skf軸承6309-2Z微型高速電機(jī)深溝球軸承

東莞市西力軸承有限公司
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聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料抗研磨材料的優(yōu)點(diǎn)特性及應(yīng)用 ：

a.具有杰出的抗磨損性能. 在有研磨顆粒的工況中優(yōu)于橡膠、青銅、碳石墨等材料。

b.廣泛用于污水泵、海水泵（工作環(huán)境是沙粒和其它研磨粒）中的襯套， 管線泵軸承和碗口耐磨環(huán)。

c.只推薦作為固定部件用（由于材料的溫度限制）。

d.相比于其它的非金屬材料，抗研磨復(fù)合材料 具有更好的抗化學(xué)腐蝕性。

e.相比于橡膠襯套和其它金屬材料，聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料材料具有低的摩擦系數(shù)。1.壓鑄法制造保持架

壓鑄保持架的原材料為鋁合金、黃銅，將原材料熔化后澆入壓鑄機(jī)的壓鑄模內(nèi)，一次將保持架壓鑄成形。鑄件澆口在車床上車去。此方的工藝特點(diǎn)是：

（1）保持架直接壓鑄成型，能獲得良好的幾何形狀和尺寸精度，無需機(jī)械加工，生產(chǎn)效率高。

（2）壓鑄成形后，金屬結(jié)晶凝固，組織精密，表面質(zhì)量好并耐磨。

（3）材料利用率高，降低成本。

但壓鑄鋁合金保持架時，需大噸位設(shè)備，模具設(shè)計與制造復(fù)雜，壓鑄時容易使保持架兜孔拉傷。在軸承承受沖擊、震動和速度多變的條件下，需要進(jìn)一步提高壓鑄保持架的質(zhì)量。

2.塑鑄法制造保持架

將真空干燥粒狀的工程塑料置于料桶內(nèi)，經(jīng)過電阻絲加熱熔化成半液體狀態(tài)，借助柱塞或移動螺桿加壓，使半液態(tài)原料從噴咀注入注塑成機(jī)的成形模具內(nèi)，經(jīng)過保溫、冷卻后獲得所需要的保持架。他的工藝特點(diǎn)是：在實例加工中，采用軸承鋼作為球軸承材料。砂輪采用φ25X30的砂輪，砂輪圓角R3，磨削主軸轉(zhuǎn)速60000rpm，在本加工中使用40000rpm，C軸轉(zhuǎn)速400rpm，冷卻方式為水冷，加工環(huán)境溫度控制在20±1 o。圖七為采用這種方法進(jìn)行磨削得到的球軸承內(nèi)圈，采用三坐標(biāo)測量機(jī)進(jìn)行各個尺寸的計量。結(jié)果顯示，通過這種方法得到的尺寸精度基本滿足圖紙要求。

4. 結(jié)束語

通過UG軟件對球軸承進(jìn)行造型并進(jìn)行前期的有限元分析，確定了通過數(shù)控外圓磨床數(shù)控插補(bǔ)完成球軸承的磨削。并且通過UG進(jìn)行溫度有限元分析，控制影響球軸承尺寸精度的關(guān)鍵因素。制造出來的球軸承基本滿足圖紙的尺寸以及表面粗糙度要求，滿足使用要求。1外觀特點(diǎn)

振動專用軸承：

A.滾動體直徑加大，滾動體長度加大。
B.保持架由外圈擋邊引導(dǎo)滾子，減少對滾子的作用力。
C.采用內(nèi)圈擋邊引導(dǎo)滾子，改善滾子運(yùn)轉(zhuǎn)。
D.圓柱滾子軸承保持架采用整體式結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度大大提高。
E.調(diào)心軸承外徑設(shè)計有油槽油孔，潤滑效果好。

普通軸承：

A.滾子體直徑和滾動體長度均小。
B.保持架有滾子或內(nèi)圈引導(dǎo)。
C.圓柱滾子軸承保持架采用鉚釘結(jié)構(gòu)，容易松動、掉蓋。
D.調(diào)心軸承外徑無油槽油孔，潤滑效果差。

