《機(jī)械設(shè)計(jì)》第十三章 滾動(dòng)軸承

《《機(jī)械設(shè)計(jì)》第十三章 滾動(dòng)軸承》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《機(jī)械設(shè)計(jì)》第十三章 滾動(dòng)軸承（76頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、我的博客 這里精品：http:這5頁(yè)P(yáng)PT沒用，跳過就可以了這里精品：http:這里精品：http:我的博客 it博客技術(shù)：http:這5頁(yè)P(yáng)PT沒用，跳過就可以了學(xué)習(xí)就到：http:精品資料：http:It博客 我的博客這里精品：http:這5頁(yè)P(yáng)PT沒用，跳過就可以了itboke：http:It博客：http:到這里我的博客這里精品：http:這5頁(yè)P(yáng)PT沒用，跳過就可以了這里精品：http:這里精品：http:我的博客這里精品：http:這一頁(yè)P(yáng)PT沒用，跳過就可以了這里精品：http:這里精品：http:第十三章 滾動(dòng)軸承 131 概 述 一、滾動(dòng)軸承的構(gòu)造 保持架、外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體

2、滾動(dòng)軸承滾動(dòng)體的形狀 二、滾動(dòng)軸承的材料三、滾動(dòng)軸承的特點(diǎn) 132 滾動(dòng)軸承的類型與選擇 一、滾動(dòng)軸承的主要類型與特點(diǎn) 接觸角 =00454590=90(a)(b)(c)(d)向心軸承 徑向力 向心角接觸軸承 推力角接觸軸承 推力軸承 徑向力（主要）軸向力 徑向力軸向力 （主要）軸向力 滾子軸承承載能力高，極限轉(zhuǎn)速低 按滾動(dòng)體形狀： 球 軸承 承載能力低，極限轉(zhuǎn)速高常用滾動(dòng)軸承的類型表131最常用幾種 ：深溝球軸承（向心球軸承）6 表3-1圖角接觸球軸承7 圓錐滾子軸承3二、滾動(dòng)軸承的代號(hào) 前置代號(hào)（字母）基本代號(hào)（數(shù)字、字母）后置代號(hào) (字母+數(shù)字)五 四 三 二 一軸承分部件代號(hào) 內(nèi)徑代號(hào)

3、 寬度系列代號(hào) 直徑系列代號(hào) 類型代號(hào) 其他代號(hào) 公差等級(jí)代號(hào) 特殊軸承材料代號(hào) 保持架及材料代號(hào) 密封與防塵代號(hào) 內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號(hào) 游隙代號(hào) 1、基本代號(hào) （1）軸承類型 13567N深溝球軸承圓錐滾子軸承角接觸球軸承調(diào)心球軸承圓柱滾子軸承推力球軸承基本代號(hào)右起五位 （2）尺寸系列 基本代號(hào)右起三、四位 寬度系列右起第四位 0系列（正常寬度）可省略 有時(shí)1系列也可省略 見498頁(yè)表數(shù)字 0 9直徑系列右起第三位 數(shù)字 0 9（3）軸承的內(nèi)徑右起一二位數(shù)字 a) d=10, 12, 15, 17mm 時(shí) 代號(hào) 00 01 02 03 b) d= 20 480mm 時(shí)d=代號(hào)5(mm) c) d50

4、0mm，d=22，28，32mm 時(shí) 代號(hào) = 內(nèi)徑尺寸 直徑代號(hào) / 內(nèi)徑代號(hào) 2、前置代號(hào) 表示軸承的分部件，用字母表示 尺寸系列L、K、R、NU、WS、GS 3、后置代號(hào)軸承的結(jié)構(gòu)、公差、游隙及材料的特殊要求等（1）內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號(hào) C、AC、B角接觸球軸承的接觸角152540（2）密封、防塵與外部形狀變化代號(hào) （3）軸承的公差等級(jí) 精度高 低 代號(hào) /P2、/P4、/P5、/P6、/P6X、/P0 公差等級(jí) 2 4 5 6 6X 0普通級(jí)可省略 滾動(dòng)軸承的代號(hào)（4）軸承的徑向游隙 （5）保持架代號(hào) 三、滾動(dòng)軸承類型的選擇 工作載荷、轉(zhuǎn)速、支承剛性、安裝精度 1） n高，載荷小，旋轉(zhuǎn)精度高

