機械設計基礎（第2版） 課件 【ch8】軸承

單元八軸承“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材機械設計基礎（第2版）“十三五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材01軸承的功能和類型PARTONE8.1軸承的功能和類型1、軸承的功用。軸承是機器中主要用來支撐軸和軸上回轉(zhuǎn)零件的部件。軸承能減少軸頸(軸與軸承配合部位稱為軸頸)與支撐間的摩擦和磨損，用來保證軸正常工作時所需的回轉(zhuǎn)精度一、帶傳動的組成、類型2、軸承的類型。根據(jù)工作時軸承中的摩擦性質(zhì),可把軸承分為滑動摩擦軸承(簡稱滑動軸承)和滾動摩擦軸承(簡稱滾動軸承)兩大類?；瑒虞S承按其摩擦狀態(tài)，分為液體摩擦滑動軸承和非液體摩擦滑動軸承。02滾動軸承的組成、類型及特點PARTtwo8.2滾動軸承的組成、類型及特點1、滾動軸承的組成如圖8-1所示，滾動軸承通常由外1內(nèi)圈2滾動體3和保持架4組成。滾動體有多種形式，以適合不同類型滾動軸承的結(jié)構(gòu)要求。常見的滾動體形狀有球形圓柱形、圓錐形、鼓形、滾針形等多種,如圖8-2所示。8.2滾動軸承的組成、類型及特點2、滾動軸承的類型及特點(1)按滾動體形狀分類：球軸承、滾子軸承。(2)按承受載荷的方向(或軸承接觸角)分類：向心軸承、推力軸承、推力角接觸軸承。03滾動軸承的代號PARTthree8.3滾動軸承的代號一、前置、后置代號前置、后置代號是軸承在結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、公差、技術(shù)要求等有改變時,在基本代號前、后添加的補充代號，其排列見表8-2。8.3滾動軸承的代號二、基本代號1、類型代號。類型代號用數(shù)字或字母表示，見表8-1。2、尺寸系列代號。尺寸系列代號包括直徑系列代號、寬度系列代號和高度系列代號。3、內(nèi)徑代號。內(nèi)徑代號表示軸承內(nèi)徑尺寸的大小,常用內(nèi)徑代號見表8-6。04滾動軸承的選擇和計算PARTfore8.4滾動軸承的選擇和計算一、滾動軸承的類型選擇各類滾動軸承有不同的特性，因此選擇滾動軸承類型時，必須根據(jù)軸承實際工作情況合理選擇，一般應考慮如下因素。1、載荷的大小、方向和性質(zhì)；2、軸承轉(zhuǎn)速；3、自動調(diào)心性能要求；4、軸承安裝尺寸要求；5、經(jīng)濟性；6、特殊要求。8.4滾動軸承的選擇和計算二、滾動軸承的失效形式1、疲勞點蝕。當接觸應力超過極限值時，表層下產(chǎn)生疲勞裂紋,并逐漸擴展到表面,從而使內(nèi)、外圈滾道及滾動體表面形成疲勞點蝕，使?jié)L動軸承喪失旋轉(zhuǎn)精度,產(chǎn)生噪聲、沖擊和振動。2、塑性變形。當滾動軸承轉(zhuǎn)速很低或僅做擺動時,過大的靜載荷或沖擊載荷會使軸承滾道和滾動體接觸處產(chǎn)生較大的局部應力超過材料的屈服極限時，將產(chǎn)生較大的塑性變形,若變形量超過一定范圍,軸承將不能正常工作。8.4滾動軸承的選擇和計算三、滾動軸承的壽命計算1、滾動軸承的設計準則。對于一般運轉(zhuǎn)的軸承，為防止勞點蝕發(fā)生，以疲勞強度計算為依據(jù),稱為軸承的壽命計算。對于不回轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速很低或間歌擺動的軸承，為防止塑性變形，以靜強度計算為依據(jù)稱為軸承的靜強度計算。