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滚动轴承 —— 通用基础知识

发布日期：2026-10-09 16:56:10

一、滚动轴承功能

滚动轴承属于机械元件，用于支撑轴和轮轴，根据其设计，它们可以承受径向或轴向载荷，并同时能够使轴或安装在转轴上的部件旋转。通过鼓形或滚子形的滚动体传递力。优点包括以下几点：

① 从静止状态开始启动，低摩擦；

② 冷却和润滑要求低，通常脂润滑就足够；

③ 轻松实现径向、轴向和联合载荷；

④ 几乎可以实现无游隙或预紧运行；

⑤ 作为即装即用的标准配件系列，滚动轴承应用于全世界。

二、滚动轴承类型

滚动轴承分为不同的轴承类型和设计，滚动轴承技术发展的起点是基于球轴承为代表的，如今有大量的轴承类型用于非常特定的运行环境。然而，任何滚动轴承的设计都有各种各样的准则来确定技术要素。滚动轴承的选型依据：

① 可用的安装条件；

② 载荷的类型和大小；

③ 一般的转速或运动周期；

④ 机械零件和工厂组件所需的引导精度；

⑤ 轴承的刚性；

⑥ 环境条件；

⑦ 安装和拆卸。

除了滚动轴承的技术参数外，例如动载荷、静载荷、允许的速度、轴承游隙、轴承预紧、适当的保持架改进设计和所需的润滑方式，在轴承选型是都必须要考虑。

1、深沟球轴承

由于深沟球轴承结构简单，能承受径向载荷、轴向载荷和联合载荷，是被应用最广泛的轴承类型。深沟球轴承不可分离，只允许很小的倾斜角度。深沟球轴承的另一个优点是低摩擦和高速适应性。

2、角接触球轴承

角接触球轴承分为单列和双列轴承，该类轴承适用于非常高的转速，能承受轴向力和径向力。由于接触角的设计，即使是纯径向载荷也会产生轴向载荷。因此，单列角接触球轴承应始终成对安装或与另一个角接触轴承组合安装，尺寸系列不同接触角也不同。在预紧状态下，角接触球轴承具有高刚性和良好的引导精度。

3、四点接触球轴承

四点接触球轴承是单列角接触球轴承的一种特殊类型，它们可以承受双向的交变轴向力，必须避免轴承的径向负荷。四点接触球轴承由两种类型。带有双半内圈的轴承称为QJ系利轴承，带有双半外圈的为Q系列轴承。轴承套圈的分体式设计确保更方便的安装，例如在齿轮箱结构中。

4、圆柱滚子轴承

由于设计的多样性，这类轴承有更加宽泛的结构类型，不需要受限于高径向载荷能力的限制。通常情况下，圆柱滚子轴承相比于深沟球轴承有更高的径向承载能力，各类设计的圆柱滚子轴承都能承受单侧轴向载荷。圆柱滚子轴承分为单列、多列、带保持架和不带保持架的结构设计，可分离式设计便于用户的安装。根据系列不同，可允许的最大倾斜角度为3~4弧分。双列圆柱滚子轴承具有较大的径向载荷能力，根据设计不同，可承受较小的轴向力。多列圆柱滚子轴承具有最高的径向承载能力，必须始终避免倾斜，主要应用于重工业（如轧机或辊压机），与单列圆柱滚子轴承相比速度会大大降低。满装圆柱滚子轴承不带保持架，装有更多数量的圆柱滚子，这类轴承与带保持架的轴承相比，径向载荷能力明显更高，但是由于滚动体的相互摩擦使速度降低。

圆柱滚子轴承类型

5、圆锥滚子轴承

圆锥滚子轴承类似于角接触球轴承能承受轴向力和径向力，由于设计的不同，圆锥滚子轴承能承受高轴向力和径向力。在承受径向载荷时，由于其接触角的形式也通常伴有轴向载荷。基于此原因，圆锥滚子轴承通常是成对安装的。圆锥滚子轴承的转速低于角接触球轴承。圆锥滚子轴承可分离，可分为带锥形的外圈和内圈。圆锥滚子轴承分为公制和英制，后者有不同的命名方法。

6、调心滚子轴承

带鼓形滚子的轴承分为鼓形滚子轴承（单列）和调心滚子轴承（双列）。由于带有球面轮廓的内外圈滚道和鼓形滚动体，两种类型的轴承都能够补偿不对中。鼓形滚子轴承用于较低的载荷，调心滚子轴承主要应用于高径向力、冲击和不对中的场合下。与鼓形滚子轴承相比，调心滚子轴承能够承载更大的轴向力。两种轴承类型都不可分离。

7、推力圆柱滚子轴承

推力圆柱滚子轴承带有轴圈和座圈，该类轴承应用于轴向力较大的场合，在一些设计中可以双向承载，因其几何形状而不能承受径向载荷。根据推力圆柱滚子轴承的运动学原理，滚动体的相对速度会随着滚道直径的增大而增强，所以轴承的速度是受限制的。最小的轴向载荷实现最佳的轴承性能。

8、推力球轴承

推力球轴承是可分离的推力轴承，有单向轴承和双向轴承。该类轴承能承受轴向载荷，不能承受径向载荷。根据其运动学特征，这类轴承可以达到中高速要求。最小的轴向载荷实现最佳的轴承性能。

9、特殊轴承

GKRW在上述轴承类型的基础上开发、设计和生产特殊轴承。特殊设计所要求的所有特殊性能必须源自于具体的运行环境，GKRW提供绝缘轴承（如用于电机）、薄壁轴承（如用于纺织机械）或具有复杂内部设计，实现最大承载能力的轴承（如用于轧机）。

三、滚动轴承元件名称

1、深沟球轴承

图中：(1) 轴承宽度、(2) 外圈、(3) 外圈外径、(4) 保持架、(5) 内圈挡边直径、(6) 内圈、(7) 内圈内径、(8) 轴承节圆直径、(9) 止动槽、(10) 外圈端面、(11) 外圈滚道、(12) 滚动体、(13) 内圈端面、(14) 倒角、(15) 内圈滚道。

2、圆锥滚子轴承

图中：(1) 轴承总宽度、(2) 外圈外径、(3) 外圈端面、(4) 保持架、(5) 挡边、(6) 内圈内径、(7) 滚动体、(8) 内圈、(9) 内圈端面、(10) 接触角。

3、推力调心滚子轴承

图中：(1) 轴圈、(2) 保持架、(3) 座圈、(4) 滚动体、(5) 导向套。

四、滚动轴承尺寸系列

滚动轴承可作为即装即用的机器元件普遍使用。这主要是因为常用轴承的基本尺寸已标准化。ISO 15 标准适用于径向轴承（除圆锥滚子轴承外）、ISO 355 标准适用于公制圆锥滚子轴承、ISO 104 标准适用于推力轴承。ISO 标准的尺寸方案已被 DIN 616 标准和 DIN ISO 355 标准（公制圆锥滚子轴承）所采用。

在 DIN 616 尺寸方案中，一个轴承内径对应若干个外径和宽度。常用直径系列为 7、8、9、0、1、2、3、4（按外径增加排序）。在每个直径系列内，有 8、9、0、1、2、3、4、5、6、7 几个宽度系列（按宽度增加排序）。尺寸系列的两位数字：第一个数字为宽度系列（若为推力轴承，则为高度系列），第二个数字为直径系列。在实际应用宽度系列和直径系列时，某些轴承类型省略了数字，例如宽度系列为“0”的圆柱滚子轴承（NU0220 = NU220）。