手指陀螺裏麵的軸承供應鏈(liàn)是一(yī)個很成熟的供應鏈了。在手指陀螺(Hand Spinner)最近成為網紅(hóng)之後,今(jīn)天無論你是穀歌手(shǒu)指陀螺還是百度這個爆款(kuǎn),搜索引擎(qíng)裏麵的點擊率都非常高:
很多人問我為何這麽無聊低門檻的東西一下子風靡全(quán)球,有(yǒu)點(diǎn)不可思議更多的是不可理喻。 這個問題見仁見智但和當下的電商的火爆肯定有非常(cháng)親密的聯係(xì)。但今天我深度(dù)分享的重點是這個爆(bào)款背後的軸承供(gòng)應鏈(liàn),一個相當成熟但依然有很多技術(shù)難點未攻克的行業。
軸承(bearing)香港人俗稱啤令(音(yīn)譯)、台灣則稱培林,機械(xiè)專有(yǒu)用詞;故名思義,是承托轉軸(rotating axle)、或直線運動軸(zhóu)(linearly moving shaft)的機件部(bù)份,在機械中起(qǐ)到支撐旋轉體或直線來回(huí)運動體的作用(yòng)。當其他機件在(zài)軸上彼此產生相對運動時,用來保持軸的中(zhōng)心位(wèi)置及控製該運動的機件,就稱之為軸承(chéng)。 其英(yīng)文造字複數詞bearings又可專門解作走珠, 正(zhèng)是絕大部份構成整個軸承,用作可與轉軸(zhóu)互相滑動,及使(shǐ)轉軸轉(zhuǎn)動時產生的摩擦力減至最低的(de)部件。然而其取義實主(zhǔ)要源自其動詞to bear“承擔、承托”的意思。(來自維(wéi)基百科解釋)
標準壽命
在一定載荷(hé)作用(yòng)下,軸(zhóu)承在(zài)出現點蝕前所經曆的轉數或(huò)小時數,稱為軸承(chéng)壽命。為確定軸承壽(shòu)命的標準,把軸承壽命與可(kě)靠性聯係起來。由於製(zhì)造精度(dù),材料均勻程度的差異,即使是同樣材料,同樣尺寸(cùn)的同一批軸(zhóu)承,在同樣的工作條件下使(shǐ)用,其壽命(mìng)長短也不相同(tóng)。若(ruò)以統計(jì)壽命為1單位,最長的相對壽命為4單位,最短的為0.1-0.2單位,最長與最短(duǎn)壽命之比為20-40倍。90%的軸承不產(chǎn)生點蝕,所經曆的轉數或小時(shí)數稱為軸承額定壽命。
軸承的生產工藝(yì):
軸承的加工是(shì)一(yī)個非常負責的過程,大概(gài)流程如下:
最後就是補充下軸承的安裝和保管維護
注意要點
從使用角度,保證軸承能可靠地工(gōng)作要注意以下幾點:
1、改(gǎi)善潤滑質量,控製機油的壓力、溫度及流量,加(jiā)強機油濾清。
2、采用(yòng)符合(hé)規定的燃油及潤滑油(yóu)。
3、控製柴油發電機組的溫度狀(zhuàng)態,在過冷過(guò)熱的情況下工(gōng)作都是不利的。冷天,柴(chái)油機起動前應先預(yù)熱,並用手轉動(dòng)曲軸使機油進入磨擦表麵(miàn)。
4、軸承及軸頸表麵質量和幾何形狀應嚴格得(dé)到保證。
5、軸承間隙要適當,發電機組過大產生衝擊,過(guò)小則潤滑不良(liáng),可(kě)能燒瓦。
如何保證軸承(chéng)可靠工作
一般說來從使(shǐ)用(yòng)角度講要注意以下幾點:
1.軸承(chéng)間隙要適當,過大產(chǎn)生衝擊,過小則潤滑不良,可能燒瓦;
