第15章滾動軸承

1、1、滾動軸承的作用及特點；、滾動軸承的作用及特點；2、常用滾動軸承的代號和類型；、常用滾動軸承的代號和類型；3、滾動軸承的選擇計算方法；、滾動軸承的選擇計算方法；4、滾動軸承的組合設計及潤滑與密封。、滾動軸承的組合設計及潤滑與密封。關鍵知識點關鍵知識點1、滾動軸承的壽命計算、滾動軸承的壽命計算2、向心角接觸軸承軸向力的計算、向心角接觸軸承軸向力的計算難難 點點本章教學內(nèi)容15.1 15.1 概述概述15.2 15.2 滾動軸承的基本類型和選擇滾動軸承的基本類型和選擇15.3 15.3 滾動軸承的代號滾動軸承的代號15.4 15.4 滾動軸承的選擇計算滾動軸承的選擇計算15.5 15.5 滾動軸

2、承的組合設計滾動軸承的組合設計15.6 15.6 滾動軸承的潤滑和密封滾動軸承的潤滑和密封 總總 結(jié)結(jié)15.1 15.1 概述概述軸承：軸承：滑動軸承滑動軸承軸承是支承軸及軸上零件的部件軸承是支承軸及軸上零件的部件根據(jù)工作時的摩擦性質(zhì)不同，軸承可分為根據(jù)工作時的摩擦性質(zhì)不同，軸承可分為 滾動軸承滾動軸承 一、滾動軸承的基本結(jié)構一、滾動軸承的基本結(jié)構滾動軸承由外圈滾動軸承由外圈1 1、內(nèi)圈、內(nèi)圈2 2、滾動體、滾動體3 3和保持架和保持架4 4組成組成 二、滾動軸承的作用及特點二、滾動軸承的作用及特點作用作用: :可以支承軸和軸上的零件，可以支承軸和軸上的零件， 保持軸的旋轉(zhuǎn)精度，保持軸的旋轉(zhuǎn)精

3、度， 還可以減少轉(zhuǎn)軸與支承之間的摩擦和磨損。還可以減少轉(zhuǎn)軸與支承之間的摩擦和磨損。特點特點: :優(yōu)點優(yōu)點: :摩擦阻力小、啟動靈敏、效率高、易于互換等摩擦阻力小、啟動靈敏、效率高、易于互換等 絕大多數(shù)滾動軸承已標準化絕大多數(shù)滾動軸承已標準化缺點缺點: :抗沖擊能力差、高速時出現(xiàn)噪音?？箾_擊能力差、高速時出現(xiàn)噪音。15.215.2滾動軸承的基本類型和選擇滾動軸承的基本類型和選擇一、滾動軸承的基本類型一、滾動軸承的基本類型軸承軸承類型類型按載荷按載荷方向分方向分按滾動體按滾動體形狀分形狀分向心軸承向心軸承推力軸承推力軸承球軸承球軸承滾子軸承滾子軸承1、分類：、分類： 2、公稱接觸角：、公稱接觸角：

4、公稱接觸角是滾動體與外圈滾道接觸點的法公稱接觸角是滾動體與外圈滾道接觸點的法線與軸承徑向平面之間的夾角線與軸承徑向平面之間的夾角 軸承種類向心軸承推力軸承徑向接觸角接觸角接觸軸向接觸公稱接觸角 004545120t120 時，時， C C 引進溫度系數(shù)引進溫度系數(shù) ft 進行修正。進行修正。工作中沖擊振動工作中沖擊振動 C C 引進載荷系數(shù)引進載荷系數(shù) fP 進行修正。進行修正。 2、軸承的壽命計算：、軸承的壽命計算： 含義：當量動載荷是一種考慮徑向載荷與軸向載荷雙重含義：當量動載荷是一種考慮徑向載荷與軸向載荷雙重影響，經(jīng)換算后的假想載荷。其效果與某一個基本額定影響，經(jīng)換算后的假想載荷。其效果

5、與某一個基本額定動載荷相當。動載荷相當。計算公式：計算公式：X-徑向動載荷系數(shù)；徑向動載荷系數(shù)； Y-軸向動載荷系數(shù)。（查表）軸向動載荷系數(shù)。（查表） 圓柱滾子軸承圓柱滾子軸承：（只能承受徑向載荷）：（只能承受徑向載荷） P=Fr推力軸承推力軸承：（只能承受軸向載荷）：（只能承受軸向載荷）P=FaP=X Fr+Y Fa三、當量動載荷的計算：三、當量動載荷的計算： 1 1、受力分析：、受力分析：Fi = Fi +Fi總軸向力總軸向力 F= Fi-內(nèi)部軸向力內(nèi)部軸向力軸承類型軸承類型角角 接接 觸觸 球球 軸軸 承承圓錐滾子圓錐滾子軸承軸承7000C7000AC7000BFeFr0.68Fr1.1

6、4FrYF2r為使內(nèi)部軸向力平衡，以免軸串動，這種軸承應為使內(nèi)部軸向力平衡，以免軸串動，這種軸承應: :成對使用，對稱安裝。成對使用，對稱安裝。四、四、角接觸向心軸承軸向載荷的計算角接觸向心軸承軸向載荷的計算 面對面安裝1.1.若若 FA+ + F1 F2壓緊端壓緊端( (左左）：）：Fa2 = = FA+ + F1 放松端（放松端（右右）：）：Fa1 = = F1 2.2.若若 FA+ +F1 F2壓緊端壓緊端( (右右）：）：Fa2 = = FA+ + F1 放松端（放松端（左左）：）：Fa1 = = F1 2.2.若若 FA+ +F1 F2放松端（放松端（右右）：）： Fa2 = = F

