滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)

滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)第1頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

滾動(dòng)軸承依靠主要元件間的滾動(dòng)接觸來(lái)支承轉(zhuǎn)動(dòng)零件，具有摩擦阻力小、起動(dòng)容易、效率高等優(yōu)點(diǎn)，因而在各種機(jī)械中得到廣泛的應(yīng)用。滾動(dòng)軸承已標(biāo)準(zhǔn)化，在一般機(jī)械設(shè)計(jì)中，只需根據(jù)具體工作條件正確地選擇軸承的類型和尺寸，并進(jìn)行軸承組合設(shè)計(jì)。

第2頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月軸減速器軸承軸承的作用:支承軸和軸上零件第3頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月軸頸軸頸滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承軸承蓋軸承蓋第4頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月型號(hào)（尺寸）選擇——重點(diǎn)類型選擇本章的主要內(nèi)容：1．滾動(dòng)軸承選擇難點(diǎn)：角接觸軸承軸向載荷FA的確定軸承壽命計(jì)算——重點(diǎn)2．滾動(dòng)軸承部件組合設(shè)計(jì)包括軸承內(nèi)外圈固定、間隙調(diào)整、軸承配合、軸承裝拆、潤(rùn)滑與密封等——

重點(diǎn)第5頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu)

滾動(dòng)軸承(rollingbearing)的基本結(jié)構(gòu)由外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體(rollingelement)和保持架(cage)組成。外圈—裝在軸承座孔內(nèi)，一般不轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)圈—裝在軸頸上，隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)。滾動(dòng)體—滾動(dòng)軸承的核心元件。保持架—將滾動(dòng)體均勻隔開(kāi)，避免摩擦。§20-1概述第6頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月球圓柱滾子滾針球面滾子圓錐滾子常用的滾動(dòng)體形狀

第7頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月軸承內(nèi)徑d——軸承內(nèi)圈孔徑，它與軸頸直徑相同，是軸承公稱直徑；軸承寬度B——

軸承兩端面之間的軸向距離。

軸承外徑D——軸承外圈外徑，它與軸承座孔直徑相同；滾動(dòng)軸承的主要尺寸DdB第8頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

接觸角是滾動(dòng)軸承的一個(gè)主要參數(shù)，滾動(dòng)軸承的分類以及受力分析都與接觸角有關(guān)。

二、滾動(dòng)軸承的主要類型

軸承的公稱接觸角α:滾動(dòng)體與套圈接觸處的法線與軸承的徑向平面之間的夾角，反映軸承承受軸向載荷的能力。公稱接觸角(nominalcontactangle)越大，軸承承受軸向載荷的能力也越大。α第9頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月各類球軸承的接觸角軸承類型向心軸承：主要承受徑向負(fù)荷

推力軸承：主要承受軸向負(fù)荷

徑向接觸

向心角接觸推力角接觸

軸向接觸

公稱接觸角α

α=00

00<α≤450

450<α<900

α=900

圖例

ααα第10頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月按軸承所能承受的載荷方向或公稱接觸角的不同分為：徑向接觸軸承，α=00。1．向心軸承：主要承受徑向載荷向心角接觸軸承00≤α≤450。2．推力軸承：主要承受軸向載荷軸向接觸軸承α=900。推力角接觸軸承450＜α＜900。向心軸承α推力軸承α第11頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月滾動(dòng)軸承的主要類型和特點(diǎn)1.調(diào)心球軸承——主承徑向負(fù)荷FR，也能承受少量的雙向軸向負(fù)荷FA，具有調(diào)心性能，θ=0.50~20

。FRFAFAFRFAFA2.調(diào)心滾子軸承——主承徑向負(fù)荷FR也能承受少量的雙向軸向負(fù)荷FA，具有調(diào)心性能，θ=0.50~20

