在机械传动系统中，轴承是不可或缺的核心标准件，其主要作用是支撑旋转轴、减少运动摩擦、传递载荷，确保机械部件的平稳运转，被誉为“机械的关节”。无论是电机、机床、汽车，还是家电、工程机械，几乎所有涉及旋转运动的设备，都离不开轴承的支撑。
轴承的质量、类型选择和安装维护，直接影响机械传动的效率、稳定性和使用寿命，若轴承选型不当、安装不规范、维护不到位，会导致摩擦增大、噪音加剧、部件磨损，甚至引发设备故障，造成经济损失。但很多从业者对轴承的知识了解有限，在选型和使用过程中常常陷入误区，无法充分发挥轴承的作用。本文将从轴承的核心定义、分类特性、选型方法、安装规范、维护技巧及常见故障处理，进行全面详细的解析，帮助从业者全面掌握轴承知识，科学选型、规范使用，保障机械传动高效稳定。
首先，明确轴承的核心定义和作用，理解其在机械传动中的核心价值。轴承是一种用于支撑旋转轴或其他运动部件，承受载荷并减少部件之间摩擦的标准件，其核心功能是“支撑、减摩、传载”。在机械传动过程中，旋转轴与固定部件之间会产生摩擦，若没有轴承，摩擦会增大，导致部件磨损加快、能耗增加，甚至无法正常运转;而轴承通过滚动摩擦或滑动摩擦的方式，替代了旋转轴与固定部件之间的直接摩擦，大幅减少摩擦阻力，降低能耗，同时支撑旋转轴，传递轴向和径向载荷，确保旋转轴平稳、精准运转，延长机械部件的使用寿命。
轴承的分类方式多样，按摩擦方式、结构类型、载荷方向、精度等级等不同维度，可分为多种类型，不同类型的轴承，其特性、适用场景和安装方式也各不相同，掌握分类知识，是科学选型的基础。
按摩擦方式分类，轴承主要分为滚动轴承和滑动轴承两大类，这是最核心的分类方式，两者的摩擦形式、特性和适用场景差异较大。滚动轴承是目前应用最广泛的轴承类型，其内部通过滚动体(如钢球、滚子)与内外圈接触，将滑动摩擦转化为滚动摩擦，摩擦阻力小、转速高、启动灵活、精度高，适用于高速、高精度、中低载荷的场景，如电机、机床、汽车、家电等领域;但滚动轴承的抗冲击能力较弱，结构复杂，成本相对较高，且需要定期润滑和维护。滑动轴承内部没有滚动体，通过轴瓦与轴颈直接接触，产生滑动摩擦，其结构简单、成本低、抗冲击能力强、承载能力大，适用于低速、重载、冲击载荷大的场景，如工程机械、大型机床、船舶、汽轮机等领域;但滑动轴承的摩擦阻力大、转速较低、精度相对较低，需要定期更换润滑油，维护成本较高。
滚动轴承的类型繁多，根据滚动体的形状和排列方式，可分为球轴承和滚子轴承两大类。球轴承的滚动体为钢球，结构简单、成本低、转速高、精度高，适用于高速、轻载、高精度的场景，常见的类型有深沟球轴承、角接触球轴承、调心球轴承等。深沟球轴承是最常用的球轴承，结构简单、通用性强，能承受径向载荷和少量轴向载荷，适用于各种普通旋转场景，如电机、风扇、家电等;角接触球轴承能承受较大的径向载荷和轴向载荷，精度高，适用于高速、高精度、有轴向载荷的场景，如机床主轴、汽车变速箱等;调心球轴承具有调心功能，能补偿轴与轴承座之间的同轴度误差，适用于轴易变形、同轴度要求不高的场景，如农业机械、矿山机械等。
滚子轴承的滚动体为滚子(如圆柱滚子、圆锥滚子、球面滚子等)，承载能力比球轴承大，抗冲击能力强，适用于重载、中低速的场景，常见的类型有圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、球面滚子轴承等。圆柱滚子轴承能承受较大的径向载荷，精度高，适用于重载、高速、高精度的场景，如机床、电机、汽车等;圆锥滚子轴承能同时承受径向载荷和轴向载荷，承载能力大，适用于有双向轴向载荷的场景，如汽车轮毂、工程机械等;球面滚子轴承具有调心功能，承载能力大、抗冲击能力强，适用于重载、轴易变形、有调心需求的场景，如矿山机械、冶金设备等。