5、球軸承 n低，載荷大，或沖擊載荷 滾子軸承 2）主要受Fr 向心軸承主要受Fa，n不高時(shí)推力軸承角接觸球軸承7類（n較高時(shí)）同時(shí)受Fr和Fa均較大時(shí)圓錐滾子軸承3類（n較低時(shí)）Fr較大，F(xiàn)a較小時(shí)Fa較大，F(xiàn)r較小時(shí)3）要求n 只有一個(gè)滾動(dòng)體受載時(shí)派生的軸向力 tgFrtgQiFsiFsnini11FrFstgtgFrFatgFrFa軸向力 單個(gè)滾動(dòng)體受載產(chǎn)生的派生軸向力多個(gè)滾動(dòng)體受載的條件 結(jié)論： 1）角接觸軸承及圓錐滾子軸承必須在Fr和Fa的聯(lián)合作用下工作，或成對(duì)使用對(duì)稱安裝。2）為使更多的滾動(dòng)體受載應(yīng)使 tgFrFa3）Fr不變時(shí)，F(xiàn)a由最小值（一個(gè)滾動(dòng)體受載）逐漸增大（即載荷角增大），

6、則受載滾動(dòng)體數(shù)tgtg25. 1當(dāng)時(shí) ，下半圈滾動(dòng)體受載4）實(shí)際工作時(shí)，至少達(dá)到下半圈滾動(dòng)體受載，安裝3和7類軸承不能有較大的軸向竄動(dòng)量。 二、軸承工作時(shí)軸承元件上載荷與應(yīng)力的變化 滾動(dòng)體不穩(wěn)定脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力 固定套圈穩(wěn)定的脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力 進(jìn)入非承載區(qū)進(jìn)入承載區(qū)Q,HQ,HTT進(jìn)入非承載區(qū)進(jìn)入承載區(qū)Q,HQ,HTT三、滾動(dòng)軸承的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則 主要失效形式： 1）疲勞點(diǎn)蝕 安裝潤(rùn)滑和維護(hù)良好2）塑性變形 轉(zhuǎn)速很低或作間歇擺動(dòng) 3）磨損潤(rùn)滑不良、密封不嚴(yán)、多塵條件 計(jì)算準(zhǔn)則：一般軸承疲勞壽命計(jì)算（針對(duì)點(diǎn)蝕）靜強(qiáng)度計(jì)算低速或擺動(dòng)軸承只進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算高速軸承進(jìn)行疲勞壽命計(jì)算、校驗(yàn)極限轉(zhuǎn)速。滾動(dòng)軸

7、承的制造和組裝134 滾動(dòng)軸承的動(dòng)載荷和壽命計(jì)算 一、基本額定壽命和基本額定動(dòng)載荷1、基本額定壽命L10 軸承壽命 基本額定壽命L10 同一批軸承在相同工作條件下工作，其中90%的軸承在產(chǎn)生疲勞點(diǎn)蝕前所能運(yùn)轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)L10（以106為單位）或一定轉(zhuǎn)速下的工作時(shí)數(shù) Lh軸承的基本額定壽命L10=1時(shí)，軸承所能承受的載荷2、基本額定動(dòng)載荷C 由試驗(yàn)得到二、滾動(dòng)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷P（實(shí)際載荷） 1對(duì)只能承受徑向載荷Fr的軸承（N、NA軸承）P = Fr3同時(shí)受徑向載荷Fr和軸向載荷Fa的軸承2對(duì)只能承受軸向載荷Fa的軸承（5和8）P = FaP = X Fr +Y Fa X徑向載荷系數(shù)Y軸向載荷系數(shù)表

8、13-5 引入載荷系數(shù) fp 表13-6 P = fp Fr P = fP Fa P = fP ( X Fr + Y Fa )三、滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算公式 CP1P2O1L1L2L10(10 r)6P(N)P L10=常數(shù)載荷與壽命的關(guān)系 constLP10=3 球軸承= 10/3 滾子軸承壽命指數(shù)110CLP)(10PCL)(60106PCnLh代入一組數(shù)據(jù)求解P=C L10=1（106r）或)(10PCfLt)(60106PCfnLth1060htLnfPC當(dāng)工作t120時(shí)，因金屬組織硬度和潤(rùn)滑條件等的變化，軸承的基本額定動(dòng)載荷C有所下降引入溫度系數(shù) f t 表13-7當(dāng)P、n已知，預(yù)期壽命