類型代號(hào)：（10000）類型代號(hào)：（20000）第12頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月FRFAFAFRFA結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：內(nèi)外圈可分離；3.推力調(diào)心滾子軸承——可承很大的軸向負(fù)荷FA和一定徑向負(fù)荷FR，具有調(diào)心性能，允許軸線偏20~30。使用要求：成對(duì)使用。類型代號(hào)：（30000）4.圓錐滾子軸承——能承受較大的徑向負(fù)荷FR和單向的軸向負(fù)荷FA。類型代號(hào)：（29000）α第13頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月正裝（面對(duì)面安裝）圓錐滾子軸承安裝形式一：安裝形式簡(jiǎn)圖：第14頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月反裝（背對(duì)背安裝）圓錐滾子軸承安裝形式二：反裝簡(jiǎn)圖第15頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月松圈松圈5.推力球軸承51000——單向推力球軸承，只能受單向FA類型代號(hào)：（50000）52000——雙向推力球軸承，能受雙向FAFA5100052000緊圈結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：由緊圈（內(nèi)孔較小，裝在軸上）松圈（內(nèi)孔較大，裝在機(jī)座上）和滾動(dòng)體組成，套圈與滾動(dòng)體可分離。承載類型——只能受軸向負(fù)荷FA松圈緊圈滾動(dòng)體FAFA第16頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月6.深溝球軸承

承載類型——能同時(shí)承受徑向負(fù)荷FR

與單向軸向負(fù)荷FAFRFAFAFRFA承載類型——主要承受徑向負(fù)荷FR，也可同時(shí)承受少量雙向軸向負(fù)荷FA類型代號(hào)：（60000）7.角接觸球軸承類型代號(hào)：（70000）使用要求：成對(duì)使用α第17頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月正裝（面對(duì)面安裝）角接觸軸承安裝形式一：正裝簡(jiǎn)圖第18頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月反裝（背對(duì)背安裝）角接觸軸承安裝形式二：反裝簡(jiǎn)圖第19頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8.圓柱滾子軸承FR承載類型——只能承受徑向負(fù)荷FR，不能承受軸向負(fù)荷。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：內(nèi)外圈可分離類型代號(hào)：外圈無(wú)擋邊圓柱滾子軸承（N0000）雙列圓柱滾子軸承（NN0000）FRN0000NN0000FRNA00009.滾針軸承類型代號(hào)：（NA0000）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：內(nèi)外圈可分離，可以沒(méi)有保持架。承載類型——只能承受徑向負(fù)荷FR，不能承受軸向負(fù)荷。第20頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月軸承代號(hào)組成：由基本代號(hào)、前置代號(hào)、后置代號(hào)構(gòu)成。三、滾動(dòng)軸承的代號(hào)軸承代號(hào)前置代號(hào)

后置代號(hào)

×（數(shù)字或字母）×（數(shù)字）×（數(shù)字）××（數(shù)字）

類型代號(hào)尺寸系列代號(hào)內(nèi)徑代號(hào)向心軸承推力軸承直徑系列代號(hào)寬度系列代號(hào)高度系列代號(hào)結(jié)構(gòu)形狀尺寸公差技術(shù)要求

成套軸承分部件基本代號(hào)

第21頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、基本代號(hào)調(diào)心球軸承——

1（1）類型代號(hào)

調(diào)心滾子軸承——

2推力調(diào)心滾子軸承——

2圓錐滾子軸承——

3推力球軸承——

5深溝球軸承——

6角接觸球軸承——7圓柱滾子軸承——

N滾針軸承——

NA第22頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）尺寸系列代號(hào)直徑系列代號(hào)向心軸承推力軸承寬度系列代號(hào)高度系列代號(hào)0（窄）1（正常）2（寬）7（特低）9（低）1（正常）2（正常）尺寸系列代號(hào)2（輕）021222729212223（中）031323739313234（重）04142474941424第23頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月d02031324DDDBBBB同一公稱內(nèi)徑d，不同尺寸系列軸承的外徑D和寬度B變化情況第24頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（3）軸承公稱內(nèi)徑代號(hào)d<20mm的軸承d=10mm軸承——代號(hào)：00d=12mm軸承——代號(hào)：01d=15mm軸承——代號(hào)：02d=17mm軸承——代號(hào)：03d=20mm～480mm的軸承：d為：22、28、32及d>500mm以上軸承——

代號(hào)：（/內(nèi)徑毫米）直接表示第25頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月×（數(shù)字或字母）×（數(shù)字）×（數(shù)字）××

