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滚动轴承内部相对运动及摩擦的机理

时间:2026-04-03 浏览量:61

  滚动轴承的摩擦是轴承内部零部件之间(包括轴承与润滑介质、密封件之间)相互接触、相互作用、相对运动或存在相对运动趋势,但尚未开始运动之前的常见的一种客观现象,这种接触对运动着的轴承有减缓其速度和促使其逐渐停止的趋势被称为摩擦。

  摩擦力是滚动轴承内相互接触的零部件作相对运动时,接触表面之间产生的一种妨碍运动的阻力。由摩擦力所产生的热量称为摩擦热。

  磨损是摩擦的结果,摩擦所导致轴承零部件摩擦接触表面的材料脱落或转移称为摩损。润滑是减少摩擦、降低磨损的重要措施。

  按摩擦副的运动形态可以将摩擦分类如下图。

图片3

  内摩擦—指同一物体中诸分子间的相对移动而产生的摩擦。如润滑油自身分子之间发生的相对移动的摩擦,润滑油的内摩擦大小用粘度和运动粘度来表示。润滑脂的内摩擦除基础油自身分子之间的摩擦以外同时也与增稠剂有关。固体润滑介质如石墨二硫化钼(MoS2)、二硫化钨(WS2)等也会发生自身分子层之间的相对滑移产生的内摩擦,固体润滑剂中的内摩擦也包含其本体内部分子间运动和在外部剪切力作用下引起的材料内部滑移、位错等。

  内摩擦是物体自身固有潜在的摩擦因素,但这种内摩擦只有在外界的作用下出现在整个摩擦副运动的过程中,而且受到外界因素(如温度等)的变化而变化。

  外摩擦—指两个相互接触物体在相对运动时接触面之间发生的摩擦。其仅与两个物体接触部位的表面形态(微凸体形态、微硬度等)及相互作用(压力等)有关,而与物体内部形态(材料性质等)无关。外摩擦包括纯净摩擦和干摩擦。

  纯净摩擦:是一种物理干摩擦形式。即在两个物理表面上均无其他介质如吸附膜、化合膜和其他加入物。并在表面发生显著的塑性变形时形成的摩擦。

  干摩擦;是指两个物体接触表面在没有任何润滑剂和保护膜的条件下。所发生的表面直接摩擦。但在实际情况下,由于摩擦热、塑性变形的发生,使金属和周围介质发生化学变化,形成氧化膜,金属接触表面的摩擦系数会较明显下降,所以一般干摩擦的定义为:在大气条件下的无润滑剂的摩擦。

  静摩擦—静止状态的摩擦副、在刚好足以开始作相对运动之前的临界状态时的界面处的切向阻力。也即使由静止状态向运动状态开始过渡之前的一瞬间的摩擦,称为静摩擦。

  动摩擦—摩擦副在运动过程中的摩擦,称之为动摩擦。

  对金属(有一定屈服点的材料)一般静摩擦大于动摩擦。


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2026-03-11

高碳铬轴承钢材料热处理类型及特点介绍?

