电机轴承问题终结者！！！——请提问

zengxiaodong

下面一段话是刚从瓦轴网页上摘录下来的，好好看看吧！
瓦轴

单列角接触球轴承由一个外圈、一个内圈、一列钢球、一个保持架组成。该类轴承能够同时承受径向载荷和轴向载荷，也可以承受纯轴向载荷，能在较高的转速下工作。单列角接触球轴承只能承受一个方向的轴向载荷。在承受径向载荷时，将引起附加轴向力，并且只能限制轴和外壳在一个方向的轴向位移。这类轴承虽然只能承受单向的轴向载荷，但可以与另一个承受反方向载荷的轴承组合。若是成对组合安装，使一对轴承的外圈相同端面相对，宽端面对宽端面（背对背DB），窄端面对窄端面（面对面DF），这样即可避免引起附加轴向力，而且可在两个方向使轴或外壳限制在轴向游隙范围内。
　　单列角接触球轴承的装球量比同一尺寸的深沟球轴承多，因而额定载荷在球轴承中最大，刚性也强，运转平稳。可以利用内外圈相互位移调整径向游隙，并可将几套轴承并联造成预过盈，提高系统的刚性。
　　使用角接触球轴承是不能拆分的，它的自动调心能力非常有限。
　　该类轴承的特点是接触角不为零，单列角接触球轴承标准的接触角有15°、25°、30°、40°。接触角的大小决定轴承工作时所能承受的径向力和轴向力的大小，接触角越大，承受的轴向载荷能力也越大。但接触角越小则越有利于高速旋转。
　　单列角接触球轴承本身不存在游隙。只有组配后的角接触球轴承才具有内部游隙。按照工况需求，提供组配轴承分为预载荷（预紧载荷）和预游隙（预置游隙）两种方式。预载荷组配角接触球轴承内部游隙为0或为负值。常用于机床主轴上，来提高主轴刚度和旋转精度。配对角接触球轴承出厂时游隙（预载荷）已调整好了无须用户调整。普通的单个单列角接触球轴承主要宽度公差及端面凸出量只是按普通级生产的，不能随意配对组合。
　　ZWZ还生产万能组配角接触球轴承即可以采用背对背、面对面或串联等任意方式进行组配。提供万能组配轴承分为预载荷（预紧载荷）和预游隙（预置游隙）两种方式。除万能组配轴承外，其他组配轴承中的单个轴承不具有互换性。 该类轴承多用于高转速、高精度、轴向载荷较小的场合。例如飞机发动机主轴、机床主轴以及其它高速精密机械主轴。还应用于高频马达，燃汽轮机，油泵，空气压缩机，印刷机械等。是机械工业中使用最为广泛的一类轴承。


也可参考下面网页：
SKF

forlink

请zengxiaodong和g005686两位会员就技术问题讨论，避免不当言语及人身攻击。

zengxiaodong

我重新审查了一下自己的帖子：

68、70、78、86、87、95、107、113、115、128、134楼均是原创性地发表自己的观点分析和解决问题，不知如何不妥？

大段引用理论也不知从何谈起？

有个图片引用的是我自己发表的论文（实际上是ISO281：2007的第九章新内容翻译），关于轴承钢的日本历史，最严格讲起来不是原创，但是是综合采用复述历史，至于其他包括国内轴承钢的现状、《机械设计手册》的评论、“内因理论”这一命名和理解论述，均是完全原创的内容，不存在任何引用！

圣力

我重新审查了一下自己的帖子：

68、70、78、86、87、95、107、113、115、128、134楼均是原创性地发表自己 ...
zengxiaodong 发表于 2010-1-20 11:31

                               
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二位都别太当真，人活着就是为了互相斗！

有一事还请二位赐教，汽车水泵轴承哪家生产的质量最好，寿命最长？
高温水封用什么材料为好？

zengxiaodong

兄弟，你这个问题真的很有难度！

水泵轴承的工况极为恶劣：转速高（高至7000r/min）、温度高（高至120度）、密封难（高温水封最好采用3唇结构外加不锈钢挡圈的结构形式）。

要说厂家，国内可能常州威嘉好一些，进口的NSK、FAG占有率较高。

圣力

回复 146# zengxiaodong
你能查到大众系列车型水泵轴承用的是哪家产的吗？

圣力

网上查的向明电话打过去都没人接！

圣力

那怎么办？

圣力

回复 149# 圣力

谢谢！

但说谎不好！

圣力

回复  zengxiaodong
上海向明轴承有限公司、无锡惠峰、浙江万向特种轴承都有。
圣力 发表于 2010-1-20 20:38

                               
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都联系过了，厂家表示寿命只能保证八万公里，轿车一般十万公里才换皮带，一旦水泵轴承卡死，把发动机顶坏了，赔一下就是几千块，其中一家表示已经不做了！

sim

想请教一下:
1.我们买一台电机,用手盘电机轴伸时,盘不动,这是怎么回事?是否跟轴承有关?那又是用什么轴承呢?
2.在锻压机床上用的电机一般选用什么轴承较好?

sim

楼主,向你请教如何计算电机轴向力和径向力?是否能举例说明并提供算例!

sim

楼住,你对轴承还是很了解,但如何根据实际使用工况选用轴承及寿命计算，没有详细的说明及涉及。

圣力

那怎么办？
圣力 发表于 2010-1-20 20:56

                               
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问了，不但卖而且几套都卖，原因是大众主机厂配套用的都是进口水泵轴承和进口水封！
那三家里有一家都不生产了。

zengxiaodong

我始终要提醒大家，轴承问题没有那么神秘！

关键是要适当了解轴承的一些基本理论。外加了解轴承的一些结构知识（我把它统称为花边知识），例如保持架如何如何，滚动体如何如何等等。至于轴承的计算，当然是很重要的，也是大家最关心的问题之一，但是一定要明白的一点是，只有关于轴承的所有方面均正确无误时，寿命计算的结果才是可信的！

