第四本书——《齿轮箱轴承选型与维护》

轴承问题终结者的第四本专著《齿轮箱轴承选型与维护》已经在2022年11月正式发行了。在这本书之前，轴承问题终结者已经出版了《电机轴承应用技术》、《电机轴承故障诊断与分析》、《齿轮箱轴承应用技术》三本轴承应用技术专著。

齿轮箱，作为工业传动设备的重要组成部分，在工业领域广泛应用。轴承作为齿轮箱重要的零部件之一，也是齿轮箱故障的重要来源。

轴承在齿轮箱中的使用主要是在轴承选型和维护两个领域。

轴承的选型是在齿轮箱设计过程中必须面对的问题，机械工程师需要在齿轮箱设计的时候选择合适的轴承来承担正确的负荷，保证轴承在齿轮箱运行的时候满足各个轴的转速要求。对于一般的齿轮箱而言，通常是一个多轴的轴系统。与一般的单轴系统（最典型的是电机）相比，轴的数量不同，使用的轴承数量不同，每个轴上的负荷和转速不同，这就大大的增加了齿轮箱设计中轴承选型的难度。

齿轮箱轴承的选型过程中需要知道齿轮箱各个轴对轴承的要求，其中包括负荷、转速外界尺寸等。选型的过程就是针对轴系统对轴承的承载要求选择有能力承担这个负荷，并且运转到期望寿命的轴承。要做出正确的选型需要对齿轮箱和轴承基础知识有一个初步的了解。本书的第二章、第三章分别介绍了齿轮箱和轴承的基础知识。

了解了各类轴承的基本性能，就需要针对不同类型的齿轮箱进行型式选择。本书第四章针对常见的不同类型齿轮箱介绍了基本的轴承配置方式。工程师可以根据所设计的齿轮箱类型，在第四章找到相应的对应，并且作为参考，进行轴承型式选择。同时备份也列出了不同类型轴承配置的一些注意事项。

完成轴承型式选择之后就需要对所选轴承的能力进行校核计算。轴承的能力校核计算中心是轴承的负荷能力校核计算。第五章首先介绍了各类齿轮箱轴承受力计算，进而介绍了轴承寿命计算的基本方法。

事实上除了轴承基本额定寿命计算之外，齿轮箱轴承的校核计算还可能包含静态安全系数的校核，最小安全系数的校核，摩擦冷觉得校核以及轴承游隙的校核。这些内容均在第五章给出。

轴承选型并非完成型式选择和校核计算就完成了。工程师在进行轴承选型的时候还要对轴承的工艺布置，公差配合，润滑等方面进行相应的考量，这些内容在第六章和第七章进行了介绍。

当完成了轴承的选型，校核计算，公差配合设计和润滑设计之后，齿轮箱轴承的选型工作才可以大致完成。

齿轮箱投入使用之后的过程中，就需要齿轮箱轴承的维护技术。其中包括轴承的状态监测、失效分析、安装拆卸等相关的技术。

本章第八章是轴承的安装、拆卸以及储运过程中需要注意的技术细节介绍。第八章介绍了轴承的振动分析技术。振动分析技术作为齿轮箱轴承运行状态监测中最重要的内容，也是齿轮箱轴承维护过程中的重要技术。当轴承运行到故障阶段，轴承将进入失效期。对轴承的失效分析是轴承故障诊断，原因分析的关键内容，正确的失效分析是避免故障重现的保障。

随着大数据、人工智能技术的的广泛应用，基于大数据的齿轮箱轴承运维技术中算法的作用越来越被工程师重视。本书第十五章从算法角度介绍了齿轮箱轴承的智能运维技术的相关内容，并给出了齿轮箱状态评估和PHM健康管理模型的一些思路。

本书第十到十四章介绍了风力发电机齿轮箱相关的选型与维护技术。

目前，本书已经在京东、淘宝、以及各地新华书店上架发行，欢迎各位读者阅读。由于知识和经验所限，书中难免疏漏与错误，欢迎各位读者给予指正。感谢所有工程师对于本公号和本系列技术书籍的支持。

提前预告：《风力发电机组轴承应用技术》已经完稿，预计2023年初可以面试。本书从风力发电机、风力发电机齿轮箱、主轴等角度全面介绍了风力发电机组轴承的相关应用技术，并且进一步系统的完善了大数据、人工智能技术在风力发电机组轴承故障诊断与状态评估中的技术内容，敬请各位期待。