《机械设计基础》教案.docVIP

［第91、92课时］ 课题： 轴承（Ⅰ） ［教学目标］：1、理解并掌握轴承的功用和类型； 2、掌握滚动轴承的组成、类型、特点及其代号规定。 ［教学重点、难点］：滚动轴承的组成、特点及代号。 ［讲授方法］：多媒体 ［组织教学］：课题引入 §15.1 轴承的功用和类型 一、轴承的功用：支承轴及轴上零件，保持轴的回转精度，减少转动轴与支承间的摩擦磨损； 二、轴承的类型（按轴承工作面处的摩擦性质分类）：滑动摩擦轴承、滚动摩擦轴承。 §15.2 滚动轴承的组成、类型及特点 一、滚动轴承的组成 1、组成：滚动轴承是一个组合标准件，其基本结构如图15-1所示：主要有内圈、外圈、滚动体和保持架四个部分组成。内圈与轴颈过盈配合装配，外圈外径与轴承座或机架座孔配合装配。通常，内圈与轴一起转动，外圈不动，有时也有轴承内圈与轴固定不动、外圈转动的场合。内、外圈相对转动时，滚动体在内外圈的滚道中滚动，常见的滚动体形状如图15-2所示。有时为了简化结构，降低成本造价，可根据需要而省去内圈、外圈、甚至保持架等。这时滚动体直接与轴颈或座孔滚动接触，例如自行车上的滚动轴承就是这样的简易结构。保持架使滚动体均匀分布在圆周上，其作用是：避免相邻滚动体之间的接触。有冲压式和实体式两种。冲压式：用低碳钢冲压制成。实体式：用铜合金、铝合金或工程塑料。具有较好的定心精度，适用于较高速的轴承。 2、材料：滚动轴承的内、外圈和滚动体一般采用轴承铬钢（如GCr9、Gcr15、GCr15SiMnHRC以上。 3、特点：滚动轴承具有：摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、回转精度高、润滑简便和装拆方便等优点，应用广泛。 二、滚动轴承的主要类型及性能 滚动轴承的分类依据是其公称接触角和滚动体的种类。接触角的概念：滚动体和套圈接触处的法线与轴承径向平面（垂至于轴承轴心线的平面）之间的夹角α称为公称接触角。α越大，则轴承承受轴向载荷的能力就越大。 按轴承的内部结构和所能承受的外载荷或公称接触角的不同，滚动轴承分为： 1、向心轴承：主要或只能承受径向载荷的滚动轴承，其公称压力角为0o～45o。向心轴承按公称接触角α的不同又可以分为： （1）径向接触轴承：α＝0o的向心轴承，如深沟球轴承、圆柱滚子轴承和滚针轴承等。其中深沟球轴承除了主要承受径向载荷外，同时还可以承受一定的轴向载荷（双向）。 （2）向心角接触轴承：α＝0o～45o的向心轴承，如角接触球、圆锥滚子、调心轴承等。 2、推力轴承：主要用于承受轴向载荷的滚动轴承，α＝45o～90o。按α的不同又分为： （1）轴向接触轴承：α＝90o的推力轴承，如推力球轴承等。 （2）推力角接触轴承：α＝45o～90o的推力轴承，如推力角接触轴承等。 按照承受单向轴向力和双向轴向力可以分为单列和双列推力轴承。 3、向心推力轴承：包括角接触球轴承和圆锥滚子轴承，可同时承受径向和较大的轴向载荷。 在工程上常用的滚动轴承有五类：深沟球轴承、圆柱滚子轴承、单列推力球轴承、角接触球轴承和圆锥滚子轴承。各类轴承的承载性能见教材表15.2所列。 §15.3 滚动轴承的代号 滚动轴承的种类很多，而各类轴承又有不同结构、尺寸和公差等级等，为了表征各类轴承的不同特点，便于组织生产、管理、选择和使用，国标规定滚动轴承的代号有三个部分组成：前置代号、基本代号和后置代号，分别由不同的字母和数字组成，见下表： 前置代号 基本代号 后置代号（组） 轴承类型 尺寸系列 轴承内径 内部结构 密封防尘套圈变型 保持架 （材料） 轴承材料 公差等级 游隙 配置 其它 1、基本代号 基本代号是表示轴承主要特征的基础部分，包括轴承类型、尺寸系列和内径。 1）类型代号：阿拉伯数字或大些字母表示，常见滚动轴承的类型代号见教材表15.4所示； 2）尺寸系列代号：轴承的宽（高）度系列代号、直径系列代号组合而成，两位数字表示； 宽度系列是指径向轴承或向心推力轴承的结构、内径和外径都相同时，不同系列的宽度尺寸。当宽度系列为0系列时，对多数轴承在代号中可以不予标出（但对调心轴承需要标出）。宽度系列代号用基本代号右起第四位数字表示； 直径系列表示同一类型、相同内径的轴承在外径和宽度上的变化系列，用基本代号右起第三位数字表示（滚动体尺寸随之增大）。如图15-3所示。 内径代号用用基本代号右起第一、二两位数字表示轴承的内径：内径d=10～480mm的轴承内径表示方法见下表（其它有关尺寸的轴承内径需查阅有关手册和标准）。 内径代号 00 01 02 03 04～96 轴承内径（mm） 10 12 15 17 代号数×5 2、前置代号、后置代号 前置、后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改变时，在基本代号左右添加的补充代号。 前置代号用字母表示，用以说明成套轴承部件的特点,若无此