滾動軸承和裝置設計課件

軸承根據(jù)摩擦狀態(tài)的不同，軸承分為：滾動軸承和滑動軸承支承軸及軸上的零件滾動軸承和裝置設計§13.1滾動軸承的類型、結構和特點§13.2滾動軸承類型代號和類型選擇§13.3滾動軸承的壽命計算§13.4滾動軸承的組合設計第十三章滾動軸承滾動軸承和裝置設計滾動軸承和裝置設計內圈外圈滾動體保持架13.1滾動軸承的結構、類型及特點14.2.1滾動軸承的組成滾動軸承和裝置設計內圈、外圈、滾動體：軸承鉻鋼，硬度

60HRC保持架：低碳鋼、銅、鋁、塑料。滾動軸承和裝置設計13.1滾動軸承的結構、類型及特點滾動軸承和裝置設計13.1滾動軸承的結構、類型及特點滾動軸承和裝置設計13.1滾動軸承的結構、類型及特點滾動軸承和裝置設計向心軸承推力軸承接觸角：滾動體與套圈接觸處的法線與軸承的徑向平面之間的夾角13.1滾動軸承的結構、類型及特點滾動軸承和裝置設計調心球軸承

“1”類軸承調心滾子軸承

“2”

類軸承滾動軸承和裝置設計圓錐滾子軸承“

3”

類軸承接觸角α角接觸球軸承“

7”

類軸承α支點成對使用，對稱安裝FrFaFrαFa滾動軸承和裝置設計“正安裝”滾動軸承和裝置設計“反安裝”滾動軸承和裝置設計圓柱滾子軸承

“

N”

類軸承深溝球軸承“6”

類軸承只能承受徑向力滾動軸承和裝置設計推力球軸承

“

5”

類軸承只能承受軸向力Fa滾動軸承和裝置設計前置代號基本代號后置代號×××××軸承分部件代號對軸承技術性能的特殊要求代號公差等級代號★內部結構代號（字母）游隙代號★內徑代號★寬度系列代號★類型代號23軸承代號分三段，基本代號在中間，前段表示分部件，結構、精度在后邊。直徑系列代號★/P×/C×基本代號怎么看：抓兩頭，留中間。13.2滾動軸承的代號和類型選擇13.2.1滾動軸承的代號滾動軸承和裝置設計滾動軸承代號舉例62312---深溝球軸承---無特殊結構---內徑60毫米---公差等級代號略---游隙代號略/P0/C07208AC/P5---內徑40毫米---角接觸球軸承---公差等級5級---接觸角α=25度滾動軸承和裝置設計內徑代號:

04,05,……,96內徑mm:

20,25,……,480內徑代號:00,01,02,03內徑mm:10,12,15,17返回滾動軸承和裝置設計返回d滾動軸承和裝置設計返回dD滾動軸承和裝置設計內部結構代號:

表示同一類型軸承的不同內部結構，用字母表示。如公稱接觸角為15O、25O和40O的角接觸球軸承，分別用C、AC和B表示內部結構的不同。

返回滾動軸承和裝置設計軸承的公差等級代號:

用字母和數(shù)字表示:公差等級分為2、4、5、6和0，共5個公差等級，公差等級依次由高到低，6x級僅適用于圓錐滾子軸承，0級為普通級，在軸承代號中省略不標，其余公差等級分別用/P2、/P4、/P5、/P6和/P6x表示。返回滾動軸承和裝置設計返回軸承游隙滾動軸承和裝置設計游隙代號表示常用軸承徑向游隙系列，分為1、2、0、3、4和5組，共6個游隙組，徑向游隙依次由小到大。0組游隙是常用的游隙組別，在軸承代號中省略不標，其余的游隙組別在軸承代號中分別用/C1、/C2、/C3、/C4、/C5表示。返回滾動軸承和裝置設計1.軸承的載荷重載選滾子軸承；載荷的大?。p載選球軸承。載荷的方向只有徑向力時選向心軸承；只有軸向力時選推力軸承同時有徑向、軸向力時，選角接觸軸承或向心與推力軸承組合。13.2滾動軸承的代號和類型選擇13.3.2滾動軸承類型的選擇滾動軸承和裝置設計軸的剛度低4.安裝和拆卸（選可分離軸承）2.軸承的轉速球軸承極限轉速高于滾子軸承。當工作轉速高時應選球軸承或輕系列軸承。3.調心性能要求軸承有極限轉速nlim