（數(shù)字）

類型代號(hào)尺寸系列代號(hào)內(nèi)徑代號(hào)向心軸承推力軸承直徑系列代號(hào)寬度系列代號(hào)高度系列代號(hào)1、基本代號(hào)

圓錐滾子軸承:3推力球軸承:5深溝球軸承:6角接觸球軸承:7圓柱滾子軸承:N窄:0正常:1寬:2特低：7低：9正常：1（單向）正常：2（雙向）輕：2中：3重：4特寬：3特寬：4特寬：5特寬：6d<20mm的軸承d=10mm代號(hào)：00d=12mm代號(hào)：01d=15mm代號(hào)：02d=17mm代號(hào)：03d=20mm～480mm的軸承d為：22、28、32及d>500mm以上軸承代號(hào)：/內(nèi)徑毫米表示特輕：0特輕：1調(diào)心球軸承:1調(diào)心滾子軸承:2推力調(diào)心滾子軸承:29滾針軸承:NA第26頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、后置代號(hào)后置代號(hào)12345678內(nèi)部結(jié)構(gòu)

密封與防塵套圈變型

保持架及材料軸承材料公差等級(jí)

游隙配置其他C：角接觸球軸承，α=150

AC：角接觸球軸承，α=250

B：角接觸球軸承，α=400

B：圓錐滾子軸承，接觸角加大E：加強(qiáng)型/P0：0級(jí)（省略不標(biāo)）/P6：6級(jí)/P6X：6X級(jí)/P5：5級(jí)/P4：4級(jí)/P2：2級(jí)第27頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月6（0）2

06

（/P0）3

32

15

E（/P0）公差等級(jí)為0級(jí)加強(qiáng)型軸承內(nèi)徑d=75mm尺寸系列3，2為特寬輕系列圓錐滾子軸承解答：軸承內(nèi)徑d=30mm尺寸系列（0）2,為窄輕系列深溝球軸承公差等級(jí)為0級(jí)

例1：試說(shuō)明軸承代號(hào)6206、33215E、7312C及52412/P6的含義。第28頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7（0）3

12

C（/P0）5

14

10

/P6公差等級(jí)為6級(jí)軸承內(nèi)徑d=50mm尺寸系列14,為正常高度、重系列單向推力求軸承解答：軸承內(nèi)徑d=60mm尺寸系列（0）3,為窄中系列深溝球軸承公差等級(jí)為0級(jí)α=150

例1：試說(shuō)明軸承代號(hào)6206、33215E、7312C及52412/P6的含義。第29頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四.滾動(dòng)軸承類型的選擇承輕、中及較小波動(dòng)載荷的場(chǎng)合——選球軸承承重及較大波動(dòng)的載荷的場(chǎng)合——選滾子軸承一）根據(jù)軸承所受的載荷選載荷的大小、性質(zhì)載荷的方向深溝軸承（6類）圓柱滾子軸承（N類）及滾針軸承（NA類）純徑向負(fù)荷可選用純軸向負(fù)荷——可選用推力軸承（5類）同時(shí)受徑向負(fù)荷和軸向負(fù)荷時(shí)徑向負(fù)荷為主——可用深溝球軸承（6類）徑向負(fù)荷，軸向負(fù)荷都很大角接觸球軸承（7類）圓錐滾子軸承（3類）可用推力調(diào)心滾子軸承（29類）也可用圓柱滾子N類（或深溝球軸承6類）與推力軸承（5類）聯(lián)合使用。軸向負(fù)荷很大徑向負(fù)荷較小第30頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月轉(zhuǎn)速較高、負(fù)荷較小或要求旋轉(zhuǎn)精度較高時(shí)——宜選用球軸承轉(zhuǎn)速較低、負(fù)荷較大或有沖擊載荷時(shí)——宜選用滾子軸承二）軸承的轉(zhuǎn)速當(dāng)兩軸承座孔同心度難以保證，或軸受載后撓曲變形較大時(shí)，應(yīng)選用調(diào)心球軸承或調(diào)心滾子軸承。三）調(diào)心性能的要求四）安裝和拆卸方便一般，球軸承價(jià)格最低，滾子軸承比球軸承價(jià)格高。軸承精度愈高，則價(jià)格愈高，選擇軸承時(shí)，在滿足工作要求的前提下，應(yīng)使成本最低。當(dāng)軸承座不是剖分式而必須沿軸向安裝和拆卸軸承時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用內(nèi)外圈可分離的軸承五）考慮經(jīng)濟(jì)性第31頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月調(diào)心軸承簡(jiǎn)圖第32頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月軸孔不平行調(diào)心軸承支承情況軸孔不平行普通軸承支承情況第33頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月軸孔不同軸調(diào)心軸承支承情況軸孔不同軸普通軸承支承情況第34頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月受載撓曲變形調(diào)心軸承支承情況受載撓曲變形普通軸承支承情況第35頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§20—2滾動(dòng)軸承的載荷、應(yīng)力、失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則一．滾動(dòng)軸承的受力及應(yīng)力分析（以深溝球軸承為例）δFR當(dāng)深溝球軸承承受徑向力FR時(shí)，由于各接觸點(diǎn)存在著彈性變形，使內(nèi)圈沿FR方向下移一距離δ。只有下半圈滾動(dòng)體受載，上半圈動(dòng)體不受載。沿FR作用線上滾動(dòng)體受載最大（FQ），而鄰近的滾動(dòng)體受載逐漸減?。‵Q>FQ1>FQ2)FQ2FQFQ1FQ1FQ2