7、2 壓緊端（壓緊端（左左）：）： Fa1 = = F2 - - FA結(jié)論：結(jié)論： 放松端軸承的軸向載荷放松端軸承的軸向載荷 = = 內(nèi)部軸向力內(nèi)部軸向力壓緊端軸承的軸向載荷壓緊端軸承的軸向載荷 = = 其余軸向力的代數(shù)和其余軸向力的代數(shù)和2、角接觸向心軸承軸向載荷的計算：角接觸向心軸承軸向載荷的計算： 軸承在某一載荷作用下，若受載軸承在某一載荷作用下，若受載最大的滾動體與內(nèi)、外圈滾道接觸處的接觸應力：最大的滾動體與內(nèi)、外圈滾道接觸處的接觸應力：球軸承達到球軸承達到4200MPa4200MPa（調(diào)心球軸承為（調(diào)心球軸承為4600MPa4600MPa），滾），滾子軸承達到子軸承達到4000MPa4

8、000MPa，這個載荷稱為基本額定靜載，這個載荷稱為基本額定靜載荷，以荷，以C C0 0表示。表示。五、五、 滾動軸承的靜強度計算滾動軸承的靜強度計算 滾動軸承靜強度計算的目的滾動軸承靜強度計算的目的是防止?jié)L動軸承在載荷作是防止?jié)L動軸承在載荷作用下產(chǎn)生過大的塑性變形。用下產(chǎn)生過大的塑性變形?；绢~定靜載荷基本額定靜載荷: :P0=X0Fr+Y0Fa 當量靜載荷當量靜載荷 按當量靜載荷計算的靜強度條件是按當量靜載荷計算的靜強度條件是P P0 000SC 15.515.5滾動軸承的組合設計滾動軸承的組合設計為保證滾動軸承能正常工作，除了合理選擇滾動軸承的類型和為保證滾動軸承能正常工作，除了合理選擇

9、滾動軸承的類型和尺寸之外，還必須綜合考慮滾動軸承尺寸之外，還必須綜合考慮滾動軸承軸系的固定、軸承組合結(jié)軸系的固定、軸承組合結(jié)構的調(diào)整、軸承的配合、潤滑和密封構的調(diào)整、軸承的配合、潤滑和密封等問題，進行滾動軸承的等問題，進行滾動軸承的組合設計。組合設計。 一、一、軸承的固定軸承的固定固定方式固定方式兩端固定兩端固定一端固定、一端游動。一端固定、一端游動。 兩端固定支承兩端固定支承 一端固定、一端游動支承一端固定、一端游動支承 二、二、軸承的調(diào)整軸承的調(diào)整1 1軸承間隙的調(diào)整軸承間隙的調(diào)整加減墊片的厚度螺釘調(diào)整 2 2軸系軸向位置的調(diào)整軸系軸向位置的調(diào)整套杯套杯+ +調(diào)整墊片調(diào)整墊片 三、三、軸承

10、的配合軸承的配合四、四、軸承的裝拆軸承的裝拆由于滾動軸承是標準件，故由于滾動軸承是標準件，故內(nèi)圈與軸頸的配合采內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制用基孔制，外圈與軸承座孔的配合采用基軸制外圈與軸承座孔的配合采用基軸制。 在滾動軸承組合設計時，應考慮到便于軸承的安在滾動軸承組合設計時，應考慮到便于軸承的安裝和拆卸，并且在裝拆過程中不損壞軸承。裝和拆卸，并且在裝拆過程中不損壞軸承。 15.615.6滾動軸承的潤滑和密封滾動軸承的潤滑和密封 一、一、軸承的潤滑軸承的潤滑潤滑目的潤滑目的-減小摩擦、減輕磨損，吸振、散熱、緩沖等。減小摩擦、減輕磨損，吸振、散熱、緩沖等。潤滑劑潤滑劑 潤滑脂潤滑脂潤滑油潤滑油- -

11、 常用常用- - 高速、高溫高速、高溫用軸承內(nèi)徑與轉(zhuǎn)速的乘積用軸承內(nèi)徑與轉(zhuǎn)速的乘積dndn 值作為選擇潤滑劑的條件值作為選擇潤滑劑的條件: : 當當dndn (1.5(1.52) 2) 10105 5 mmr/min時，采用脂潤滑，否則用油潤滑。時，采用脂潤滑，否則用油潤滑。 脂潤滑優(yōu)點：不容易流失、便于密封和維護，充填一次，可運脂潤滑優(yōu)點：不容易流失、便于密封和維護，充填一次，可運轉(zhuǎn)較長時間。轉(zhuǎn)較長時間。油潤滑優(yōu)點：摩擦阻力小、能散熱，可在高速、高溫環(huán)境下使用。油潤滑優(yōu)點：摩擦阻力小、能散熱，可在高速、高溫環(huán)境下使用。 二、二、軸承的密封軸承的密封密封目的密封目的-防止灰塵、水分進入軸承，阻止?jié)櫥瑒┝魇?。防止灰塵、水分進入軸承，阻止?jié)櫥瑒┝魇?。分類分類接觸式接觸式非接觸式非接觸式組合式密封組合式密封毛氈圈密封毛氈圈密封密封圈密封密封圈密封間隙密封間隙密封迷宮式密封迷宮式密封-毛氈迷宮式密封毛氈迷宮式密封 氈圈密封密封圈式密封間隙密封迷宮式密封總總 結(jié)結(jié)PfCfnLPth60106/161060htpLnfpfC1. 滾動軸承的代號滾