，應使n<nlim。（用球面調心軸承）不同心13.2滾動軸承的代號和類型選擇滾動軸承和裝置設計第十四章滾動軸承及裝置設計§13.1滾動軸承的類型、結構和特點§13.2滾動軸承類型代號和類型選擇§13.3滾動軸承的壽命計算§13.4滾動軸承的組合設計滾動軸承和裝置設計13.3滾動軸承的壽命計算滾動軸承和裝置設計13.3.1滾動軸承的失效形式和設計準則13.3滾動軸承的壽命計算滾動軸承和裝置設計2.設計準則對于一般轉速的軸承，即10r/min<n<nlim,如果軸承的制造、保管、安裝、使用等條件均良好時，軸承的主要失效形式為疲勞點蝕，因此應以疲勞強度計算為依據(jù)進行軸承的壽命計算。對于低速軸承，即n<10r/min，可近似地認為軸承各元件是在靜應力作用下工作的，其失效形式為塑性變形，應進行以下不發(fā)生塑性變形為準則的強度計算。13.3滾動軸承的壽命計算滾動軸承和裝置設計出現(xiàn)點蝕前的轉數(shù)或工作小時數(shù)。壽命：基本額定壽命：一個軸承達到基本額定壽命的概率是

。90%一組軸承中，90%的軸承出現(xiàn)點蝕前工作的轉數(shù)或工作小時數(shù)。（或）當軸承基本額定壽命達到轉時，軸承所能承受的載荷值稱基本額定動載荷，CkN。基本額定動載荷13.3滾動軸承的壽命計算13.3.2滾動軸承的承載能力計算滾動軸承和裝置設計壽命計算式常數(shù)=e10LPP1234PLC球軸承

=3滾子軸承

=10/3fTfT13.3滾動軸承的壽命計算滾動軸承和裝置設計例軸承基本額定動載荷Cr=51.5kN，F(xiàn)R=12000N求L10=?FR=128.4FRFAP=?13.3滾動軸承的壽命計算滾動軸承和裝置設計當量動載荷是與實際載荷等效的假想載荷。對于只承受徑向力的向心軸承對于只能承受軸向力的推力軸承對于同時承受徑向和軸向力的軸承四.滾動軸承當量動載荷P徑向和軸向載荷系數(shù)載荷系數(shù)N類滾動軸承和裝置設計表示軸向力較大，計算P時應考慮Fa

。表示軸向力較小，計算P時可忽略FA

。e－判斷系數(shù),e值大的軸承，承受軸向載荷的能力高。對單列3、6、7類軸承：X、Y=?α當時，X=1,Y=0P=fFFR當時，滾動軸承和裝置設計軸承類型Fa/Core單列軸承雙列軸承（成對安裝單列軸承）Fa/Fr>eFa/Fr≤eFa/Fr>eFa/Fr

≤

eXYXYXYXY

深溝球軸承（60000型）0.0840.110.170.280.280.300.340.38

0.561.551.451.311.15100.561.4510角接觸球軸承a=15°(70000C型)0.0580.0870.120.170.290.430.460.470.500.55

0.441.301.231.191.121.02

1

0

0.722.112.001.931.821.66

11.461.381.341.261.14a=25(70000AC型)—0.680.410.87100.671.4110.92a=40(70000B型)—1.140.350.57100.570.9310.55表13-8系數(shù)X和Y滾動軸承和裝置設計FAα內部軸向力計算時FS=××·FR

式給出FR角接觸軸承（3、7類）軸向載荷FA的計算滾動軸承和裝置設計

表13-10約有半數(shù)滾動體接觸時內部軸向力FS的計算公式圓錐滾子軸承角接觸球軸承70000C(a＝15o)70000AC

(a＝25o)70000B(a＝40o)FS=Fr/(2Y)FS=0.4

FrFS=0.7FrFS

=1.14Fr滾動軸承和裝置設計12正裝（面對面）滾動軸承和裝置設計軸承1被壓緊，有

，12如果，軸上合力方向軸承2被放松，無

，滾動軸承和裝置設計軸上合力方向12如果，軸承2被壓緊，有

，軸承1被放松，無

，滾動軸承和裝置設計12

角接觸軸承Fa的求法：1.根據(jù)軸向合力方向判定“壓緊”和“放松”軸承；2.松軸承的軸向力FA=自身的內部軸向力FS；3.緊軸承的軸向力FA=除去自身的內部軸向力，其它軸向力的代數(shù)和。綜上所述：如果