滑动轴承按轴瓦材质分类，可分为金属滑动轴承和非金属滑动轴承。金属滑动轴承轴瓦材质主要为巴氏合金、铜合金、铝合金等，承载能力大、耐高温，适用于重载、高温的场景;非金属滑动轴承轴瓦材质主要为塑料、石墨、陶瓷等，摩擦系数小、耐腐蚀性强，适用于腐蚀、无润滑或低速的场景，如化工设备、食品机械等。
此外，按载荷方向分类，轴承可分为径向轴承(主要承受径向载荷)、轴向轴承(主要承受轴向载荷)和径向推力轴承(同时承受径向和轴向载荷);按精度等级分类，轴承可分为P0、P6、P5、P4、P2等等级，精度等级越高，尺寸公差越小、旋转精度越高，适用于高精度场景，如精密机床、仪器仪表等。
轴承的选型是确保机械传动高效稳定的核心环节，选型不当会导致轴承过早损坏、设备故障，甚至影响整个机械系统的运行。选型时需结合工况条件、载荷要求、转速、安装空间等因素，综合考虑轴承的类型、规格、精度、润滑方式等，具体可遵循以下几个原则。
一是根据工况条件选择轴承类型。首先判断机械的转速、载荷大小和方向，若为高速、高精度、中低载荷，优先选择滚动轴承;若为低速、重载、冲击载荷大，优先选择滑动轴承。若需要承受径向载荷，选择径向轴承(如深沟球轴承、圆柱滚子轴承);若需要承受轴向载荷，选择轴向轴承(如推力球轴承、推力滚子轴承);若需要同时承受径向和轴向载荷，选择径向推力轴承(如角接触球轴承、圆锥滚子轴承)。若轴易变形、同轴度误差较大，选择具有调心功能的轴承(如调心球轴承、球面滚子轴承);若对精度要求较高，选择高精度等级的轴承(如P5、P4级);若在腐蚀、高温等特殊环境，选择耐腐蚀、耐高温的轴承(如不锈钢轴承、陶瓷轴承)。
二是根据载荷大小选择轴承规格。轴承的规格主要包括内径、外径、宽度等，载荷越大，需要选择规格越大、承载能力越强的轴承。选型时需根据实际承受的径向载荷和轴向载荷，结合轴承的额定动载荷和额定静载荷，计算所需轴承的规格，确保轴承的承载能力满足工况要求，避免载荷过大导致轴承过早磨损、失效。同时，还要考虑轴承的转速，转速越高，需要选择精度等级越高、润滑性能越好的轴承，避免高速运转时出现摩擦增大、噪音加剧等问题。
三是根据安装空间选择轴承结构。安装空间的大小直接决定轴承的外径和宽度，若安装空间狭小，选择小型、薄型轴承(如薄型深沟球轴承、角接触球轴承);若安装空间充足，可选择常规规格的轴承。同时，还要考虑安装方式，如轴承的固定方式(两端固定、一端固定一端游动)，选择适合的轴承结构，确保安装牢固、运转灵活。
四是根据润滑条件选择轴承类型和润滑方式。润滑是轴承正常运行的关键，能减少摩擦、降低磨损、散热、防锈，延长轴承使用寿命。滚动轴承通常采用润滑脂或润滑油润滑，润滑脂润滑适用于低速、高温、粉尘多的场景，润滑脂不易流失，维护方便;润滑油润滑适用于高速、重载的场景，散热效果好。滑动轴承通常采用润滑油润滑，部分非金属滑动轴承可无润滑运行。选型时需结合润滑条件，选择适合的轴承类型和润滑方式，确保轴承得到良好的润滑。
规范的安装和正确的维护，是延长轴承使用寿命、确保机械传动稳定的关键。很多轴承损坏的案例，并非选型不当，而是安装不规范、维护不到位导致的。