举例来说，我跟楼主的一个很大分歧就是关于圆柱滚子轴承在电机上的使用，楼主的建议我理解也是多数不赞成采用圆柱滚子轴承，但是主要是从轻载打滑的角度来分析的，如果出现轻载的情况，这种分析当然是正确的。还有一种情况就是正常工作时不会出现轻载打滑，但是在试车时往往没有载荷，导致轴承无意中烧伤后再投入正常使用，这种情况最为不幸，很难很曲折才能发现并解决。

我在前面帖子中关于这个问题多次阐述过，我的观点是润滑问题是主要的原因，但是前面没有具体实例，只是告诉大家，我天天在维修和更换这种轴承并取得显著的成果，下面我把这个具体实例提供出来供大家参考。

变频机是4极11千瓦，前轴伸直径45毫米，由于电机通过皮带轮传动驱动其他机械运转，皮带张紧力很大，设计张紧力为3000N（最大5000N），因此设计采用圆柱滚子轴承，型号为NSK NU309ET，后端轴承由于中空编码器的要求，轴径较小，为30毫米，轴承选用密封深沟球轴承，型号为NSK 6306DDU。前轴承还设计了较为完善的间隙密封端盖，密封间隙0.2毫米，密封轴向宽度大于30毫米，还有加油嘴、排油孔等，使用3＃锂基润滑脂。

实际使用情况，大批量的产品在使用几年后均出现前轴承的损坏，后轴承10年从未有一个损坏或噪声增大。现场检查情况，部分使用者从未进行加脂再润滑，导致轴承内润滑脂完全变干成为黑色硬结块，导致高速跑内圈完全烧毁轴本身！这种情况轴承辊道和滚动体清洗后几乎看不出任何的损伤。大部分用户作了加脂工作，但是导致废脂排出后甩到电机内部，附着在线圈端部。这种有再润滑的电机，轴承也未见明显损坏，但是运行3年左右出现明显的噪声增大的情况，由于使用环境不允许也要求更换。检查中未发现外部污物进入轴承室，使用环境也都是室内民用建筑，无高温（有些甚至有空调）、无粉尘、无腐蚀性气体、无异常潮气。对于轴电流也专门进行了实验室检测，未发现明显轴电流。

解决方案：

对于轴承进行计算，很容易得到圆柱滚子轴承的寿命达到220000小时，应该说这一寿命已经超过了风力发电机的要求，已经属于过选型了，但是轻载打滑的验算能够通过。

假设更换成密封深沟球轴承，型号NSK 6309DDU，计算寿命为13000小时，显然已经低于大多数设计的要求了，估计这也是设计者当初未选用密封深沟球轴承的主要原因。但是，根据修正寿命的计算方法（新标准ISO281：2007，但是2003年颁布的DIN ISO 281也一样），考虑到轴承的润滑和污染等情况，该球轴承的修正额定寿命为110000小时，这一寿命已经很高了，因此，决定换用密封深沟球轴承，而且该轴承的价格还显著低于原来的圆柱滚子轴承。经过这一方案改进后出品的电机，至今5年来再未出现轴承的问题，还完全省去了日常的再润滑工作！

kxllost

我现在有个问题想请教下，是管用永磁体充磁方向的，我想做一个圆筒直线电机，不知道永磁体用径向充磁好还是用轴向充磁好，很多人都说用径向的好，但是我算的确是轴向的好，其中有两篇文献也说是轴向的号，请大家多多讨论啊。

piandh

这种设计会有什么问题？

zengxiaodong

看起来选用的轴承是普通的角接触轴承，而不是配组或者万能配组的轴承，这样的话要注意2个问题：

1、径向力一般来说不能指望2个轴承来承担，因此轴承选型时必须确保单个轴承的径向负荷能力能达到要求；

2、径向力由哪一个轴承来承担是完全不确定的，取决于各种公差的累积情况；

3、假设上面的轴承承受轴向力，而且轴向力足够大使得下面的轴承处于轴向卸紧状态，此时如果又要求（公差情况决定）下面的轴承承受径向力，则下面的轴承会工作不正常，严重时打滑烧毁；

4、改进方法一：使用配组或者万能配组轴承；二、使用一大一小轴承，小轴承外圈与轴承座之间留出间隙，确保足够的预紧力，使得最大轴向力时仍不会出现卸紧状态，保证大轴承的径向承载能力。

piandh

谢谢楼上的回复。带的是水泵负载，而且是风扇端，所以径向负荷应该不大。客户提出此结构的理由是：水泵轴及叶轮直接连接于电机轴伸上，计算的最大向下轴向力约为400kg,此时由上面的轴承即承受轴向力，又承受径向力；当停车时，管内的水回流，造成向上的冲击力，所以客户要求另设置一套承受向上力的轴承。我认为，向上的力时短时的，但客户非得要求。没办法说服。据说原先用过其他厂家制造的这种背靠背的结构。看完图后就说是这种结构。
另外，我担心的是润滑，上面轴承的润滑油都淌到下面的轴承内而缺油咋办？电机是280的，没有注油排油结构。由于担心油漏到电机腔内，所以搞了个间隙密封。中间的隔环与轴承保持架的间隙也不太大，但还是防不了润滑油的下沉啊？油脂的更换也是个问题。

zengxiaodong

如果能够保证轴向力大于径向力，可以选择4点接触球轴承，既简单且可靠！