  (1)普通热处理  为了实现淬透轴承钢所需要的高硬度和高强度,首先在足以使碳溶解的高温下奥氏体化,然后为了避免不希望产生的低硬度组织而迅速冷却到贝氏体或马氏体温度范围。这种钢的热处理过程通常为加热到约802~871°C的温度,并均匀保温,然后放人温度控制在27~230°C之间的盐水、水或合成油等冷却介质中淬火。马氏体淬火零件,硬度范围通常为63~67HRC,贝氏体淬火零件为57~62HRC。贝氏体淬火的零件不需要后续热处理,但马氏体淬火零件要进行回火。  (2)马氏体  马氏体相变(Ms)温度随着奥氏体化温度和奥氏体化时间的增加而降低,从而使更多的碳进入固溶体。相应地,在马氏体相变期间存在保留更多奥氏体的趋势。马氏体组织形态也取决于溶解碳含量;高的溶解碳含量形成片状马氏体,而低的溶解碳含量趋于形成条状马氏体。高的奥氏体化温度也趋向于使材料的晶粒变大。这种情况凭借肉眼或低倍放大镜观察断口表面就可得到证实。热处理适当的高碳铬轴承钢在断面上呈现出纹理细密的形貌。淬火后,零件经过清洗,然后进行回火处理以消除应力,改善韧性。在等于或略高于马氏体相变温度下进行回火也会使残留奥氏体转变成贝氏体。在更高温度下进行回火造成的不利后果是降低硬度,从而对轴承零件的承载能力和耐久性产生不良影响。零件硬度越低加工越易,但与硬度高的配合件相比,更易出现工作表面破坏。  (3)分级淬火  在低温(49~82°C)中淬火可以产生热冲击和非均匀相变应力,截面不均匀和(或)具有锐棱角的零件会变形或断裂。将零件放入温度控制在177~218°C之间(马氏体相变温度区间的上限)的热油或热盐水中淬火,可以减小相变应力。如果零件整个横截面上温度相等,随后在空气中冷却到室温期间便形成均匀相变。虽然淬火硬度通常为63~65HRC,但分级淬火的回火过程同直接马氏体淬火过程的回火相似。  (4)贝氏体  贝氏体淬火是一种“等温淬火”型热处理,此法是将零件从奥氏体温度淬冷至略高于Mg的温度(即下贝氏体极变区)。220~230°C之间的盐浴槽通常用于这种热处理。在盐浴槽中添加水可以取得临界淬火温度从而避免形成不利的低硬度组织。可以根据零件的横截面尺寸来选择各种贝氏体淬火钢,淬透性越高,零件的横截面或厚度的允许值越大。随着合金含量的增加,相变曲线的“鼻尖”和“膝部”进一步向右移动,使发生贝氏体相变的时间延长。这些合金钢通常需要4h或更长的时间方能完成贝氏体相变。用该方法处理的零件硬度可达到57~63HRC,且不必进行回火处理。在盐浴中淬火并在这种温度下保温可以明显降低由热冲击和相变引起的应力。  贝氏体淬火使零件产生很小的表面压应力,而马氏体淬火则使零件淬火表层产生很小的拉应力,和直接马氏体淬火形成的组织相比,贝氏体的显微组织较粗,呈羽毛针状。

2026-04-25

RU445(G)UUCC0P5交叉滚子轴承轴环外形结构及特性

RU445(G)UUCC0P5是高精度交叉滚子轴承(轴环),内外圈一体,带安装孔,双侧非接触密封结构,P5精度级,具有高刚性、能同时承受轴向力、径向力和倾覆力矩的特性。#工业级轴承应用  一、型号含义 - RU445:基础型号(滚子节圆直径445mm)- UU:双侧非接触式密封(防尘、防溅)- CC0:负游隙- P5:旋转精度等级- G :内圈沉孔,外圈沉孔(沉孔方向相反) 二、关键尺寸(mm) - 内径 d:350- 外径 D:540- 宽度 B:45- 滚子节圆 dp:445- 内圈安装孔:PCD385,24×φ14贯通,沉孔φ20深13- 外圈安装孔:PCD505,24×φ14贯通,沉孔φ20深13 三、载荷与性能 - 径向额定动载荷 Cr:222 kN- 径向额定静载荷 Cor:473 kN- 重量:35.4 kg- 温度:-30℃~+80℃- 精度:P5(径向跳动、端面跳动) 四、结构与特点 - 交叉滚子排列,一个轴承可同时承受轴向力、径向力和倾覆力矩- 内外圈一体,刚性极高(约为角接触球轴承3–4倍)- 带安装孔,安装便捷、定位精准- 非接触密封,低摩擦、低噪音、长寿命  五、典型应用 - 工业机器人关节、协作机器人、SCARA- 精密转台、中空旋转平台、DD马达- 数控分度盘、测量仪器、光学设备- 医疗设备、半导体设备、雷达云台 六、对应型号- THK:RU445GUUCC0P5

2026-04-10
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