第14章_滚动轴承设计.ppt

2005年5月30日 总结 角接触球轴承及圆锥滚子轴承轴向力的计算： 1）判明轴上全部轴向力合力的指向，确定“压紧端”和“放松端”轴承； 2）“压紧端”轴承的轴向力等于除本身的内部轴向力外其他所有轴向力的代数和； 3）“放松端”轴承的轴向力等于它本身的内部轴向力。 圆锥滚子 轴承 角接触球轴承 轴承 类型 表14---14 内部轴向力Fs的计算公式 已知：图为卷扬机的传动装置，一对轴承为圆锥滚子轴承30207，面对面安装，运转时承受中等冲击，FR1＝1000N， FR2＝2000N，FA=800N，轴承的转速n=1440r/min，预期寿命Lh=50000~60000h, 合格否? 例 解：1. 求轴承的轴向载荷 轴承2内部轴向力为：FS2=FR2/2Y=625N 轴承1内部轴向力为：FS1=FR1/2Y=313N 查手册：30207轴承，Cr=51500N, e=0.37, Y=1.6 FS1＋FAFS2, FA1=FS1=313N, FA2=FS1+FA=1113N 2. 求轴承的当量动载荷 轴承1：FA1/FR1=313/1000=0.313e 查表14-13 fp=1.5 轴承2：FA2/FR2=0.5565 e 查手册X=0.4，Y=1.6 3. 轴承寿命校核 合适 §14-6 滚动轴承装置设计 轴向固定、调整、配合、装拆、润滑和密封等。 一、滚动轴承的轴向固定 1、两端固定：工作温度变化不大的短轴 2、一端固定、一端游动 深沟球轴承 固定支点处轴向载荷较大：角接触轴承 + 深沟球轴承 固定支点处轴向载荷不大：深沟球轴承＋ 轴肩 固定支点处轴向载荷较小：深沟球轴承＋ 弹性挡圈 游动支点处：深沟球轴承 游动支点处轴向力较大：圆柱滚子轴承 调整垫片 二、滚动轴承装置的调整 1、轴承间隙的调整 调整垫片 调节螺钉 调整垫片 设计：潘存云 设计：潘存云 螺钉调整 2、轴承的预紧 金属垫片 磨窄套圈 设计：潘存云 设计：潘存云 设计：潘存云 设计：潘存云 3、轴系部件工作位置的调整 目的：使轴上的零件具有准确的工作位置。如：圆锥齿轮传动，要求两个节锥顶点相重合。 锥顶点不重合！ 设计：潘存云 锥顶点重合！ 套杯+调整垫片 三、滚动轴承装置的配合与装拆 1、轴承配合：内圈与轴径、外圈和轴承座间配合 内圈与轴采用基孔制-过盈配合 松 →紧：js6，j6，k6，m6，n6 松 →紧：G7，H7，JS7，J7 外圈与座孔采用基轴制-间隙配合 轴承内孔的尺寸公差：上偏差为零，下偏差为负值。 2、滚动轴承的装拆 大尺寸轴承-热油加热轴承，干冰冷却轴颈 中小型轴承软锤直接敲入或用管子压住内圈敲入 安装 轴肩高度应低于轴承内圈高度 拆轴承 专用的拆卸轴承的工具：三爪拉力器 四、滚动轴承装置的润滑与密封 1、轴承的润滑 润滑脂 润滑油 喷油、油雾润滑 如果采用浸油润滑，油面不高于最下方滚动体的中心 润滑目的-减小摩擦、减轻磨损，吸振、降温、降噪 密封目的-防止灰尘、水分进入轴承，阻止润滑剂流失 2、轴承的密封 1) 接触式密封 2）非接触式密封 毡圈密封 皮碗密封(密封圈密封) 油沟式密封 油环与油沟组合密封 迷宫式密封 脂润滑优点：不容易流失、便于密封和维护，充填一次，可运转较长时间。 油润滑优点：摩擦阻力小、能散热，可在高速、高温环境下使用。 毛毡圈密封 (a) 设计：潘存云 (b) 防漏油 防灰尘 密封圈密封 密封唇朝里，目的是防漏油。 密封唇朝外，主要目的是防灰尘、杂质 脂润滑，轴径圆周轴速度v4~5m/s。 脂或油润滑，轴径圆周轴速度v7m/s。 * * * * 第十四章 滚动轴承设计 重点内容 会选择轴承类型，能进行寿命计算和静载荷计算 重点掌握滚动轴承组合设计方法 保持架: 将滚动体分开，沿滚道均匀分布。 滚动轴承的组成：外圈、内圈、滚动体、保持架。 内外圈上有滚道，使滚动体将沿着滚道滚动。通常内圈随轴颈转动，外圈固定。 §14-1 滚动轴承的结构、类型和代号 1、基本结构 2、滚动轴承的主要类型 公称接触角：滚动体与套圈接触处的法线与轴承的径向平面(垂直于轴承轴心线)之间的夹角。 按接触角分 滚动体形状 向心轴承-径向载荷 推力轴承-轴向载荷 圆柱滚子 圆锥滚子 球面滚子 滚针 球轴承 滚子轴承 接触角↑ → 轴向承载能力↑ 表14-1 各类轴承的公称接触角 ?= 0? 向心轴承 推力轴承 径向接触 向心角接触 轴向接触 推力角接触 0? ?45? ? ?= 90? ? 45? ?90? ? 径向载荷 轴向载荷 公称接触角 向心轴承 推力轴承 径向接触 向心角接触 轴向接触 推力角接触 3、滚动轴承的代号 代号 = 前置代号＋