一）受力分析第36頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二）軸承工作時(shí)元件上應(yīng)力的變化滾動(dòng)體——當(dāng)滾動(dòng)體進(jìn)入承載區(qū)后，所受負(fù)荷就由零逐漸增大到最大，然后，再逐漸減小到直至零。因此，對(duì)滾動(dòng)體某一點(diǎn)而言，它的應(yīng)力是周期性不穩(wěn)定變化的。轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)圈——其上各點(diǎn)的受載情況類似于滾動(dòng)體。因此，旋轉(zhuǎn)圈上任一點(diǎn)的應(yīng)力是周期性不穩(wěn)定變化的。固定的外圈——各點(diǎn)所受應(yīng)力隨位置不同而大小不同，對(duì)位于承載區(qū)內(nèi)的任一點(diǎn)，當(dāng)每個(gè)滾動(dòng)體滾過(guò)一次便受載一次，而所受負(fù)荷和應(yīng)力的最大值是不變的，承受穩(wěn)定的脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力。滾動(dòng)軸承工作時(shí)，一般是內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，外圈固定。σHt0σHt0σHt0通過(guò)承載區(qū)時(shí)間通過(guò)非承載區(qū)時(shí)間通過(guò)承載區(qū)時(shí)間通過(guò)非承載區(qū)時(shí)間滾動(dòng)體應(yīng)力的變化內(nèi)圈應(yīng)力的變化外圈應(yīng)力的變化第37頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1．疲勞點(diǎn)蝕滾動(dòng)軸承工作時(shí)，由于它的內(nèi)圈、外圈和滾動(dòng)體上任意點(diǎn)的接觸應(yīng)力都是變化的，工作一定時(shí)間后，其接觸表面就可能發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕。點(diǎn)蝕發(fā)生后，噪聲和振動(dòng)加劇，發(fā)熱嚴(yán)重，致使軸承失效。一般在安裝、潤(rùn)滑和密封正常的情況下，疲勞點(diǎn)蝕是滾動(dòng)軸承的主要失效形式。二.滾動(dòng)軸承的失效形式及計(jì)算準(zhǔn)則一）失效形式2．塑性變形轉(zhuǎn)速很低或間歇往復(fù)擺動(dòng)的軸承，一般不會(huì)發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕，但在很大的靜載荷或沖擊載荷作用下，會(huì)使套圈滾道和滾動(dòng)體接觸處的局部應(yīng)力超過(guò)材料的屈服極限，以致表面出現(xiàn)塑性變形（凹坑），運(yùn)轉(zhuǎn)精度降低，并會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)和噪聲而不能正常工作

