機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)-第十四章

軸承分為滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承：

滑動(dòng)軸承主要應(yīng)用于轉(zhuǎn)速特高、支承精度特高、特重型、沖擊振動(dòng)很大、剖分式軸承、徑向尺寸較小等場合。第十四章軸承§14-1概述滑動(dòng)軸承按其能夠承受的載荷不同分為向心、推力、向心推力滑動(dòng)軸承；按其摩擦狀態(tài)不同分為液體摩擦和非液體摩擦滑動(dòng)軸承§14-2滑動(dòng)軸承的典型結(jié)構(gòu)1、整體式向心滑動(dòng)軸承一、徑向滑動(dòng)軸承的典型結(jié)構(gòu)2、剖分式滑動(dòng)軸承§14-3軸承材料及軸瓦結(jié)構(gòu)一、軸承材料

軸承材料應(yīng)滿足減摩、耐磨、抗膠合、良好的適應(yīng)性、足夠的強(qiáng)度及導(dǎo)熱性等要求。

常用材料有軸承合金、銅合金、粉末冶金等二、軸瓦結(jié)構(gòu)失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：

失效形式為磨損和膠合。

設(shè)計(jì)準(zhǔn)則為保證邊界油膜不破裂。限制壓強(qiáng)和滑動(dòng)速度?！?4-4非液體摩擦滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算以向心滑動(dòng)軸承為例：已知徑向載荷Ｆ、軸徑轉(zhuǎn)速Ｎ及直徑ｄ，首先根據(jù)寬徑比Ｂ/ｄ(0.3~1.5)確定軸承寬度，然后驗(yàn)算一、動(dòng)壓液體摩擦的形成過程：

以向心滑動(dòng)軸承為例§5-5液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算二、

向承

心載

滑能

動(dòng)力

軸計(jì)