2.選用材料

振動專用軸承：

A.內(nèi)外圈及滾動體采用真空脫氣軸承鋼，耐疲勞性能好。
B.保持架采用鋁鐵錳青銅材料，強(qiáng)度高，彈性好，耐磨性能更好。

普通軸承：

A.內(nèi)外圈及滾動體采用普通軸承鋼。
B.保持架采用鋅黃銅材質(zhì)，強(qiáng)度低，彈性差。

3.熱處理方式

振動專用軸承：

A.內(nèi)外圈采用貝-馬混合淬火或馬氏淬火+高溫回火，硬度均勻，內(nèi)應(yīng)力?。豁g性好，抗沖擊和振動。
B.在150C溫度以內(nèi)工作時，穩(wěn)定性好。

普通軸承：

內(nèi)外圈采用普通淬火方式，韌性差，抗沖擊和振動性能差，熱穩(wěn)定性不好。

4.公差及制造工藝

振動專用軸承：

A.嚴(yán)格按P6級精度標(biāo)準(zhǔn)制造，尤其內(nèi)外徑公差度很小。
B.滾動體尺寸相互差≤0.002
C.圓柱滾子外徑有凸度修行，避免應(yīng)力集中。
D.滾動表面超精處理，光潔度高。

普通軸承：

A.普通PO級精度公差（部分P6級標(biāo)準(zhǔn)）制造。
B.滾動體分組≤0.005。
C.圓柱滾子無凸度修行。
D.部分滾道只作拋光處理，光潔度低。

5.內(nèi)部游隙

振動專用軸承：

游隙按振動機(jī)械要求生產(chǎn)，范圍控制在很小范圍內(nèi)，一致性好。


普通軸承：

游隙一般按標(biāo)準(zhǔn)組或C3組生產(chǎn)，游隙或小，或是范圍大，離散性大。

6.使用效果

振動專用軸承：

噪音低，溫升小，穩(wěn)定性好，使用壽命長，沒有早期疲勞現(xiàn)象。

普通軸承：

噪音大，溫升高，穩(wěn)定性不好，使用壽命短，有早期疲勞現(xiàn)象。


（1）保持架一次塑注成形，能獲得的幾何形狀和尺寸精度及低表面粗糙度值，無需機(jī)械加工，生產(chǎn)效率高。

（2）模具和塑鑄成形簡單，軸承裝配方便，容易實現(xiàn)自動化控制。

（3）塑料保持架具有耐磨、防磁和低摩擦等良好性能。

但由于塑料本身所存在的熱變形、老化和脆裂等缺點(diǎn)，以及保持架結(jié)構(gòu)和塑注工藝上的一些問題，使塑鑄保持架的應(yīng)用受到限制將工件淬火冷卻至室溫后，立即放置在低于室溫的環(huán)境下停留一定時間，取出置于室溫中，這種低于室溫的處理叫冷處理。軸承鋼冷處理常采用冷凍機(jī)和干冰酒精溶液。

1.冷處理的作用

精密軸承對尺寸穩(wěn)定性要求較高；套圈淬火（尤其是分級淬火）后，內(nèi)部組織仍保留較多的殘余奧氏體，這種殘余奧氏體是不穩(wěn)定的組織，在儲存和使用軸承過程中，會不斷地發(fā)生變化，從而改變軸承的精度。為此采用冷處理工藝，它能減少組織中的殘余奧氏體，稍微提高零件的硬度。

2.冷處理工藝

淬火后在室溫停留：淬火后，一定要使套圈內(nèi)外均勻冷至室溫后進(jìn)行冷處理，否則容易開裂，冷至室溫后馬上冷處理（一般不超過30min），否則會中止奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變。

冷處理溫度：冷處理的溫度主要根據(jù)鋼的馬氏體轉(zhuǎn)變終止溫度Mf，另外還要考慮冷處理對機(jī)械性能的影響及工藝性等因素。

對于GCr15鋼，冷處理選用-70℃；精度要求不甚高的套圈或設(shè)備有限制時，冷處理溫度可選為-40～-70℃；超精密軸承，可在-70℃～-80℃之間進(jìn)行冷處理。過冷的溫度影響軸承沖擊疲勞和接觸壽命。