轴承的安装规范主要包括以下几点：安装前，需检查轴承的外观，确保无裂纹、变形、锈蚀、滚动体卡滞等缺陷，若有缺陷，严禁使用;同时，清理轴承座、轴颈等安装部位，去除油污、铁锈、杂物等，确保安装部位平整、干净，避免杂质进入轴承内部，导致磨损。安装时，需根据轴承的类型和规格，选择合适的安装工具，避免使用锤子等硬物直接敲击轴承，导致轴承损坏;对于小型轴承，可采用压入法或热装法安装，热装法需将轴承加热至80-100℃，利用热胀冷缩原理，使轴承内径扩大，便于安装，安装后需冷却至常温，确保轴承与轴颈紧密配合。安装时，需保证轴承的同轴度，避免轴与轴承座不同轴，导致轴承受力不均、磨损加快;同时，调整轴承的游隙，游隙过大，会导致轴承振动、噪音增大;游隙过小，会导致摩擦增大、发热严重，需按照设计要求调整游隙。安装后，需检查轴承的运转情况，手动转动旋转轴，确保运转灵活、无卡滞、无异常噪音，同时检查轴承的安装精度，确保符合要求。
轴承的维护技巧主要包括：定期检查轴承的运行状态，查看轴承的温度、噪音、振动等情况，若发现轴承温度过高、噪音异常、振动加剧，需及时停机检查，查找原因并处理;定期润滑轴承，根据工况条件和润滑方式，定期添加或更换润滑脂、润滑油，避免润滑不足导致摩擦增大、磨损加快，添加润滑脂时，需适量，避免过多或过少，过多会导致散热不良，过少会导致润滑不足;定期清理轴承内部的杂质和油污，避免杂质进入轴承内部，磨损滚动体和内外圈;对于长期闲置的轴承，需做好防锈处理，涂抹防锈油，密封保存，避免锈蚀。
轴承在使用过程中，可能会出现各种故障，及时发现并处理故障，能避免故障扩大，延长轴承使用寿命。常见的轴承故障及处理方法如下：轴承发热，主要原因是润滑不足、游隙过小、同轴度误差过大、杂质进入等，处理方法是添加或更换润滑脂、润滑油，调整轴承游隙，校正同轴度，清理轴承内部杂质;轴承噪音异常，主要原因是滚动体磨损、内外圈损坏、游隙过大、润滑不良等，处理方法是检查轴承磨损情况，若磨损严重，及时更换轴承，添加合适的润滑脂、润滑油，调整游隙;轴承振动加剧，主要原因是同轴度误差过大、轴承磨损、安装不牢固等，处理方法是校正同轴度，检查轴承磨损情况，及时更换损坏的轴承，紧固安装部位;轴承锈蚀，主要原因是环境潮湿、防锈措施不到位，处理方法是清理铁锈，涂抹防锈油，若锈蚀严重，及时更换轴承。
最后，避开轴承使用中的常见误区，避免因操作不当导致轴承损坏。误区一：盲目追求高精度，认为精度越高越好。高精度轴承虽然旋转精度高，但成本高、加工难度大，若普通工况使用高精度轴承，会造成成本浪费，且需要匹配相应的安装精度和润滑条件，否则无法发挥高精度的优势。误区二：忽视润滑的重要性，认为添加一次润滑脂就可以长期使用。润滑脂、润滑油会随着使用时间的延长而老化、变质，润滑效果下降，若长期不更换，会导致轴承摩擦增大、磨损加快，需定期添加或更换润滑脂、润滑油。误区三：安装时强行敲击轴承，导致轴承损坏。轴承的滚动体和内外圈材质较脆，强行敲击会导致裂纹、变形，安装时需使用专用工具，采用正确的安装方法。误区四：忽视轴承的游隙调整，认为游隙大小无关紧要。游隙过大或过小，都会影响轴承的运行状态，导致振动、噪音、发热等问题，需按照设计要求调整游隙。误区五：轴承损坏后，随意更换不同类型、规格的轴承。不同类型、规格的轴承，其承载能力、转速、精度等都不同，随意更换会导致机械传动不稳定，甚至引发设备故障，需更换与原规格、原类型一致的轴承。
总之，轴承作为机械传动系统的核心标准件，其选型、安装、维护直接关系到机械传动的效率、稳定性和使用寿命。掌握上述知识，结合工况条件科学选型，规范安装操作，做好日常维护，及时处理故障，避开常见误区，才能充分发挥轴承的作用，保障机械设备正常运行，降低设备故障率和维护成本，提升生产效率。