2.軸承及軸頸表麵質量和(hé)幾何形狀(zhuàng)應嚴格得到保證;
3.改善潤(rùn)滑質量,控製(zhì)機油的壓力(lì)、溫度及流量,加強機油(yóu)濾清;
4.采用符合規定的燃油及潤滑油。
為使軸承充分(fèn)發揮並長期保持其(qí)應(yīng)有的性能,必須切實做好定期維護保養(定期檢查)。通過適當的定期檢查,做到早期發(fā)現故障,防止事故(gù)於未然,對(duì)提高(gāo)生產率(lǜ)和經濟性(xìng)十分重要。
安(ān)裝(zhuāng)
軸承的安裝是否正確,影響著(zhe)精度、壽命、性能(néng)。因此,設計及組(zǔ)裝部門對於軸承的安裝要充分研究。希望要按照作業標準進行安裝。作業標準的項目通常如下:
(1)清洗軸承及軸承關連部件
(2)檢查關連部件的尺寸及精加工情況
(3)安裝
(4)安裝(zhuāng)好(hǎo)軸承(chéng)後的檢查
(5)供給潤滑劑
保管
軸承在出(chū)廠時均塗有適量的防鏽油並用防鏽紙包裝,隻要該包裝不被破壞,軸承的(de)質量將得到保證。但長期存放時,擬在濕度低於65%、溫度為20℃左右的(de)條件下,存放在高於地麵30cm的架子上(shàng)為宜。另外,保管場所應(yīng)避(bì)開直射陽(yáng)光(guāng)或與寒冷的牆壁觸。
軸承材料:軸承鋼
對於(yú)軸(zhóu)承來(lái)說(shuō),最重要的性能首先來自於材質的選擇。目(mù)前軸承鋼是用來製造滾珠,滾(gǔn)柱和軸承(chéng)套(tào)圈(quān)的鋼,具有高而均勻的硬度和(hé)耐磨性,以及高的彈性極限。軸承(chéng)鋼又稱高碳鉻鋼(gāng),含碳量ωc為1%左(zuǒ)右,含鉻量ωcr為0.5%-1.65%。軸(zhóu)承鋼又分為(wéi)高碳鉻軸承鋼、無鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼(gāng)、不鏽(xiù)軸承鋼、中高溫(wēn)軸承(chéng)鋼及防磁軸承鋼六大類。而當(dāng)前世界各國所使用的軸承(chéng)鋼(gāng)主要有5大(dà)類,即高碳鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼(gāng)、不(bú)鏽軸承鋼、高溫軸承鋼、中碳軸承鋼。
1>軸承鋼工藝流程編輯
(1)50噸及以(yǐ)上UHP電(diàn)爐冶煉(liàn)→60噸及以上LF爐精煉→60噸及以上(shàng)VD爐真空處理→合金鋼方坯(pī)或矩形坯連鑄(zhù)(260mm×300mm、180mm×220mm)→緩冷(lěng)或熱送→軋材→精整(zhěng)→檢驗(yàn)入庫。
(2)90噸及以上轉爐(lú)冶煉→100噸及(jí)以上LF爐(lú)精煉→100噸及以上RH爐真空處理→合(hé)金鋼方坯或(huò)矩形坯連鑄→(如:320mm×340mm、240mm×240mm)緩冷或熱送→軋材→精整→檢驗入庫。
為了滿足以上對動軸承的性能的要求,對軸承鋼(gāng)材料提出了以下一些基本的性能要求:
1)高的接觸疲(pí)勞強度,
2)熱處理後應(yīng)具有高的硬度或能滿足軸承使用性能要(yào)求的硬度,
3)高的(de)耐磨性、低的摩擦係數,
4)高的彈性極限(xiàn),
5)良好的(de)衝(chōng)擊韌性和斷裂(liè)韌(rèn)性(xìng),
6)良好的尺寸穩定性,
