机械设计基础 第11章 滚动轴承.ppt

第11章 滚动轴承 绪论 绪论 绪论 绪论 第11章 滚动轴承 一、轴承的作用及分类 1.作用 用来支承轴的部件。 2.分类 按工作性质分： 滑动摩擦轴承（滑动轴承） 滚动摩擦轴承（滚动轴承） 按润滑形式分 液体摩擦滑动轴承 非液体摩擦滑动轴承 §11-2 滚动轴承 、滚动轴承的构造及材料 1.构造 一般由：内圈1、外圈2、滚动体 3和保持架4组成。 §11-2 滚动轴承 滚动体的类型 2.材料 内、外圈、滚动体：轴承钢GCr15、GCr15SiMn 保持架：有冲压的和实体的两种。 常用铜合金、铝合金、酚醛胶布或塑料。 冲压保持架：低碳钢板。 实体保持架： §11-1 滚动轴承 二、常用滚动轴承的类型 1.公称接触角的定义 滚动体与外圈接触处的法线与 垂直于轴承轴心线的平面之间 的夹角称为公称接触角。 2.分类 按承受载荷的方向或公称接触角的不同分为： ①向心轴承 ②推力轴承 2.分类 按滚动体的形状可分为： ①球轴承 ② 滚子轴承 按工作时能否调心分： ①刚性轴承 ② 调心轴承 3.常用滚动轴承的主要类型 ①深沟球轴承（6） ②角接触轴承（7） ③圆锥滚子轴承（3） ④推力球轴承（5） ⑤调心球轴承（1） §11-2 滚动轴承的代号 前置代号：用字母表示轴承部件在轴承中所起的作用。常省略。 试说明滚动轴承代号的意义 例题1 例题2 试说明滚动轴承代号的意义 注：宽度系列代号为0（窄）可省略。 例题3 试说明滚动轴承代号的意义 §11-3 滚动轴承的失效形式和选择计算 一、滚动轴承类型的选择 1.球轴承: 转速高，轴向载荷较小，要求旋转精度高。 2.滚子轴承： 转速低，轴向载荷较大，要求旋转精度不高。 内径相同的同一类型轴承中，外径越大，其极限转速越低。 3.角接触轴承（7）或圆锥滚子轴承（3）： 4.调心轴承:当加工安装误差和轴变形大。 5.经济性：球轴承比滚子轴承便宜。尽量选精度低的轴承。 轴承上同时承受径向和轴向载荷 。 二、滚动轴承的失效形式 疲劳点蚀 塑性变形 磨损，胶合、内外圈和保持架破坏等 二、滚动轴承的失效形式 塑性变形 二、滚动轴承的失效形式 磨损，胶合、内外圈和保持架破坏等 三、滚动轴承的计算 1.基本概念 基本额定寿命： 指一批相同的轴承，在同样条件下工作，其中10%的轴承产品 疲劳点蚀时转过的总转数。用L10表示。 基本额定动载荷： 当 时轴承所承受的最大载荷。用C表示。 2．轴承寿命计算 由试验： 寿命指数。球轴承 滚子轴承 当量动载荷。 2．轴承寿命计算 以时间作为轴承寿命： 式中 ——轴承寿命 h ——轴承转速r/min ——基本额定动载荷N ——温度系数 ——载荷系数 ——当量动载荷 N 2.当量动载荷的计算 仅承受径向载荷的圆柱滚子轴承 （径向载荷） 仅承受轴向载荷的推力轴承 （轴向载荷） 既承受径向载荷又承受轴向载荷的深沟球轴承， 调心轴承和向心角接触轴承 注： 深沟球和7000 C型角接触球轴承： 与e比较 X、Y查表 四、向心角接触轴承轴向载荷的计算 轴向力： 为使轴向力平衡，一轴上必须 成对反装向心角接触轴承。 设轴上一外加轴向载荷 成对装有向心角接触轴承。 四、向心角接触轴承轴向载荷的计算 ①当 时 ②当 时 轴承Ⅱ被压紧，轴承Ⅰ被放松 ③当 时 轴承Ⅰ被压紧，轴承Ⅱ被放松 若轴上外加载荷与图示方向 相反，公式中 取代入。 若向心角接触轴承反向安装 （与图示相反）则将轴承 序号互换即可。 注 五、滚动轴承的静载荷计算 当量静载荷 当 时， 当量静载荷计算的强度条件 式中： ——安全系数 ——轴承基本额定静载荷。N 例 题1 一转轴上装有直齿圆柱齿轮。 已知：齿轮所受的切向力 径向力 齿轮在 两轴间对称分布，工作时有中等冲击，转速 要求工作寿命 试问：6307型滚动轴承是否可用。 （查表已知 ） 解：直齿圆柱齿轮无轴向力。所以轴承不承受轴向力作用。 齿轮跨中布置。 ①当量动载荷： 例题1（续） ②球轴承的寿命 6307轴承可用。 例 题2 在蜗杆减速器中，拟用一对圆锥滚子轴承来支承蜗杆轴工作。 已知：轴的转速n=320r/min轴颈直径d=40mm