3．磨損在潤(rùn)滑不良和密封不嚴(yán)的情況下，軸承工作時(shí)易發(fā)生磨損。轉(zhuǎn)速愈高，磨損愈嚴(yán)重。軸承磨損后會(huì)降低旋轉(zhuǎn)精度，甚至失效。

第38頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月對(duì)一般工作條件下的回轉(zhuǎn)滾動(dòng)軸承——經(jīng)常發(fā)生點(diǎn)蝕，主要進(jìn)行壽命計(jì)算，必要時(shí)進(jìn)行靜強(qiáng)度校核；對(duì)于不轉(zhuǎn)動(dòng)、擺動(dòng)或轉(zhuǎn)速低（n≦10r/min）的軸承，要求控制塑性變形，只需進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算；對(duì)于高速軸承——由于發(fā)熱而造成的粘著磨損、燒傷常常是突出的矛盾，除進(jìn)行壽命計(jì)算外，還需校驗(yàn)極限轉(zhuǎn)速。二）計(jì)算準(zhǔn)則第39頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

基本額定壽命(basicratinglife)：一批相同的軸承，在相同的條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，其中90％的軸承不發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕前所轉(zhuǎn)過(guò)的總轉(zhuǎn)數(shù)，用L10表示，或用一定轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)的總小時(shí)效Lh表示。

§20—3滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算目的：防止軸承在預(yù)期工作時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生疲勞點(diǎn)蝕破壞。

壽命：指軸承中任一滾動(dòng)體或內(nèi)、外圈滾道上出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕前所經(jīng)歷的總轉(zhuǎn)數(shù)或在一定轉(zhuǎn)速下所工作的工作小時(shí)數(shù)。第40頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算的基本公式P—當(dāng)量動(dòng)載荷，N；L10—基本額定壽命，(r)；ε—壽命指數(shù)，球軸承ε＝3，滾子袖承ε＝10／3。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在基本額定壽命L＝(106r)，軸承能承受的載荷值稱為基本額定動(dòng)載荷，用C表示。則公式可寫(xiě)成PεL10＝Cε

×106，故得：

PεL10=常數(shù)第41頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月n—軸承的工作轉(zhuǎn)速，r／min；L10—基本額定壽命，r；C—基本額定動(dòng)載荷，N。當(dāng)t≤1200時(shí)，C值可查有關(guān)手冊(cè)；當(dāng)t>120℃時(shí)，需引入溫度系數(shù)ft來(lái)修正C值，則Ct＝C×ft，ft可查表20—8。L10=106

或第42頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、滾動(dòng)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷

滾動(dòng)軸承可能同時(shí)承受徑向和軸向復(fù)合載荷，為了計(jì)算軸承壽命時(shí)能和基本額定動(dòng)載荷在相同條件下比較，需要將此復(fù)合載荷下的實(shí)際工作載荷轉(zhuǎn)化為徑向當(dāng)量動(dòng)載荷（當(dāng)量動(dòng)載荷），其計(jì)算式為P=XFR+YFAFR—名義徑向載荷；FA—名義軸向載荷；X、Y—徑向動(dòng)載荷系數(shù)和軸向動(dòng)載荷系數(shù)，查表20-10。

計(jì)算載荷：P=fP(XFR+YFA)第43頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、角接觸球軸承及圓錐滾子軸承軸向載荷FA的計(jì)算

當(dāng)圓錐滾子軸承只承受徑向載荷FR，有一接觸角，將產(chǎn)生一個(gè)內(nèi)部軸向力FS。FS的方向總是沿著內(nèi)圈和滾動(dòng)體對(duì)外圈脫離的方向。軸承類型角接觸球軸承圓錐滾子軸承α=150α=250α=400Fs0.5FR0.7FR1.1FRFR/2Y第44頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月角接觸球軸承及圓錐滾子軸承軸向載荷FA的計(jì)算軸承I和Ⅱ?yàn)槊鎸?duì)面安裝，作用于軸上各軸向力如圖。分析：

