浅议滚动轴承的安装

　　摘　要：滚动轴承安装前的注意事项有：明确轴承型号，了解轴承定位方式，确认轴承安装配合要求等。轴承安装方法有：机械安装法、加热安装法和游隙控制安装法。在安装时禁止用明火加热，不敲打轴承内圈和外圈，保证现场清洁。
　　关键词：滚动轴承；安装；注意事项
　　滚动轴承是各种旋转机械中Z广泛使用的一种通用零部件，是机器Z容易损坏的零件之一，滚动轴承一旦出现故障，对机械的正常工作影响很大。因此，滚动轴承的正确安装是减少轴承故障、延长轴承使用寿命的重要保证。据统计，16％的轴承失效是由于安装不当引起的，因此，在安装轴承时，必须严格依据操作规范进行。
　　1　轴承安装前的注意事项
　　（1）明确轴承的型号
　　轴承的型号能表示轴承的基本尺寸、原始游隙、保持架类型、密封形式、润滑要求等，因此，在开始安装之前必须明确轴承的型号是否正确。
　　（2）了解轴承的定位方式
　　一根轴要平稳运转，至少需要有2个支点进行轴向和径向支撑，每个支点至少有1个或者1个以上的轴承。一般情况下，一个轴承起定位作用，另一个轴承不起定位作用。在特殊情况下，两个轴承同时起定位作用。
　　定位轴承提供径向支撑和轴向导向。因此，定位轴承必须在轴上和轴承室同时被固定。深沟球轴承、球面滚子轴承、双列角接触球轴承、成对的单列角接触球轴承都可以作为定位轴承；成对的圆锥滚子轴承也可以作为定位轴承使用；没有法兰的圆柱滚子轴承和有径向间隙的推力轴承搭配时，也可以作为定位轴承。非定位轴承仅仅提供径向支持，其在轴向必须可以移动。轴向移动可以由轴承本身产生（例如圆柱滚子轴承），也可以由轴承内圈或者外圈与其支撑之间的相对运动产生。交叉定位轴承可以由至少在一个方向同时承受轴向负载的球轴承或者滚子轴承组成。轴承的定位方式不同，安装轴承时轴承的方向也不同。
　　（3）确认轴承的安装配合要求
　　所有标准滚动轴承的内孔和外圈的直径公差都已经标准化。为了取得合适的安装配合（过盈、过渡或者间隙配合），可以根据标准公差表选取合适的轴公差或者轴承座公差。对于按照正常公差标准制造的轴承来说，相应的轴承孔的精度应该至少达到IT7级，而在轴上应该达到IT6级。对于需要安装紧定套或者退卸套的场合，精度级别可以比较低（IT9级或者IT10级即可）^[1]。轴承内孔与轴的配合，轴承外圈与轴承座的配合情况（配合值的范围）一般在设备设计时已经给出，在安装轴承之前，应根据设备使用手册给出的标准进行核实和确认，如果配合不当，会使轴承过热被烧伤或使轴承座圈产生裂纹。
　　（4）调整轴承游隙
　　轴承本身的轴向和径向游隙在加工时已经确定（用C1/C2/C0/C3/C4/C5/表示）。在安装后轴承的剩余游隙会减小，在设备开始运转后，随着温度的上升，该游隙会进一步减少，但仍能维持一个微小的正值。Z佳的剩余游隙能保证Z长的轴承使用寿命，过大或过小都会影响轴承的使用寿命。对于圆柱内孔轴承，剩余游隙主要靠轴承与其安装位置的配合来保证，因此，在安装之前必须仔细测量安装位置的尺寸。对于圆锥孔轴承，剩余游隙由安装松紧度控制，因此，在安装过程中要严格遵守相关的游隙控制标准。
　　（5）保证轴承清洁
　　在开始安装之前，不要急于打开轴承的包装，以免杂质进入，必须用清洁的汽油或煤油仔细清洗，并用压缩空气吹干（禁止使用起毛的抹布擦拭），再涂上干净优质或高速、高温的润滑油方可安装使用。清洁度对轴承寿命和振动噪声的影响非常大。要特别注意，全封闭轴承不需要清洗加油。
　　（6）保证干净、清洁的现场和润滑油
　　不洁净的现场会导致异物进入润滑脂或者轴承运转部件，进而导致轴承异常或损坏。正常情况下，运动部件之间的油膜只有0.1μｍ～1μｍ，而一个粉尘微粒的尺寸是它的10倍甚至更大。这些微粒的存在将会导致应力集中，使轴承提前损坏。
