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    轴承(“Bearing”,日本人称“轴受”)是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。也可以说,当其它机件在轴上彼此产生相对运动时,用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。      轴承是当代机械设备中一种举足轻重的零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体,用以降低设备在传动过程中的机械载荷摩擦系数。按运动元件摩擦性质的不同,轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两类。
    中国是世界上较早发明滚动轴承的国家之一,在中国古籍中,关于车轴轴承的构造早有记载。从考古文物与资料中看,中国最古老的具有现代滚动轴承结构雏形的轴承,出现于公元前221~207年 (秦朝)的今山西省永济县薛家崖村。新中国成立后,特别是上世纪七十年代以来,在改革开放的强大推动下,轴承工业进入了一个崭新的高质快速发展时期。     十七世纪末,英国的C.瓦洛设计制造球轴承,并装在邮车上试用以及英国的P.沃思取得球轴承的专利。十八世纪末德国的H.R.赫兹发表关于球轴承接触应力的论文。 在赫兹成就的基础上,德国的R.施特里贝克、瑞典的A.帕姆格伦等人进行了大量的试验,对发展滚动轴承的设计理论和疲劳寿命计算作出了贡献。随后,俄国的N.P.彼得罗夫应用牛顿粘性定律计算轴承摩擦。      17世纪,伽利略对“固定球”的,或者“笼装球”的球轴承做过最早的描述。但在随后相当长的时间里,在机器上安装轴承一直没有实现。 第一个关于球沟道的专利是卡马森的菲利普·沃恩在1794年获得的。     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。这奠定了创建独立的轴承工业的基础。
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    轴承是各类机械装备的重要基础零部件,它的精度、性能、寿命和可靠性对主机的精度、性能、寿命和可靠性起着决定性的作用。在机械产品中,轴承属于 高精度产品,不仅需要数学、物理等诸多学科理论的综合支持,而且需要材料科学、热处理技术、精密加工和测量技术、数控技术和有效的数值方法及功能强大的 计算机技术等诸多学科为之服务,因此轴承又是一个代表国家科技实力的产品。     随着轴承制造行业竞争的不断加剧,大型轴承制造企业间并购整合与资本运作日趋频繁,国内优秀的轴承制造企业愈来愈重视对行业市场的研究,特别是对产业发展环境 和产品购买者的深入研究。正因为如此,一大批国内优秀的轴承制造品牌迅速崛起,逐渐成为轴承制造行业中的翘楚!     当前我国轴承行业主要面临三大突出问题:分别是行业生产集中度低、研发和创新能力低、制造技术水平低。     第一,行业生产集中度低。     专家认为,造成这种情况的原因:一是原有的国有大型企业由于体制和机制上的问题,发展相对缓慢;二是优势民营、私营企业尚处于成长阶段;三是低水平重复建设,行业厂点过于分散,通用轴承产能严重过剩。     第二,研发和创新能力低。     当前我们的设计和制造技术基本上是模仿,几十年一贯制。产品开发能力低,表现在:虽然对国内主机的配套率达到80%,但高速铁路客车、中高档轿车、计算机、 空调器、高水平轧机等重要主机的配套和维修轴承,基本上靠进口。     第三,制造技术水平低。     我国轴承工业制造工艺和工艺装备技术发展缓慢,车加工数控率低,磨加工自动化水平低,全国仅有200多条自动生产线。大多数企业,尤其是国有 老企业中作为生产主力的仍是传统设备。对轴承寿命和可靠性至关重要的先进热处理工艺和装备,如控制气氛保护加热、双细化、贝氏体淬火等覆 盖率低,许多技术难题攻关未能取得突破。轴承钢新钢种的研发,钢材质量的提高,润滑、冷却、清洗和磨料磨具等相关技术的研发,尚不能 适应轴承产品水平和质量提高的要求。因而造成工序能力指数低,一致性差,产品加工尺寸离散度大,产品内在质量不稳定而影响轴承的 精度、性能、寿命和可靠性。