承算

的F—軸承所所受的外載載荷η—潤滑油油粘度ω—軸徑角角速度d—軸徑直直徑B—軸承寬寬度Cp—承載載量系數(shù)，，由寬徑比比B/d及偏心率率χ查取Ψ—相對間間隙，ΨΨ=δ/rδ—半徑間間隙，r——軸半徑χ=e/δ，，e—偏心心距三、最小油油膜厚度hminhmin=rψ(1-χ)>=[h]hmin越小則偏心心率χ越大大,軸承的的承載能力力就越大設(shè)計(jì)完軸承承后驗(yàn)算最最小油膜厚厚度，必要要時(shí)進(jìn)行熱熱平衡驗(yàn)算算。[h]—許許用油膜厚厚度參數(shù)選擇：：1.寬徑比比B/d（（0.3～～1.5））:B/d小，，運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定定性好，端端泄增加而而降低溫升升，但承載載能力降低低。一般高速重重載的軸承承，寬徑比比宜選小值值；低速重重載的軸承承，要求軸軸承剛性較較大，寬徑徑比宜選大大值。2.相對間間隙ψ：速度高，ψψ大；載載荷大，ψψ小。稍息！滾動(dòng)軸承的的摩擦性質(zhì)質(zhì)是滾動(dòng)摩摩擦因而具具有摩擦阻阻力小、效效率高、啟啟動(dòng)容易等等特點(diǎn)。常常用的滾動(dòng)動(dòng)軸承絕大大多數(shù)已經(jīng)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，，具有高質(zhì)質(zhì)量低價(jià)格格的優(yōu)點(diǎn)，，因此應(yīng)用用非常廣泛泛?！?4-7滾滾動(dòng)軸承一、滾動(dòng)軸軸承的結(jié)構(gòu)構(gòu)滾動(dòng)軸承的的基本結(jié)構(gòu)構(gòu)：常用滾動(dòng)體體類型：一、滾動(dòng)軸軸承的主要要類型與特特點(diǎn)二、滾動(dòng)軸軸承的主要要類型及其其代號(hào)向心軸承——主要承受受徑向載荷荷R推力軸承——只能承受受軸向載荷荷A向心推力軸軸承—同時(shí)時(shí)承受R與與A類型代號(hào)1類型代號(hào)2類型代號(hào)3類型代號(hào)5類型代號(hào)6類型代號(hào)7類型代號(hào)N二、滾動(dòng)軸軸承的代號(hào)號(hào)由基本代號(hào)號(hào)、前置代代號(hào)、后置置代號(hào)組成成：一、軸承的的載荷：§14-8滾動(dòng)動(dòng)軸承類型型的選擇二、軸承的的轉(zhuǎn)速：三、軸承的的調(diào)心性能能：四、軸承的的安裝和拆拆卸：一、軸承工工作時(shí)的載載荷分布：：§14-9滾動(dòng)動(dòng)軸承的載載荷分析及及尺寸選擇擇二、軸向載載荷對載荷荷分布的影影響三、失效形形式1、點(diǎn)蝕破破壞（常見見的失效形形式）2、塑性性變形1、滾動(dòng)軸軸承的壽命命及基本額額定壽命：：1）壽命一一個(gè)套圈圈或滾動(dòng)體體首次出現(xiàn)現(xiàn)疲勞擴(kuò)展展之前，一一圈相對另另一圈轉(zhuǎn)過過的圈數(shù)四、滾動(dòng)軸軸承的壽命命計(jì)算1000壽命滾動(dòng)軸承的的壽命分布布曲線未失效軸承承數(shù)量2）、基本本額定壽命命按一組軸承承中10%的軸承發(fā)發(fā)生破壞，，而90%的軸承不不發(fā)生破壞壞時(shí)的一圈圈相對另一一圈轉(zhuǎn)過的的圈數(shù)或工工作小時(shí)數(shù)數(shù)2、滾動(dòng)軸軸承的基本本額定動(dòng)載載荷軸承的壽命命與載荷的的大小有關(guān)關(guān)，載荷大大則壽命低低，當(dāng)軸承承的基本額額定壽命恰恰好為106轉(zhuǎn)時(shí)，軸承承所受到的的載荷稱為為基本額定定動(dòng)載荷，，用C表示示。徑向基本額額定動(dòng)載荷荷，用Cr表示軸軸向基本額額定動(dòng)載荷荷，用Ca表示3、滾動(dòng)軸軸承壽命的的計(jì)算012345載荷滾動(dòng)軸承的的載荷壽命命曲線壽命106轉(zhuǎn)Cr球軸承ε=3；滾子子軸承ε=10/3對高溫軸承承基本額定定動(dòng)載荷須須乘以溫度度系數(shù)ft4、滾動(dòng)軸軸承的當(dāng)量量動(dòng)載荷基本額定動(dòng)動(dòng)載荷是在在一定條件件下確定的的，把實(shí)際際載荷轉(zhuǎn)換換為與確定定基本額定定動(dòng)載荷條條件相一致致的載荷稱稱為當(dāng)量動(dòng)動(dòng)載荷，用用P來表示示。徑向當(dāng)量動(dòng)動(dòng)載荷，用用Pr表示示

軸向當(dāng)當(dāng)量動(dòng)載荷荷，用Pa表示P=fp(XR+YA)X—徑向載載荷系數(shù)，，Y—軸向向載荷系數(shù)數(shù)fp—載荷荷系數(shù)R—徑向載載荷，A——軸向載荷荷5、向心推推力軸承的的徑向載荷荷R與軸向向載載荷A的的計(jì)算12S—派生力若S1<Fa+S2則A1=Fa+S2若S1>Fa+S2則A2=S1-FaA2=S2A1=S112若S1+Fa>S2則A2=Fa+S1若S2>Fa+S1則A1=S2-FaA1=S1A2=S2結(jié)論：首首先根根據(jù)派生力力S與軸向向力Fa的的方向和大大小判斷被被“放松””和被“壓壓緊”的軸軸承,被““放松”軸軸承的軸向向力A等于于其自身派派生的軸向向力S，被被“壓緊””軸承的軸軸向力等于于除去其自自身派生軸軸向力后其其余各軸向向力的代數(shù)數(shù)和。6、滾動(dòng)軸軸承的靜載載荷：對于轉(zhuǎn)速極極低或基本本上不轉(zhuǎn)的的軸承，其其失效形式式為塑性變變形，須按按靜強(qiáng)度選選擇軸承的的尺寸。P0=X0R+Y0A——當(dāng)量量靜載荷C0>=S0P0——基本額額定靜載荷荷S0——靜強(qiáng)度度安全系數(shù)數(shù)§14-10軸軸承裝置設(shè)設(shè)計(jì)一、剛性和和同心度：：二、軸承的的