　　（7）轴承安装时的润滑和更换润滑脂
　　润滑对轴承的运转及寿命有极为重要的影响。对于新轴承，安装之前，其内圈和外圈之间的空间应该完全涂满润滑脂，在涂抹时应该适当转动轴承，使润滑脂分布均匀。对于轴承室内剩余的空间，应该填充润滑脂30％～50％，如果轴承室一侧有排脂口，应该将另一侧的空间完全填满润滑脂，以便于下次手动加油时能顺利挤走旧油。
　　2　常见的轴承安装方法
　　2.1　机械安装法
　　（1）手锤和安装套法
　　该方法适用于小型圆柱孔轴承（轴承直径小于80mm），特别是深沟球轴承，安装时用锤击方式。由于轴承的淬硬套圈对锤击很敏感，所以应当小心。在任何情况下都禁止用锤子直接敲击内、外圈，禁止用外圈向内圈的传递力和用内圈向外圈的传递力使其前进，Z好借用平端面软钢套筒进行安装。这样，锤击力可均匀分布在整个圆周上，避免套圈歪斜卷边。
　　（2）压力机安装法
　　当轴承直径增加和过盈量增加时，可用压力机将轴承先压装在轴上，然后将轴连同轴承一起装入轴承座孔内，压装时在轴承内圈端面上，垫一软金属材料做成的装配套管（铜或软钢），装配套管的内径应比轴颈的直径略大，外径直径应比轴承内圈挡边略小，以免压在保持架上。轴承外圈与轴承座孔紧配合，内圈与轴松配合时，可将轴承先压入轴承座孔内，这时装配套管的外径应略小于座孔的直径。如果轴承套圈与轴及座孔都是紧配合，安装时内圈和外圈要同时压入轴和座孔，装配套管的结构应能同时押紧轴承内圈和外圈的端面。
　　2.2　加热安装法
　　除了小型锥孔轴承、小型带锥套轴承、小型带退卸套轴承外，加热安装法对多数轴承都适用。安装前把可分离型轴承的套圈放入油箱中均匀加热到80℃～100℃，然后从油中取出尽快装到轴上，为防止冷却后内圈端面和轴肩贴合不紧，轴承冷却后可再进行轴向紧固。如果要将轴安装到轴承座孔中，只需要使轴承座孔的温度上升20℃～50℃即可，这样可以避免配合面受到擦伤。用油箱加热轴承时，用钩子吊着轴承，距箱底一定距离处应有一网栅，轴承不能放到箱底上，以防止杂质进入轴承内或加热不均匀。油箱中必须有温度计，密切监视轴承温度的变化，严格控制油温，不得超过100℃，以防止发生回火效应，降低套圈的硬度^[2]。
　　2.3　游隙控制安装法
　　游隙控制安装法主要适用于圆锥内孔轴承的安装。圆锥孔轴承可以直接装在有锥度的轴颈上或装在紧定套和退卸套的锥面上，其配合的松紧程度可用轴承径向游隙减小量来衡量，因此，安装前应测量轴承径向游隙，安装过程中应经常测量游隙以达到所需的游隙减小量，一般采用锁紧螺母安装，也可采用加热安装。无论用哪种方法，关键是控制好游隙（原始游隙和剩余游隙）。轴承游隙可以通过查表获得。
　　3　轴承安装的常见错误和禁忌
　　（1）禁止随意敲打轴承的内圈和外圈，或者靠外圈或内圈传递力。防止通过轴承的滚子或者滚珠传递力损伤轴承。
　　（2）禁止用明火直接加热轴承。明火加热火焰的温度太高，会造成退火，降低轴承的硬度，影响其使用寿命。
　　（3）防止现场不清洁。如果轴承内有铁屑、毛刺、灰尘等异物进入，将使轴承在运转时产生噪声与振动，甚至损伤滚道和滚动体。
　　参考文献：
　　[1]王开华，唐景山，蔡跃明，等.院校课堂教学互动问题分析及对策[J].解放军理工大学学报，2010，（4）：67-70.
　　[2]钦茂光，肖荣利.课堂教学互动存在问题分析及对策[J].坦克兵学刊，2009，（2）：15.
　　[3]黄荣英.有效课堂教学互动的实践探索[J].教学研究，2008，（2）：20-21.