｛軸承2壓緊軸承1放松軸承1壓緊軸承2放松如果｛滾動軸承和裝置設計軸承

被壓緊，軸承

被壓緊，如果｛如果｛軸承

被放松;軸承

被放松，121212反裝（背對背）滾動軸承和裝置設計12已知軸系用一對圓錐滾子軸承支承，載荷如圖，軸承的內部軸向力FS=FR/(2Y)，Y=1.5，求

FA1、FA2=?滾動軸承和裝置設計1、求FS2、求FA※畫出Fd方向1軸承

，2軸承

。壓緊放松12滾動軸承和裝置設計圖示軸系采用一對7312AC軸承支承，正安裝，基本額定動載荷Cr=77.8kN,n=3000r/min。已知：FR1=1800N，F(xiàn)R2=4200N,Fa=1000N，軸承內部軸向力FS=0.68FR，e=0.68,當時，X=0.41,Y=0.87；取載荷系數(shù)fF=1.2，試計算軸承的壽命L10h。滾動軸承和裝置設計1、求內部軸向力FS畫出方向2、求FA軸承2放松，軸承1壓緊，滾動軸承和裝置設計3、求P滾動軸承和裝置設計4、求一對軸承，選P值大的計算額定壽命。3軸承達到額定壽命的概率是

%。90當P增大一倍時，軸承的額定壽命降低滾動軸承和裝置設計如果Fa反向，大小不變，求FA1、FA2=？軸承2放松，軸承1壓緊，滾動軸承和裝置設計第十四章滾動軸承及裝置設計§13.1滾動軸承的類型、結構和特點§13.2滾動軸承類型代號和類型選擇§13.3滾動軸承的壽命計算§13.4滾動軸承的組合設計滾動軸承和裝置設計13.4.1支承部分的剛度和同軸度軸承座孔壁應有足夠的厚度，并用加強肋增強其剛性。支撐結構中同一根軸上的軸承座孔盡可能同心。角接觸軸承安裝方式不同時軸承組合的剛性也不同。13.4滾動軸承的組合設計

為了保證軸與軸上旋轉零件正常運行，還應解決軸承組合的結構問題，其中包括，軸承組合的軸向固定，軸承與相關零件的配合，間隙調整、裝拆、潤滑等一系列問題。滾動軸承和裝置設計13.4.2軸承的軸向固定13.4滾動軸承的組合設計滾動軸承和裝置設計1.兩端固定支承△(尺寸很小)Fa力調整墊片13.4滾動軸承的組合設計13.4.3軸系支撐結構設計滾動軸承和裝置設計FA力調整墊片一對角接觸球軸承（正裝）應用場合：溫升較低的短軸滾動軸承和裝置設計2.一支點固定、一支點游動FA滾動軸承和裝置設計支承方式2滾動軸承和裝置設計13.4.4軸承的調整13.4滾動軸承的組合設計滾動軸承和裝置設計13.4滾動軸承的組合設計滾動軸承和裝置設計13.4滾動軸承的組合設計滾動軸承和裝置設計13.4滾動軸承的組合設計滾動軸承和裝置設計13.4.5滾動軸承的配合與裝拆1．滾動軸承的配合滾動軸承是標準件，軸承內圈與軸的配合采用基孔制，軸承外圈與軸承座孔的配合采用基軸制。在設計時，應根據(jù)及其的工作條件、載荷的大小及性質、轉速的高低、工作溫度及內外圈中哪一個套圈跳動等因素選擇軸承的配合。當外載荷方向不變時，轉動套圈應比固定套圈的配合緊一些。高速、重載情況下應采用較緊配合。作游動支撐的軸承外圈與座孔間應采用間隙配合，但又不能過松而發(fā)生相對轉動軸承與空心軸的配合應選用較緊配合，部分式軸承座座孔與軸承外圈的配合應較松。充分考