原　因 措　施
軸承的生銹和腐蝕有滾道輪、滾動體表面的坑狀鏽、全面生銹及腐蝕。 水、腐蝕性物質（漆、煤氣等）的侵入。
潤滑劑不合適。
由于水蒸氣的凝結而附有水滴。
高溫多濕時停轉。
運輸過程重防銹不良。
保管狀態(tài)不合適。
使用不合適。		 改善密封裝置。
研究潤滑方法。
停轉時的防銹措施。
改善保管方法。
使用時要加以注意。

IBC軸承的安裝

軸承安裝的好壞與否，將影響到軸承的精度、壽命和性能。因此，請充分研究軸承的安裝，即請按照包含如下項目在內的操作標準進行軸承安裝。
1、清洗軸承及相關零件，（對已經脂潤滑的軸承及雙側具油封或防塵蓋，密封圈軸承安裝前無需清洗。）

2、檢查相關零件的尺寸及精加工情況

3、安裝方法
軸承的安裝應根據(jù)軸承結構，尺寸大小和軸承部件的配合性質而定，壓力應直接加在緊配合得套圈端面上，不得通過滾動體傳遞壓力，軸承安裝一般採用如下方法：

a. 壓入配合
軸承內圈與軸使緊配合，外圈與軸承座孔是較松配合時，可用壓力機將軸承先壓裝在軸上，然后將軸連同軸承一起裝入軸承座孔內，壓裝時在軸承內圈端面上，墊一軟金屬材料做的裝配套管（銅或軟鋼）。

軸承外圈與軸承座孔緊配合，內圈與軸為較松配合時，可將軸承先壓入軸承座孔內，這時裝配套管的外徑應略小于座孔的直徑。

如果軸承套圈與軸及座孔都是緊配合時，安裝室內圈和外圈要同時壓入軸和座孔，裝配套管的結構應能同時押緊軸承內圈和外圈的端面。

b.加熱配合

通過加熱軸承或軸承座，利用熱膨脹將緊配合轉變?yōu)樗膳浜系陌惭b方法。是一種常用和省力的安裝方法。此法適于過盈量較大的軸承的安裝，熱裝前把軸承或可分離型軸承的套圈放入油箱中均勻加熱80-100℃，然后從油中取出儘快裝到軸上，為防止冷卻后內圈端面和軸肩貼合不緊，軸承冷卻后可以再進行軸向緊固。軸承外圈與輕金屬制的軸承座緊配合時，採用加熱軸承座的熱裝方法，可以避免配合面受到擦傷。

用油箱加熱軸承時，在距箱底一定距離處應有一網柵，如圖2-7所示，或者用鉤子吊著軸承，軸承不能放到箱底上，以防沉雜質進入軸承內或不均勻的加熱，油箱中必須有溫度計，嚴格控制油溫不得超過100℃，以防止發(fā)生回火效應，使套圈的硬度降低。

c.推力軸承的安裝

推力軸承的周全與軸的配合一般為過渡配合，座圈與軸承座孔的配合一般為間隙配合，因此這種軸承較易安裝，雙向推力軸承的中軸泉應在軸上固定，以防止相對于軸轉動。

軸承的安裝方法，一般情況下是軸旋轉的情況居多，因此內圈與軸的配合為過盈配合，軸承外圈與軸承箱室的配合為間隙配合。

4、軸承運轉檢查
軸承安裝結束以后，應馬上進行運轉檢查，已確定安裝是否正常。

IBC軸承的使用和配合

1、使用注意事項
滾動軸承使精密零件，因而在使用時要求相應地持慎重態(tài)度，既變使用了高性能的軸承，如果使用不當，也不能達到預期的性能效果，所以，使用軸承使應注意以下事項：

▲保持軸承及其周圍環(huán)境的清潔。即使肉眼看不見的微笑灰塵進入軸承，也會增加軸承的磨損，振動和雜訊。

▲使用安裝時要認真仔細，不允許強力衝壓，不允許用錘直接敲擊軸承，不允許通過滾動體傳遞壓力。

▲使用合適、準確的安裝工具，儘量使用專用工具，極力避免使用布類和短纖維之類的東西。

▲防止軸承的銹蝕，直接用手拿取軸承時，要充分洗去手上的汗液，并涂以優(yōu)質礦物油后再進行操作，在雨季和夏季尤其要注意防銹。

2、軸承的配合
▲配合的選擇
滾動軸承的內徑尺寸和外徑尺寸是按標準公差製造的，軸承內圈與軸，外圈與座孔的配合鬆緊程度只能通過控制軸頸的公差和座孔的公差來實現(xiàn)。軸承內圈與軸的配合採用基孔制，軸承外圈與座孔的配合採用機軸制。
正確選擇配合，必須知道軸承的實際負荷條件，工作溫度及其他要求，而實際上是很困難的。因此，多數(shù)情況是根據(jù)使用精研選擇配合的。

▲負荷大小
套圈與軸或外殼間的過贏量取決于負荷的大小，較重的負荷採用較大的過贏量，較輕的負荷採用較小的過贏量。

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