(1)FS1＋FA＞FS2：則軸有向右移動(dòng)的趨勢(shì)，使軸承Ⅱ“壓緊”，軸承I“放松”。由力的平衡關(guān)系，軸承的Ⅱ外圈上必有一個(gè)向左的附加軸向平衡力ΔFS?；颚S＝FS1＋FA－FS2FS1＋FA＝FS2＋ΔFS，由此得兩軸承的軸向力分別為：FAIIIFs1Fs2Fs2△Fs

FS1＋FA＞FS2

第45頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月由此得兩軸承的軸向力分別為：(2)FS1＋FA＜FS2：則軸有向左移動(dòng)的趨勢(shì)，使軸承I“壓緊”，軸承Ⅱ“放松”。同理，軸承I的外圈上必有一個(gè)向右的附加軸向平衡力ΔFS‘。FS1＋FA＋ΔFS‘＝FS2

或ΔFS‘＝FS2－FA－FS1Fs1+FA＜Fs2IIIFs2Fs1Fs1△Fs第46頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月計(jì)算軸向力的方法可歸納如下：1）判明軸上全部軸向力（包括外載荷和內(nèi)部軸向力）合力的指向，確定“壓緊”端和“放松”端軸承；3）“放松”端軸承的軸向力等于它本身的內(nèi)部軸向力。

2）“壓緊”端軸承的軸向力等于除本身的內(nèi)部軸向力外其他所有軸向力的代數(shù)和；第47頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月§20—4滾動(dòng)軸承裝置設(shè)計(jì)為了保證軸承的正常工作，除了正確選擇軸承的類型和尺寸外，還要合理地進(jìn)行軸承部件的組合設(shè)計(jì)。潤(rùn)滑和密封軸承的固定調(diào)整預(yù)緊配合裝拆軸承裝置的設(shè)計(jì)，要解決的問(wèn)題：第48頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、兩端固定式一、滾動(dòng)軸承的軸向固定目的：防正軸向竄動(dòng)，保證滾動(dòng)體不至于因軸受熱膨脹而卡住。

常用于普通工作溫度下的短軸（跨距L≤400mm）。由兩個(gè)支承各限制軸沿著一個(gè)方向的軸向移動(dòng)，即限制軸的雙向移動(dòng)。為使軸的伸長(zhǎng)不致引起附加應(yīng)力，在軸承蓋與外圈端面之間留出熱補(bǔ)償間隙C＝0.2～0.4mm。第49頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、一端固定，一端游動(dòng)式——之一

用于軸較長(zhǎng)或工作溫度較高時(shí)，軸的伸縮量大，為了補(bǔ)償較大的熱膨脹，采用一端固定，一端游動(dòng)式。固定端軸承外圈與端蓋間留適當(dāng)?shù)拈g隙游動(dòng)端第50頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、一端固定，一端游動(dòng)式——之二固定端一對(duì)角接觸球軸承游動(dòng)端圓柱滾子軸承軸承外圈與端蓋間不需留有間隙，但軸承外圈應(yīng)作雙向固定，以保證內(nèi)圈和滾子相對(duì)于外圈作較大的軸向移動(dòng)。第51頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、滾動(dòng)軸承裝置的調(diào)整1、軸承間隙的調(diào)整

（1）調(diào)整墊片（2）調(diào)節(jié)螺釘

第52頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、軸系部件位置的調(diào)整

目的：使軸上零件得到準(zhǔn)確助工作位置。軸承端蓋和箱體之間的墊片用來(lái)調(diào)整軸承間隙；套杯和機(jī)體之間的墊片則用來(lái)調(diào)整小圓錐齒輪的軸向位置。

第53頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、軸系部件位置的調(diào)整

調(diào)軸系位置調(diào)軸承間隙第54頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、動(dòng)軸承的預(yù)緊1、利用金屬墊片在內(nèi)圈或外圈之間置以不同厚度的墊片

“背對(duì)背”安裝時(shí)，在兩外圈間置一薄墊片

“面對(duì)面”安裝時(shí)，將墊片置于兩內(nèi)圈之間消除游隙、在套圈和滾動(dòng)體接觸處產(chǎn)生彈性預(yù)變形，以提高軸的旋轉(zhuǎn)精度和剛度。第55頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、采用磨窄內(nèi)（或內(nèi)）圈來(lái)預(yù)緊

