16章-滚动轴承.ppt

机械原理——机械的平衡 概 述 一、组成： 内圈 外圈 滚动体 保持架 保持架： 避免滚动体直接接触，减少发热和磨损 ——低碳钢；铜、铝、工程塑料 §16-1 滚动轴承的基本类型和特点 (1)按受载方向（公称接触角）： 向心轴承: a=0o 向心推力轴承： 0o a 90o 向心角接触轴承: 0o a≤45o 推力角接触轴承: 45o a 90o 推力轴承: a=90o 球轴承 滚子轴承 圆柱滚子轴承 滚针轴承 圆锥滚子轴承 球面滚子轴承 滚动轴承为标准件：GB/T 272-1993 基本代号 对于内径 (500mm，以及22mm、28mm、32mm的轴承，用公称内径数值直接表示，但在与尺寸系列代号之间用“/”分开 2 、尺寸系列代号 直径系列代号： 指结构相同、内径相同的轴承，使用不同直径的滚动体，在外径和宽度方面的变化系列 宽度系列代号： 表示同一内径和外径的轴承，可以有不同的宽度。 3 、类型代号 用数字或字母表示 代号为0，省略 具体见表16-2 代号为0可省略 前置代号 用字母表示 表示成套轴承分部件 常用的几类滚动轴承，一般无前置代号 后置代号 用字母（+数字）表示，空半个汉字距离，或用—，/分隔 表示轴承内部结构、密封与防尘、保持架及其材料、公差等级、游隙代号（按此顺序） 内部结构代号： 如：C[a=15o]、AC [a=25o]、B[a=40o] 公差等级(精度)代号： 表示成：/P0(可省) 、/P6x 、/P6、/P5、/P4、/P2(精度逐渐增高)? 轴承径向游隙系列代号： 表示成： /C1、 /C2、/C0 (可省) 、 /C3、/C4、/C5(游隙由小到大) 一、失效形式： 受力状况： 失效形式： 疲劳点蚀 —— 最主要的失效形式，滚动体表面、套圈滚道都可能发生点蚀 过大塑性变形—— 低速轴承的主要失效形式，接触应力过大(载荷过大或冲击载荷)，元件表面出现较大塑性变形 磨损、胶合、内外圈和保持架破损等——使用维护不当而引起的，属于非正常失效 设计准则： 一般转速的轴承 — 进行寿命(额定动载荷)计算，防止疲劳点蚀破坏 转速极低或仅作缓慢摆动的轴承 — 按静强度(额定静载荷)计算，防止塑性变形 1 、基本概念 轴承寿命：( 106 r 或 h ) 轴承中任一元件出现疲劳点蚀前，所经历的总转数或总工作小时数 基本额定动载荷 规定轴承在 基本额定寿命L10 为 106 转 时，所能承受的最大载荷，用 C 表示。 对于具体轴承，C 为定值，按手册查取 对向心角接触轴承(0o ? a ?45 o )，C为纯径向载荷——Cr 对推力角接触轴承(45o a ?90o ) ，C为纯轴向载荷——Ca 2 、寿命计算 实验表明：L10、C|、P（当量动载荷） 的关系为： 3、 当量动载荷 P 的计算 轴承可能同时承受径向载荷Fr 和轴向载荷 Fa 基本额定动载荷是在纯载荷作用下得出的： 向心轴承为径向载荷Cr 推力轴承为轴向载荷Ca 为了与C在相同的条件下进行比较，引入当量动载荷的概念： 当量动载荷（ P ）：一假想载荷，与C 同类型，与实际载荷对轴承的作用效果相等。 X － 径向载荷系数 Y － 轴向载荷系数 见表16-11 4 、角接触 向心 轴承轴向载荷 的计算 Fr 、 Fa 是轴承的径向、轴向力 ，不是轴上的径向、轴向力。 现在的问题是：如何求出每个轴承的径向力、轴向力？ 角接触向心轴承的内部轴向力FS： （角接触球轴承、圆锥滚子轴承） ——受纯径向载荷作用后，会产生内部轴向力 FS FS使得轴承轴向移动。 正装 ：面对面（轴承外圈窄边相对） ——正装时跨距短，轴刚度大 反装 － 背靠背（轴承外圈宽边相对） ——反装时跨距长，轴刚度小 轴承正装时： 若 FS1 + FA FS2 ——轴有向右移动的趋势：2被压紧，1被放松 轴承反装时： 若 FS2 + FA FS1 ——轴有向右移动的趋势：1被压紧，2被放松 五、滚动轴承静载荷校核 转速很低时，不会发生疲劳点蚀。未防止产生过大塑性变形，进行静强度校核。 基本额定静载荷C0 ：受载最大的滚动体与内外圈接触处的接触应力达到某一定值时的载荷（由手册查取） 当量静载荷P0: 既受径向力又受轴向力时，可将其折