机械设计基础 教学课件 作者 王亚辉 主编 第十五章 滚动轴承.docVIP

授课题目： 第15章 滚动轴承 15.1 滚动轴承的结构和类型 15.2 滚动轴承的代号 15.3 滚动轴承的计算 15.4 滚动轴承的选择 15.5 滚动轴承的组合设计 授课方式 （请打√） 理论课√ 讨论课□ 实验课□ 习题课□ 其他□ 课时 安排 12 教学目的、要求 （分掌握、熟悉、了解三个层次） 掌握滚动轴承的基本构造、熟悉其类型与代号、了解滚动轴承类型选择应考虑的问题。 教学 重点 滚动轴承的基本构造与代号 难点 滚动轴承的选择和计算 课后总结分析 滚动轴承的基本构造、类型及代号 滚动轴承的类型选择 思考题 一、二 讨论题 三、四 作 业 二、四 教 学内 容 备注 15.1滚动轴承的结构和类型 滚动轴承的特点：它是依靠主要元件间的滚动接触来支承转动零件的。它具有摩擦阻力小、功率消耗少、效率高、易于起动、润滑方便、互换性好等优点。但其抗冲击能力差，高速时噪声大。 一、 滚动轴承的结构 滚动轴承的参数 称为偏位角。如图15-3所示，各类轴承的偏位角必须符合规定。 2.公称接触角 如图15-4所示，滚动体与套圈滚道接触处的法线方向与轴承的径向平面（垂直于轴承轴心线的平面）之间的夹角，称为公称接触角。它表明了轴承承受轴向载荷和径向载荷的能力分配关系 3.极限转速 滚动轴承在一定载荷与润滑条件下，允许的最高转速称为极限转速。滚动轴承转速过高会使摩擦面间产生高温，使润滑失效，从而导致轴承失效。 4.游隙 指滚动体与内、外圈滚道之间的最大间隙，如图15-5所示，将一套圈固定，另一套圈沿径向的最大移动量称为径向游隙，沿轴向的最大移动量称为轴向游隙。 三、滚动轴承的分类15-2所示，球轴承的滚动体是球形，承载能力和承受冲击能力小。 在同样外形尺寸下，滚子轴承的承载能力约为球轴承的1.5～3 3.按工作时能否调心分 可分为调心轴承和非调心轴承，调心轴承允许的偏位角大。 4.按承受载荷方向不同分类 可分为向心轴承和推力轴承两类。 四、滚动轴承的主要类型及特性 15-2。 15.2 滚动轴承的代号 滚动轴承的代号由基本代号、前置代号和后置代号组成，用字母和数字表示。 一、 基本代号 15-4。 （2）尺寸系列代号 包括直径系列代号和宽度（对推力轴承为高度）系列代号。 右起第三位数字表示直径系列代号，为满足不同使用条件，内径相同的轴承配有不同外径的尺寸系列，即轴承的外径和宽度有所不同。 （3）内径代号 基本代号右起第一、二位数字为内径代号，表示轴承内径的方法见表15-5。 内径代号（两位数） 00 01 02 03 04--96 轴承内径/mm 10 12 15 17 代号数×5 二、 前置代号L表示可分离内外圈的轴承，K表示滚子和保持架组件。具体表示方法可查轴承手册。当轴承无需作说明时，无前置代号。 2.后置代号 轴承的后置代号是用字母和数字等表示轴承的结构、公差及材料的特殊要求等。后置代号有8种，见表15-6。 15.3 滚动轴承的计算 滚动轴承的受力分析 作用下，可认为各滚动体所承受的载荷是相等的。 当轴承受纯径向载荷作用时,情况就不同了15-7所示。， 滚动轴承的失效形式 滚动轴承的计算准则 1）对于疲劳点蚀主要进行以疲劳强度为依据的寿命计算。 （2）对于塑性变形主要进行静强度计算，使其工作能力低于轴承材料的屈服强度。 （3）对于高速轴承应验算其极限转速，对磨损应采取相应的润滑和密封措施。 四、 滚动轴承的寿命计算1）轴承的基本额定寿命 滚动轴承的实际寿命是指单个轴承出现疲劳点蚀前转过的总转数，或在一定转速下的工作小时数。基本额定寿命是指一批相同的轴承在相同条件下运转，其中90%的轴承未发生疲劳失效时的总转数或在一定转速下所能运转的总工作小时数，标准规定用或表示。 （2）基本额定动载荷 轴承的基本额定动载荷是指轴承的基本额定寿命为转时所能承受的最大载荷，用字母表示。这个基本额定动载荷对向心轴承，指的是纯径向载荷，常用表示；对推力轴承，指的是纯轴向载荷，常用表示。 （3）当量动载荷、当量静载荷 基本额定动载荷是在一定运转条件下确定的，而实际上轴承在许多应用场合，常常同时承受径向载荷和轴向载荷。因此在进行轴承寿命计算时，必须把实际作用在轴承上的双向载荷折算成与基本额定动载荷方向相同的假想载荷，该假想载荷称为当量动载荷，用表示。 2.滚动轴承的寿命计算 （106r） （15-2） 在实际工作情况下的轴承寿命计算公式为 （h）