冷處理保溫：雖然大量馬氏體的轉(zhuǎn)變是在冷到一定溫度傾刻間完成的，但為使一批套圈表面與心部都均勻達(dá)到冷處理溫度，需要一定的保溫時間，一般為1～1.5h。

冷處理后的回火:套圈冷處理后放在空氣中,其溫度緩慢升至室溫后及時進(jìn)行回火。溫升不能太快，否則容易開裂；回火及時，否則套圈內(nèi)部較大的殘余應(yīng)力會導(dǎo)致套圈開裂，一般不超過2h1.滾道聲

滾道聲是由于軸承旋轉(zhuǎn)時滾動體在滾道中滾動而激發(fā)出一種平穩(wěn)且連續(xù)性的噪聲，只有當(dāng)其聲壓級或聲調(diào)極大時才引起人們注意。其實滾道聲所激發(fā)的聲能是有限的，如在正常情況下，優(yōu)質(zhì)的6203軸承滾道聲為25～27dB。這種噪聲以承受徑向載荷的單列深溝球軸承為典型，它有以下特點(diǎn)：a.噪聲、振動具有隨機(jī)性；b.振動頻率在1kHz以上；c.不論轉(zhuǎn)速如何變化，噪聲主頻率幾乎不變而聲壓級則隨轉(zhuǎn)速增加而提高；d.當(dāng)徑向游隙增大時，聲壓級急劇增加；e. 軸承座剛性增大，總聲壓級越低，即使轉(zhuǎn)速升高，其總聲壓級也增加不大；f.潤滑劑粘度越高，聲壓級越低，但對于脂潤滑，其粘度、皂纖維的形狀大小均能影響噪聲值。

滾道聲產(chǎn)生源在于受到載荷后的套圈固有振動所致。由于套圈和滾動體的彈性接觸構(gòu)成非線性振動系統(tǒng)。當(dāng)潤滑或加工精度不高時就會激發(fā)與此彈性特征有關(guān)的固有振動，傳遞到空氣中則變?yōu)樵肼?。眾所周知，即使是采用了?dāng)代超的制造技術(shù)加工軸承零件，其工作表面總會存在程度不一的微小幾何誤差，從而使?jié)L道與滾動體間產(chǎn)生微小波動激發(fā)振動系統(tǒng)固有振動。盡管它是不可避免的，然而可采取高精度加工零件工作表面，正確選用軸承及使用軸承使之降噪減振。

2.落體滾動聲

該噪聲一般情況下，大都出現(xiàn)在低轉(zhuǎn)速下且承受徑向載荷的大型軸承。當(dāng)軸承在徑向載荷下運(yùn)轉(zhuǎn)，軸承內(nèi)載荷區(qū)與非載荷區(qū)，若軸承具有一定徑向游隙時，非載荷區(qū)的滾動體與內(nèi)滾道不接觸，但因離心力的作用則可能與外圈接觸，為此，在低轉(zhuǎn)速下，當(dāng)離心力小于滾動體自重時，滾動體會落下并與內(nèi)滾道或保持架碰撞且激發(fā)軸承的固有振動和噪聲，并且有以下特點(diǎn)：a.脂潤滑時易產(chǎn)生，油潤滑時不易產(chǎn)生。當(dāng)用劣質(zhì)潤滑脂時更易產(chǎn)生。b.冬季常常發(fā)生。c.對于只作用徑向載荷且徑向游隙較大時也易產(chǎn)生。d.在某特定范圍內(nèi)也會產(chǎn)生且不同尺寸的軸承其速度范圍也不同。e.可能是連續(xù)聲亦可能是斷續(xù)聲。f.該強(qiáng)迫振動常激發(fā)外圈的二階、三階彎曲固有振動，從而發(fā)出該噪聲。通過采用預(yù)載荷方法可有效降低該噪聲，減少裝機(jī)后軸承工作徑向游隙，選用良好潤滑劑亦能有所改善，有些國外企業(yè)采用輕型滾動體，如陶瓷滾子或空心滾子等技術(shù)措施來防止這種噪聲的產(chǎn)生。

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