“背對(duì)背”安裝時(shí)，磨窄內(nèi)圈“面對(duì)面”安裝時(shí)，磨窄外圈磨內(nèi)圈磨外圈第56頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月外圈與座孔：采用基軸制。J7、J6、H7、G7。四、滾動(dòng)軸承裝置的配合及裝拆1、滾動(dòng)軸承的配合

軸承的配合，應(yīng)根據(jù)軸承的類型、尺寸、載荷、轉(zhuǎn)速以及內(nèi)外圈是否轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)確定。內(nèi)圈與軸頸：采用基孔制。n6、m6、k6、js6。2、滾動(dòng)軸承的裝拆軸肩高度通常不大于內(nèi)圈高度的3/4，過(guò)高不便于軸承拆卸；否則，須在軸上制出溝槽以形成拆卸用的空間。

第57頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月軸承拆卸軸肩處開(kāi)槽結(jié)構(gòu)2、滾動(dòng)軸承的裝拆第58頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月五、滾動(dòng)軸承裝置的潤(rùn)滑和密封1、滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑目的：減少摩擦阻力和減輕磨損，也有吸振、冷卻、防銹和減少噪聲。常用潤(rùn)滑劑：潤(rùn)滑脂和潤(rùn)滑油兩種。按速度因數(shù)Dmn來(lái)決定。

Dmn＜2×105～3×105mm·r／min：潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。

Dmn＞6×105mm·r／min：噴油或油霧潤(rùn)滑。Dm：軸承的平均直徑，mm；n：軸承轉(zhuǎn)速，r／min第59頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、滾動(dòng)軸承的密封目的：阻止?jié)櫥瑒妮S承中流失和防止外界灰塵、水分等侵入軸承。（1）接觸式密封用于轉(zhuǎn)速不高且軸表面硬度＞40HRc，表面粗糙度Ra＜0．8μm。1）氈圖密封。如(a)圖所示。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但摩擦較嚴(yán)重，用于V＜4～5m／s的油脂潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)。2）皮碗密封。如圖（b）所示。密封安裝方便，使用可靠，用于V＜7m／s的場(chǎng)合。第60頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月接觸式密封(a)氈圖密封(b)皮碗密封第61頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月唇的方向朝向密封部位，主要目的防漏油。唇朝外，主要目的是防灰塵。箱體內(nèi)箱體內(nèi)2）皮碗密封。第62頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月箱體內(nèi)

當(dāng)采用兩個(gè)皮碗密封相背放置時(shí)，則上述兩個(gè)目的均可達(dá)到。2）皮碗密封。箱體內(nèi)組合式密封第63頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(2)非接觸式密封（多用于速度較高的情況）1)油溝式密封。如圖(a)所示，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，多用于V＜5～6m/s的場(chǎng)合。2）密宮式密封。如圖(b)所示，用于環(huán)境比較臟場(chǎng)合。3）油環(huán)式與油溝式組合密封。如圖(c)所示，用于高速場(chǎng)合。非接觸式密封第64頁(yè)，課件共70頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.段軸過(guò)長(zhǎng)，頂住了軸端擋圈，帶輪軸向固定不可靠。例題一：軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)錯(cuò)誤事例分析1232.套筒不應(yīng)頂在固定的軸承蓋上，影響軸系的正常工作。3.軸承蓋與外伸軸段之間應(yīng)有間隙，且軸承蓋通孔與軸之間應(yīng)有密封件。44.軸承蓋螺釘孔與螺釘桿之間應(yīng)留有間隙。5678910111213圖示減速器輸入軸，dmin=25mm，Z1=19，m=2mm，滾動(dòng)軸承油潤(rùn)滑。5.箱體加工面與非加工面應(yīng)分開(kāi)。6.軸承蓋與箱體之間應(yīng)加調(diào)整墊片。7.不通螺紋孔畫(huà)法錯(cuò)誤。8.角接球軸承安裝錯(cuò)誤，面對(duì)面安裝時(shí)，應(yīng)使兩端軸承外圈窄邊相對(duì)。9.小齒輪齒根圓直徑與軸徑相近，不應(yīng)該