7)良好的防鏽性能,
8)良好的冷、熱加工性能。
3> 軸承鋼(gāng)的技術標準:
軸承(chéng)鋼生產主要執行GB/T18254-2002標準和適應於精鍛軸承用戶要求的萊鋼GCr15JD質量協議,其中GCr15JD協(xié)議質量要求嚴於GB/T18254-2002標準 ,GCr15JD要求(qiú)氧含量≤10ppm、中心偏析級別≤1.0級、成分控(kòng)製、定(dìng)尺和尺寸偏差等(děng)均(jun1)嚴於GB/T18254-2002標準。
軸承在(zài)工作時承受著(zhe)極大的壓力和摩擦力,所以要求軸承鋼有高而均(jun1)勻的硬度和耐(nài)磨性,以及高的彈性極限。對(duì)軸承鋼的化學成分的均勻性、非金屬夾雜物的含量和(hé)分(fèn)布、碳(tàn)化物的分布等要求都(dōu)十分嚴格,是所有鋼鐵生產中(zhōng)要求最嚴格的鋼種之一。1976年國際標準化組織ISO將一些通用的軸承鋼(gāng)號納入國際標準,將軸承鋼分為:全淬(cuì)透型軸承鋼、表麵硬(yìng)化型軸承鋼、不鏽軸承鋼、高溫軸承鋼等四類共17個鋼號。
有的國家增加一個類別為特殊用途的軸承鋼(gāng)或(huò)合金。我國已納入標準的軸承鋼分類方法與ISO相似(sì),分(fèn)別對應為高碳鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、不鏽耐蝕軸承鋼、高溫軸承鋼四大類。近五十年來(lái)我國還在軸承鋼鋼種及其軸承用材(cái)料方麵,如無鉻軸承鋼、中碳(tàn)軸(zhóu)承鋼、特(tè)殊用途軸承鋼及合金、金屬(shǔ)陶瓷等取得了很大的進展。
軸承鋼的上遊市(shì)場主要是(shì)以其原材料鐵礦石為主的原產地國(guó)家(jiā)和地區。下遊是軸(zhóu)承行業。我國軸承鋼產量世界第一,但一些特殊鋼我們需(xū)要(yào)進(jìn)口,和世界最高水平(píng)依然有距離。今後我國軸承鋼(gāng)的發展方(fāng)向為:高品質,高性能和均(jun1)質化。特別是航(háng)空航天,高鐵,光伏(fú)等高科技領域需要(yào)的精密(mì)軸(zhóu)承材質是我們需要不斷攻克的難題。
首先,是更“節能”。機械越小(xiǎo),構成機械的零部件也就越小。而且,機械越(yuè)小、越精密,則微小的摩擦(cā)都可能引發故障。另外(wài),從(cóng)全球規模來看,不論機械(xiè)如(rú)何小,能(néng)量損(sǔn)失的總量也(yě)是相當大的。因此(cǐ),為(wéi)了更加節能,軸承也必須朝進(jìn)一步(bù)降(jiàng)低摩擦的方向發(fā)展。
其次,是更“環保”。軸承置於機械內(nèi),還可起到減少汽車等的廢氣排(pái)放的作用,從而達到環保效果。另外(wài),大部分軸承由不(bú)含有害化學(xué)物質的鋼鐵材料(liào)製成,因此,可被循(xún)環再利用,且冶煉工藝相(xiàng)對簡單,因此,軸承是非常好(hǎo)的可再生及再利用的產(chǎn)品。
第三,是更舒適。製造(zào)機械的(de)目(mù)的,是使人類的生活(huó)更加(jiā)舒適。以前機械主要是用於提高生產效率,今後,在教育、醫療、娛樂等社會生活和個人生活中,機械(xiè)將(jiāng)發揮更大的作用。為此,將會對軸承(chéng)的功能和用途提出(chū)新的更高的要求(qiú)。