第16章滚动轴承预案.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * FA ?Fa′ Fs1 Fs2 1 2 ② 轴承反装 ● 若 Fs2 + FA Fs1 轴向合力向右，轴有向右移动的趋势， 左轴承被压紧，会产生反力△Fa′， 使轴向力平衡： ∴ （压紧端） （放松端） FA ?Fa Fs1 Fs2 1 2 轴向合力向左，轴有向左移动的趋势， 右轴承被压紧，会产生反力△Fa， 使轴向力平衡： ● 若 Fs2 + FA Fs1， （放松端） （压紧端） ∴ 归纳如下： 根据排列方式判明内部轴向力 Fs1、Fs2 的方向； 判明轴向合力指向及轴可能移动的方向， 分析哪端轴承被“压紧”，哪端轴承被“放松”； “放松”端的轴向载荷等于自身的内部轴向力， “压紧”端的轴向载荷等于除去自身内部轴向力外其它轴向力的代数和。 对于能够承受少量轴向力而α＝0 的向心轴承： （如深沟球轴承） FA Fr1 Fr2 因为：α＝0 , Fs1＝0 ，Fs2＝ 0 所以：Fa＝FA 图中： Fa1＝0 Fa2＝FA 16.3.5 滚动轴承的静载荷计算 目的 — 防止轴承元件发生塑性变形 针对低速或受较大冲击载荷作用的轴承 1. 基本额定静载荷 C0 ： 该性能参数——限制塑性变形的极限载荷值 对向心轴承为 C0r － 径向额定静载荷 对推力轴承为 C0a － 轴向额定静载荷 调心球轴承——4600MPa 指轴承最大载荷滚动体与滚道接触中心处引起以下接触应力时所相当的假想径向静载荷或中心轴向静载荷： 所有其他球轴承——4200MPa 所有滚子轴承——4000MPa 静强度条件 ： P0 － 当量静载荷 S0 － 静强度安全系数 2. 当量静载荷 P0 ： 同时受径向载荷Fr和轴向载荷Fa的轴承，应按当量静载荷进行分析计算。 α≠0的向心轴承（深沟球轴承、角接触球轴承、调心轴承） 查手册，取大值 α=0的向心轴承（圆柱滚子轴承、滚针轴承）： α=900的推力轴承（推力球轴承、推力滚子轴承）： α≠0的推力调心滚子轴承轴承，当Fr≤0.55Fa时： 3. 静强度计算 径向系数 轴向系数 一般工作条件的轴承 转速极低或仅作缓慢摆动的轴承 — 进行寿命计算，防止点蚀破坏 — 静强度计算 — 按静强度计算，防止塑性变形 16.3.6 滚动轴承的计算准则 高速运转的轴承 — 进行寿命计算 — 验算极限转速 ③ 固体润滑剂 ——二硫化钼，石墨 2. 润滑剂 ① 润滑油 ——植物油，矿物油，动物油 主要指标：粘度、油性、凝点、闪点、酸值等 ② 润滑脂 ——钙基、钠基、锂基润滑脂 主要指标：针入度，滴点 1. 润滑的目的 减少摩擦磨损、冷却、吸振、防锈 16.4 滚动轴承的润滑和密封 油 润 滑：高速时 脂 润 滑：低速时。装填量不超过轴承空间的1/3～1/2， 装脂过多，易于引起摩擦发热，影响轴承的正常工作 固体润滑：特殊情况下（高温、真空等） 油润滑：浸油（飞溅）润滑 滴油润滑 喷油润滑 油雾润滑 根据速度及轴承类型选择。 3. 润滑类型 密封型式 接触式密封 非接触密封 ★ 转速不高时用接触式密封 ★ 转速较高时用非接触式密封 4. 密封 目的：防尘、防水、防止润滑剂流失 毡圈密封 皮碗密封 油沟密封 迷宫密封 接触式密封 毡圈密封v＜5 m/s，结构简单。压紧力不能调整。用于脂润滑 皮碗密封v＜4 m/s~12m/s，实验方便，密封可靠。用于油润滑 非接触密封 组合设计的内容包括： ① 固定 ② 调整 ③ 配合与装拆 ④ 润滑与密封 组合设计合理与否将影响轴系的受力、运转精度、轴承寿命及机器性能。 重点：轴承的固定方法和调整。 16.5 滚动轴承的组合结构设计 16.5.1 轴承的固定 轴的支撑结构对整个轴系起固定作用，承受轴向力，防止轴系发生轴向蹿动。 1. 单个轴承的固定 内圈固定： 外圈固定： 2. 轴系支点常用三种固定方法 两端固定 一端双向固定、一端游动 两端游动 两端单向固定： 这是最常见的固定方式。 两个轴承外圈都在单方向用轴承盖进行固定。 适合于工作温升不高的短轴（跨距 L ≤ 400 mm） 考虑到轴的受热伸长，应留出热补偿间隙 C 。 对于深沟球轴承： 图上可省略不画。 一端固定、一端游动 适合于工作温升高的长轴（跨距 L ＞ 400 mm） 固定支点的轴承外圈左右均固定，承担双向轴向力。 游动支点的轴承只承