2、壽命計算中的基本概念。（1）壽命；（2）基本額定壽命；（3）額定動載荷；（4）額定靜載荷；（5）當量動載荷。8.4滾動軸承的選擇和計算三、滾動軸承的壽命計算3、壽命計算考慮到機器振動和沖擊的影響,引入載荷因數(shù)(見表8-7)；考慮到工作溫度的影響,引人了溫度因數(shù)(見表8-8)。實用的壽命計算公式為：。8.4滾動軸承的選擇和計算三、滾動軸承的壽命計算4、當量動載荷的計算當量動載荷是一假想載荷,在該載荷作用下,軸承的壽命與實際載荷作用下的壽命相同。當量動載荷P的計算式為：。5、向心角接觸軸承實際軸向載荷的計算。(1)向心角接觸軸承的內(nèi)部軸向力；（2）向心角接觸軸承的實際軸向載荷。8.4滾動軸承的選擇和計算五、滾動軸承的靜強度計算靜強度計算的目的是防止軸承產(chǎn)生過大的塑性變形。對非低速轉(zhuǎn)動的軸承,若承受的載荷變化太大時，在按壽命計算并選擇軸承型號后，還應進行靜強度驗算額定靜載荷是軸承靜強度計算的依據(jù)。與當量動載荷相似,軸承在工作時，如果同時承受徑向載荷與軸向載荷,也應按當量靜載荷P。進行計算。05滾動軸承的組合設計PARTfive8.5滾動軸承的組合設計與軸上其他零件一樣,滾動軸承也必須軸向固定，尤其是受軸向力的滾動軸承,軸向固定更應可靠。其固定方式見表8-13和表8-14。1、單個滾動軸承內(nèi)、外圈的軸向固定軸系固定的目的是防止軸工作時發(fā)生軸向竄動,保證軸上零件有確定的工作位置。常用的固定方式有以下兩種：兩端單向固定；一端固定，一端游動支撐。2、軸系的固定8.5滾動軸承的組合設計滾動軸承的配合是指軸承內(nèi)圈與軸頸、軸承外圈與軸承座孔的配合。4、滾動軸承的配合滾動軸承組合結(jié)構(gòu)的調(diào)整包括軸承間隙的調(diào)整和軸系軸向位置的調(diào)整。3、滾動軸承組合結(jié)構(gòu)的調(diào)整8.5滾動軸承的組合設計為保證支撐部分的剛度,軸承座孔壁應有足夠的厚度，并設置加強肋以增強剛度。為保證支撐部分的同軸度，同一軸上兩端的軸承座孔必須保持同心。6、保證支撐部分的剛度和同軸度安裝和拆卸軸承的力應直接加在緊配合的套圈端面上,不能通過滾動體傳遞。5、滾動軸承的裝卸06滾動軸承的潤滑和密封PARTsix8.6滾動軸承的潤滑和密封1、滾動軸承的潤滑。軸承潤滑的主要目的是減小摩擦與磨損、緩蝕、吸振和散熱。一般采用脂潤滑或者油潤滑。潤滑脂黏性大、不易流失,便于密封和維護,且不需經(jīng)常添加；但轉(zhuǎn)速較高時,功率損失較大。2、滾動軸承的密封。密封的目的是為了防止外部的灰塵、水分及其他雜物進入軸承,并阻止軸承內(nèi)潤滑劑的流失。07滾動軸承簡介PARTseven8.7滾動軸承簡介一、向心滑動軸承1、結(jié)構(gòu)形式。這類軸承的結(jié)構(gòu)形式有整體式、剖分式、調(diào)心式和間隙可調(diào)式四種。8.7滾動軸承簡介一、向心滑動軸承2、軸瓦。軸瓦是軸承與軸頸直接接觸的零件，有整體式、剖分式和分塊式三種，如圖8-22所示。3、軸承襯。為了改善軸表面的摩擦性能,提高承載能力,對于重要軸承,常在軸瓦內(nèi)表面上澆鑄一層減磨材料,稱為軸承襯(簡稱軸襯)。8.7滾動軸承簡介二、推力滑動軸承推力滑動軸承又稱止推軸承,承受軸向載荷。推力滑動軸承的結(jié)構(gòu)如圖8-25所示。圖8-26為推力滑動軸承軸頸的幾種常見形式。8.7滾