常用滚动轴承的类型及其主要特性

出处：按学科分类—工业技术 北京出版社《现代综合机械设计手册中》第1218页（2272字）

常用滚动轴承大体有如下几种分类：

① 按照滚动体的形状，可分为球轴承和滚子轴承。球轴承中的球与滚道表面，在理论上为点接触：而滚子轴承则为线接触(或修正线接触)。一般来说，同样的外形尺寸，球轴承比滚子轴承的承载能力和耐冲击能力低，但摩擦小，高速性能好。

② 按所能承受载荷的方向或公称接触角的不同。可分为向心轴承和推力轴承。向心轴承指主要用于承受径向载荷的轴承，其公称接触角a为0～45°，如图4．10-1所示，包括深沟球轴承和角接触球轴承以及圆锥滚子轴承等。推力轴承则主要用于承受轴向载荷，其公称接触角为大于45°到90°，包括推力球轴承、推力滚子轴承(a=90°)和推力角接触轴承(45°＜a＜90°)等。

图4．10-1 滚动轴承的接触角

③ 按工作时能否调心，可分为刚性轴承和调心轴承。调心轴承允许的偏转角大，如图4．10-2所示。

图4．10-2 调心轴承允许内圈相对于外圈有一定的偏转角

④ 按安装轴承时其内、外圈可否分别安装，分有可分离型和不可分离型。另外，按轴承的结构，其内孔有圆柱孔和圆锥孔之分，以及有带密封装置和不带密封装置之别等。

⑤ 按精度等级，分为0、6、5、4及2级。其中2级精度最高，0级为普通级，另有6x级，但只用于圆锥滚子轴承。

⑥ 按运动方式可分为回转运动轴承和直线运动轴承。

滚动轴承内部的间隙，称为轴承的游隙。为使轴承在不同条件下均有良好的运转状态，标准中按游隙大小分成不同的组别(一般均采用基本组别)。

最常用的轴承套圈和滚动体的材料为GCr15或GCr15SiMn钢，4和2级精度的轴承用ZGCr15或ZGCr15SiMn钢。套圈和滚子的表面硬度为HRC61～65，钢球为HRC62～66(指GCr15、ZGCr15钢制)或HRC60～64(指GCr15SiMn、ZGCr15SiMn钢制，其中钢球为HRC60～66)。特殊条件下的套圈和滚动体用合金渗碳钢、合金调质钢(表面淬硬)、不锈钢或耐热钢制造。也有用非磁性材料、烧结材料或塑料制造的。保持器常用碳钢冲压而成，高速或其他特殊条件下可用铜合金、铝合金、尼龙和夹布酚醛塑料等。

适于特殊工况的轴承有：高速轴承，即D_pa(轴承节圆直径)×n(转速)＞10⁶mm·r／min；或超过一般轴承极限转速的1．6倍：高温轴承(工作温度＞200℃，套圈与滚动体用耐热钢，(如Cr4Mo4V、W18Cr4-V、钴基合金、碳化钛，保持架用镀银的硅铁青铜或1Cr18Ni9Ti；工作温度＞500℃，通常采用无保持架结构)；低温轴承(零下60℃以下，套圈与滚动体用9Cr18，保持架用填充玻璃纤维的聚四氟乙烯，有时加入MoS₂)；真空轴承(套圈与滚动体用轴承钢或9Cr18制成，用硅脂润滑，采用带防尘盖或密封圈轴承。真空度特高时，用固体润滑剂，工作表面镀银、金或喷MoS₂膜等)；耐腐蚀轴承(套圈与滚动体用不锈钢9Cr18、Cr14Mo4，保持架用不锈钢1Cr18Ni9Ti或聚四氟乙烯，轻载时套圈用氟塑料等)；防磁轴承(套圈与滚动体用铍青铜，处理后硬度为HRC36～40，保持架用聚四氟乙烯或聚甲醛)等。

常用滚动轴承的结构型式、特性和应用见表4．10-1。

表4．10-1 常用滚动轴承的结构型式、特性和应用

注：① 额定动载荷比指同一尺寸系列(直径和宽度)的各类轴承的额定动载荷与深沟球轴承(推力轴承的则和单向推力球轴承比)的额定动载荷之比。

② 极限转速比指同一尺寸系列同为普通级精度的各类轴承的极限转速(脂润滑)与深沟球轴承的极限转速之比。“高”指比值为0．9～1，“中”指0．6～0．9，“低”指0．6以下。

③ 在轴承限制轴(或外壳)移动的能力栏中：Ⅰ—轴承能将轴(外壳)的双向轴向位移限制在其轴向游隙范围以内；Ⅱ—只能限制轴(外壳)单向的轴向位移；Ⅲ—不能限制轴(外壳)的轴向位移。