    国家标准     1.振动加速度国家标准(俗称Z标)     该标准制定比较早,以测量轴承旋转时的振动加速度值,来判定轴承的质量等级,分为Z1、Z2、Z3由低到高三个质量等级。目前国内轴承制造厂家仍然在使用,以振动加速度值来衡量轴承的优劣,仅仅简单地反映了轴承的疲劳寿命。     2.振动速度标准(俗称V标)     由于原振动加速度标准还没有废除,所以该标准是以机械工业部颁标准出现的,是参考欧洲标准结合我国实际情况和需要制定的,以检测轴承振动速度来划分轴承的质量等级(等同于国家标准)。分为V、V1、V2、V3、V4五个质量等级。各种球轴承质量等级从低到高为V、V1、V2、V3、V4 ;辊子轴承(圆柱、圆锥)质量等级从低到高为V、V1、V2、V3四个质量等级。
    检测方法     1.振动测量仪检测     轴承在运行中,ISO2372标准虽然是以振动速度来判断振动是否超标,但在现场实际中要特别关注轴承加速度值的变化,轴承的损坏过程大多是初期表现为疲劳损伤,这点一般可以表现为明显的加速度升高,随着疲劳的发展,逐渐出现振动速度和位移的升高,预示着轴承出现了疲劳破坏。 特别对于轴承进行检测时,要细心关注振动值是否出现不稳定地摆动(建议使用模拟量的指针式仪器,可以观察的非常明显),如果出现摆动,预示着出现了不稳定的振动信号,加速度也大,特别是速度同时增大,极有可能存在轴承“耍套”故障。     2.国内轴承质量检测分析     3.进口轴承质量检测分析
    ——润滑目的——     滚动轴承的润滑目的是减少轴承内部摩擦及磨损,防止烧粘。其润滑效用如下。     1,减少摩擦及磨损     在构成轴承的套圈、滚动体及保持器的相互接触部分,防止金属接触,减少摩擦、磨损。     2,长疲劳寿命     轴承的滚动疲劳寿命,在旋转中,滚动接触面润滑良好,则延长;相反地,油粘度低,润滑油膜厚度不好,则缩短。     3,排出摩擦热、冷却     循环给油法等可以用油排出由摩擦发生的热,或由外部传来的热,冷却。防止轴承过热,防止润滑油自身老化。     4,其他     也有防止异物侵入轴承内部,或防止生锈、腐蚀之效果。
    ——润滑方法——      轴承的润滑方法,分为脂润滑和油润滑。为了使轴承很好地发挥机能,首先,要选择适合使用条件、使用目的的润滑方法。若只考虑润滑,油润滑的润滑性占优势。但是,脂润滑有可以简化轴承周围结构的特长,将脂润滑和油润滑的利弊比较。润滑时要特别注意用量,不管是油润滑还是脂润滑,量太少润滑不充分影响轴承寿命,量太多会产生大的阻力,影响转速。
    经过技术人员的长期总结,轴承发响有以下10种原因,可能还有很多是我们没有碰到过的,以后会慢慢后补。     1、轴承中混入砂粒或碳粒等杂质,起到研磨剂作用     2、轴承中混入水份,酸类或油漆等污物,起到腐蚀作用;     3、轴承的游隙太小(配合选择得不恰当);     4、润滑油或润滑脂品种选得不对;     5、润滑不足(油位太低,油或脂通过密封漏损);     6、轴承被座孔夹扁(座孔的圆度不好,或座孔扭曲不直);     7、轴承座的底面的垫铁不平(导致座孔变形甚至轴承座出现裂纹);     8、轴承座孔内有杂物(残留有切屑,尘粒等);     9、密封圈偏心(碰到相邻零件并发生摩擦);     10、轴承受到额外载荷(轴承受到轴向蹩紧,或一根轴上有两只固定端轴承)。
    为使轴承充分发挥并长期保持其应有的性能,必须切实做好定期维护保养(定期检查)。     通过适当的定期检查,做到早期发现故障,防止事故于未然,对提高生产率和经济性十分重要。     保管     轴承在出厂时均涂有适量的防锈油并用防锈纸包装,只要该包装不被破坏,轴承的质量将得到保证。     但长期存放时,拟在湿度低于65%、温度为20℃左右的条件下,存放在高于地面30cm的架子上为宜。另外,保管场所应避开直射阳光或与寒冷的墙壁触。     清洗     将轴承拆下检查时,先用摄影等方法做好外观记录。另外,要确认剩余润滑剂的量并对润滑剂采样,然后再清洗轴承。     a、轴承的清洗分粗洗和精洗进行,并可在使用的容器底部放上金属网架。     b、粗洗时,在油中用刷子等清除润滑脂或粘着物。此时若在油中转动轴承,注意会因异物等损伤滚动面。     c、精洗时,在油中慢慢转动轴承,须仔细地进行。     通常使用的清洗剂为中性不含水柴油或煤油,根据需要有时也使用温性碱液等。不论用哪种清洗剂,都要经常过滤保持清洁。     清洗后,立即在轴承上涂布防锈油或防锈脂。
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