機(jī)械設(shè)計 滾動軸承

1、第十五章第十五章 滑動軸承和滾動軸承滑動軸承和滾動軸承 主要內(nèi)容1、滑動軸承的結(jié)構(gòu)、材料和用途2、滾動軸承的代號3、滾動軸承的類型和選擇4、滾動軸承的力分析、失效和計算準(zhǔn)則5、滾動軸承的動載荷和壽命計算滑動軸承滑動軸承1.1 概述滑動軸承 一。目前滑動軸承應(yīng)用的主要場合： 1.轉(zhuǎn)速極高的軸承 2.載荷特重的軸承 3.沖擊很大的軸承 4.要求特別精密的軸承 5.剖分式軸承 6.有特殊要求的軸承 二?；瑒虞S承的材料 1.軸承合金：僅用于軸承襯 2.青銅：廣泛應(yīng)有 3.鋁基合金 4.鑄鐵：經(jīng)濟(jì)、耐磨 5.粉末冶金：含有軸承 6.非金屬材料軸瓦結(jié)構(gòu)l整體式軸瓦和剖分式軸l軸瓦由13層制成 三。 徑向滑

2、動軸承的結(jié)構(gòu)整體式滑動軸承結(jié)構(gòu)剖分式滑動軸承結(jié)構(gòu) 斜剖分式滑動軸承 調(diào)心滑動軸承可調(diào)間隙的滑動軸承 五。軸瓦結(jié)構(gòu) 軸瓦的固定整體式軸瓦軸瓦結(jié)構(gòu)：由13層材料制成 軸瓦內(nèi)表面結(jié)構(gòu) 油溝與油槽的位置 油槽的尺寸可查相關(guān)的手冊。內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架152 滾動軸承概述 一、滾動軸承的構(gòu)造 保持架、 外圈、 內(nèi)圈滾動體滾動體的形狀 二、滾動軸承的材料強(qiáng)度高且耐磨的合金鋼，內(nèi)圈、外圈、滾動體：軸承鉻鋼GCr15，硬 度 6065 HRC 保持架：低碳鋼；銅、鋁、工程塑料1）摩擦阻力距較小，起動力矩?。?）徑向游隙較小，運(yùn)動精度高；3）軸向?qū)挾容^?。?）可同時承受徑向、軸向載荷,軸承組合較簡單;5）

3、便于密封、易于維護(hù)；6）不需有色金屬，標(biāo)準(zhǔn)件，成本低。三、滾動軸承的特點(diǎn) 1）承受沖擊載荷能力差；2）振動、噪音較大；3）徑向尺寸較大；4）有的場合無法使用；153 滾動軸承的類型與選擇 一、滾動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）軸向力按受載荷方向分：向心軸承、推力軸承、向心推力軸承 滾子軸承承載能力高，極限轉(zhuǎn)速低 按滾動體形狀： 球 軸承 承載能力低，極限轉(zhuǎn)速高滾動軸承的主要類型、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)14235NAN2670：雙列角接觸球軸承 1：調(diào)心球軸

4、承 2：調(diào)心滾子軸承3：圓錐滾子軸承 5：推力球軸承 6：深溝球軸承7：角接觸球軸承 2：推力調(diào)心滾子軸承 N：圓柱滾子軸承NA：滾針軸承 4：雙列深溝球軸承 8：推力圓柱滾子軸承 9：推力圓錐滾子軸承角接觸球軸承7 圓錐滾子軸承3二、滾動軸承的代號 4推力球軸承5 最常用幾種 ：深溝球軸承前置代號前置代號后置代號后置代號前置代號基本代號后置代號 五 四 三 二 一軸承分部件代號 內(nèi)徑代號 寬度系列代號 直徑系列代號 類型代號 其他代號 公差等級代號 特殊軸承材料代號 保持架及材料代號 密封與防塵代號 內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號 游隙代號 分部件：內(nèi)圈L外圈保持架 K 滾動體表示軸承結(jié)構(gòu)、形狀、材料、公差等

5、級等1、基本代號 （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右起五位 （2）尺寸系列 基本代號右起三、四位 寬度系列右起第四位 0系列（正常寬度）可省略 有時1系列也可省略數(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 代號 00 01 02 03 b) d= 20 480mm 時d=代號5(mm) 基本代號基本代號 五 四 三 二 一 類型 內(nèi)徑 直徑系列 寬度系列多數(shù)正常系列可不標(biāo)特殊情況有時軸承需成對安裝（配置代號）。 面對面（/DF） 背對背(/DB)

6、 串聯(lián)(/DT)三、滾動軸承類型的選擇 工作載荷、轉(zhuǎn)速、支承剛性、安裝精度 1） 轉(zhuǎn)速高，載荷小，旋轉(zhuǎn)精度高 球軸承 轉(zhuǎn)速低，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，轉(zhuǎn)速不高時推力軸承角接觸球軸承7類（n較高時）同時受Fr和Fa均較大時圓錐滾子軸承3類（n較低時）Fr較大，F(xiàn)a較小時Fa較大，F(xiàn)r較小時3）要求n120時，因金屬組織硬度和潤滑條件等的變化，軸承的基本額定動載荷C有所下降引入溫度系數(shù) f t 當(dāng)P、n已知，預(yù)期壽命為Lh ，則要求選取的軸承的額定動載荷為選軸承型號和尺寸 例：圓錐滾子軸承30208的基本額定動載荷C34000N，極限轉(zhuǎn)速nlim5000r

7、/min，承受當(dāng)量動載荷P3000N，要求預(yù)期壽命Lh=50000h，求允許的最高轉(zhuǎn)速為多少？解：LnCPLhh16670()nLCP166701667050000340003000109010 3hr()()/ min/考慮極限轉(zhuǎn)速 ，綜合考慮，軸承允許的最高工作轉(zhuǎn)速為1090 r/min。nnlimmin 5000 r /例2：有一型號為6207的深溝球軸承,已知徑向載荷Fr=2300N,軸向載荷Fa=600N,徑向基本額定靜載荷C0r=15200N,轉(zhuǎn)速n=2900r/min,基本額定動載荷C=25500,載荷平穩(wěn)，若要求其預(yù)期壽命為5000小時，試校核該軸承的壽命。（已知判斷系數(shù)e0.

8、24，當(dāng)FaFre時，X1，Y0；當(dāng)FaFre時，X0.56，Y1.8） 解：1.求X,YP=fp（XFr+YFa）=0.562300+1.8600=2368N因Fa/Fr=600/2300=0.26e查表得：X=0.56, Y=1.82.計算當(dāng)量動載荷3.求軸承壽命36610102550071766060 29002368hcLhnP該軸承滿足要求大于5000小時156 滾動軸承的靜載荷與極限轉(zhuǎn)速 一、滾動軸承的靜載荷 1、基本額定靜載荷C0 當(dāng)軸承轉(zhuǎn)速很低或作間歇擺動時，軸承的失效形式為塑性變形 2、按靜載選擇軸承的條件 000PSC 二、滾動軸承的極限轉(zhuǎn)速n lmin軸承實(shí)際許用轉(zhuǎn)速為 lim21maxnffn高速軸承