9、為L(zhǎng)h ，則要求選取的軸承的額定動(dòng)載荷為選軸承型號(hào)和尺寸 四、角接觸球軸承和圓錐滾子軸承的軸向載荷Fa的計(jì)算 1）派生軸向力大小方向 a)正裝（面對(duì)面） S112FaS2S2S1R1R2FrFaS1S2FaFr21S1S2FaR1R2S112FaS2S2S1R1R2FrFaS1S2FaFr21S1S2FaR1R2S112FaS2S2S1R1R2FrFaS1S2FaFr21S1S2FaR1R2S112FaS2S2S1R1R2FrFaS1S2FaFr21S1S2FaR1R2適合于傳動(dòng)零件位于兩支承之間 b)反裝（背靠背）適合于傳動(dòng)零件處于外伸端2）實(shí)際軸向載荷Fa的確定 S112FaS2S2S1R

10、1R2FrFaS1S2FaFr21S1S2FaR1R2（1）當(dāng) 12FsFsFa軸有向左移動(dòng)的趨勢(shì),軸承1被“壓緊”，軸承2被“放松” 軸承1上的派生軸向力由Fs1增大到Fa+Fs2, 阻止軸左移 軸承2上的軸向力，力平衡本身的派生軸向力 21FsFFaa22FsFa 軸承1的實(shí)際軸向載荷為S112FaS2S2S1R1R2FrFaS1S2FaFr21S1S2FaR1R2（2）當(dāng) 12FsFsFa軸有右移的趨勢(shì)，軸承2被“壓緊”，軸承1被“放松” 軸承2上的派生軸向力由Fs2增大到 Fa-Fs1 , 阻止軸右移 軸承2實(shí)際所受的軸向力為aFFsFa12軸承1實(shí)際所受的軸向力，由力的平衡條件本身派

11、生軸向力 11FsFa 結(jié)論：實(shí)際軸向力Fa的計(jì)算方法1）分析軸上派生軸向力和外加軸向載荷，判定被“壓緊”和“放松”的軸承。2）“壓緊”端軸承的軸向力等于除本身派生軸向力外，軸上其他所有軸向力代數(shù)和。3）“放松”端軸承的軸向力等于本身的派生軸向力五、不穩(wěn)定載荷和轉(zhuǎn)速下的軸承壽命計(jì)算載荷P和轉(zhuǎn)速n變化時(shí)，求平均當(dāng)量轉(zhuǎn)速nm和平均當(dāng)量動(dòng)載荷Pm 求軸承壽命 六、不同可靠度時(shí)滾動(dòng)軸承的壽命Lh 為計(jì)算不同可靠度時(shí)軸承的壽命，引入壽命修正系數(shù)a1，101LaLn135 滾動(dòng)軸承的靜載荷與極限轉(zhuǎn)速 一、滾動(dòng)軸承的靜載荷 1、基本額定靜載荷C0 當(dāng)軸承轉(zhuǎn)速很低或作間歇擺動(dòng)時(shí)，軸承的失效形式為塑性變形 2、

12、按靜載選擇軸承的條件 000PSC 二、滾動(dòng)軸承的極限轉(zhuǎn)速n lmin軸承實(shí)際許用轉(zhuǎn)速為 lim21maxnffn高速軸承136 滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 一、滾動(dòng)軸承支承的結(jié)構(gòu)型式 1、兩端固定支承 調(diào)整墊片調(diào)整墊片(a)(b)一端單向固定兩端單向固定正裝3、7類軸承在大端軸向固定圖 13-16(a)(b)圖 13-17L1bL2b正裝2、一端雙向固定，一端游動(dòng) 3、兩端游動(dòng)人字齒輪高速主動(dòng)軸 低速齒輪軸必須兩端固定 圓柱滾子軸承的游動(dòng)深溝球軸承的游動(dòng)二、滾動(dòng)軸承的軸向固定 內(nèi)圈與軸：5）開口圓錐 緊定套+圓螺 母和止動(dòng)墊圈1）軸肩2）軸用彈性擋圈3）軸端檔圈 +緊固螺釘4）圓螺母 +止動(dòng)墊圈

13、外圈與座孔：1）孔用彈性擋圈2）軸承外圈止動(dòng)槽 內(nèi)嵌入止動(dòng)環(huán)固定3）軸承端蓋4）軸承座孔凸肩5）螺紋環(huán)6）軸承套環(huán)斜齒輪軸系安裝錐齒輪軸系安裝三、支承的剛度和座孔的同心度 提高支承剛度的措施：1）增加軸承座孔的壁厚2）減小軸承支點(diǎn)相對(duì)于箱體孔壁的懸臂減小懸臂加筋板支點(diǎn)懸臂大3）采用加強(qiáng)筋加強(qiáng)支承部位的剛性保證軸上兩個(gè)支承的座孔的同心度的方法1）整體機(jī)座，兩軸承座孔一次鏜出2）如軸上兩軸承外徑不同采用套杯結(jié)構(gòu)四、滾動(dòng)軸承游隙和軸系軸向位置的調(diào)整通過帶螺紋的零件或端蓋下的墊片來調(diào)節(jié)軸承的調(diào)整：1）軸承游隙的調(diào)整2）軸系軸向位置的調(diào)整注意：圓錐齒輪和蝸桿必須調(diào)整軸系的軸向位置L2b方法：調(diào)整套杯端面

14、與軸承座端面間墊片厚度五、滾動(dòng)軸孔的配合軸承內(nèi)圈與軸 松 緊js6，j6，k6，m6，n6 松 緊G7，H7，JS7，J7軸承外圈與軸承座孔DH7dk6軸承座孔公差帶G7H7Js7J7n6m6k6j6js600軸承外徑公差帶軸外徑公差帶軸承內(nèi)徑公差帶基孔制：基軸制：DH7dk6軸承座孔公差帶G7H7Js7J7n6m6k6j6js600軸承外徑公差帶軸外徑公差帶軸承內(nèi)徑公差帶5）與空心軸配合的軸承應(yīng)取較緊的密合。 滾動(dòng)軸承配合的選擇原則：1）轉(zhuǎn)動(dòng)圈比不動(dòng)圈配合松一些2）高速、重載、有沖擊、振動(dòng)時(shí)，配合應(yīng)緊一些，載荷平穩(wěn)時(shí)，配合應(yīng)松一些3）旋轉(zhuǎn)精度要求高時(shí)，配合應(yīng)緊一些4）常拆卸的軸承或游動(dòng)套圈應(yīng)

15、取較松的配合六、滾動(dòng)軸承的預(yù)緊預(yù)緊的目的預(yù)緊原理常用預(yù)緊方法：1）用墊片和長(zhǎng)短隔套預(yù)緊(a)(b)l+lll+(a)(b)(a)(b)l+lll+(a)(b)2）夾緊一對(duì)磨窄了的外圈（或內(nèi)圈）的角接觸軸承(a)(b)圖13-28圖13-29(b)(a)(a)(b)圖13-28圖13-29(b)(a)3）夾緊一對(duì)圓錐滾子軸承4）利用彈簧預(yù)緊七、滾動(dòng)軸承的裝拆要求：1）壓力應(yīng)直接加于配合較緊的套圈上2）不允許通過滾動(dòng)體傳遞裝拆力3）要均勻施加裝拆力拆卸：安裝：軸肩高度應(yīng)低于軸承內(nèi)圈高度壓頭壓力軸鉤爪手柄螺桿螺母八、滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 潤(rùn)滑方式：1、脂潤(rùn)滑2、油潤(rùn)滑油浴或飛濺潤(rùn)滑、滴油潤(rùn)滑、噴油潤(rùn)滑、油霧潤(rùn)滑3、固體潤(rùn)滑九、滾動(dòng)軸承的密封密封的作用密封的類型：1、接觸式密封氈圈密封(a)(b)橡膠密封2、非接觸式密封油溝密封甩油密封(a)(b)曲路密封(a)(b)圖13-38(a)(b)圖13-383、組合式密封1210613991411711284523作業(yè)13-7