第16章滚动轴承

1、1、滚动轴承的作用及特点；、滚动轴承的作用及特点；2、常用滚动轴承的代号和类型；、常用滚动轴承的代号和类型；3、滚动轴承的选择计算方法；、滚动轴承的选择计算方法；4、滚动轴承的组合设计及润滑与密封。、滚动轴承的组合设计及润滑与密封。关键知识点关键知识点1、滚动轴承的寿命计算、滚动轴承的寿命计算2、向心角接触轴承轴向力的计算、向心角接触轴承轴向力的计算难难 点点1、概述、概述轴承：轴承：滑动轴承滑动轴承轴承是支承轴及轴上零件的部件轴承是支承轴及轴上零件的部件根据工作时的摩擦性质不同，轴承可分为根据工作时的摩擦性质不同，轴承可分为 滚动轴承滚动轴承 一、滚动轴承的基本结构一、滚动轴承的基本结构滚动

2、轴承由外圈滚动轴承由外圈1、内圈、内圈2、滚动体、滚动体3和保持架和保持架4组成组成 二、滚动轴承的作用及特点二、滚动轴承的作用及特点作用作用: :可以支承轴和轴上的零件，可以支承轴和轴上的零件， 保持轴的旋转精度，保持轴的旋转精度， 还可以减少转轴与支承之间的摩擦和磨损。还可以减少转轴与支承之间的摩擦和磨损。特点特点: :优点优点: :摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、易于互换等摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、易于互换等 绝大多数滚动轴承已标准化绝大多数滚动轴承已标准化缺点缺点: :抗冲击能力差、高速时出现噪音。抗冲击能力差、高速时出现噪音。2、滚动轴承的基本类型和选择滚动轴承的基本类型和选择一、

3、滚动轴承的基本类型一、滚动轴承的基本类型轴承轴承类型类型按载荷按载荷方向分方向分按滚动体按滚动体形状分形状分向心轴承向心轴承推力轴承推力轴承球轴承球轴承滚子轴承滚子轴承1、分类：、分类：2、公称接触角：、公称接触角：公称接触角是滚动体与外圈滚道接触点的法公称接触角是滚动体与外圈滚道接触点的法线与轴承径向平面之间的夹角线与轴承径向平面之间的夹角 轴承种类向心轴承推力轴承径向接触角接触角接触轴向接触公称接触角 004545120t120 时，时， C C 引进温度系数引进温度系数 ft 进行修正。进行修正。工作中冲击振动工作中冲击振动 C C 引进载荷系数引进载荷系数 fP 进行修正。进行修正。

4、含义：当量动载荷是一种考虑径向载荷与轴向载荷双重含义：当量动载荷是一种考虑径向载荷与轴向载荷双重影响，经换算后的假想载荷。其效果与某一个基本额定影响，经换算后的假想载荷。其效果与某一个基本额定动载荷相当。动载荷相当。计算公式：计算公式：X-径向动载荷系数；径向动载荷系数； Y-轴向动载荷系数。（查表）轴向动载荷系数。（查表） 圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承：（只能承受径向载荷）：（只能承受径向载荷） P=Fr推力轴承推力轴承：（只能承受轴向载荷）：（只能承受轴向载荷）P=FaP=X Fr+Y Fa三、当量动载荷的计算三、当量动载荷的计算：1、受力分析：、受力分析：Fi = Fi +Fi总轴向力总轴向

5、力 F= Fi-内部轴向力内部轴向力轴承类型轴承类型角角 接接 触触 球球 轴轴 承承圆锥滚子圆锥滚子轴承轴承7000C7000AC7000BF（ Fs ）eFr0.68Fr1.14FrYF2r为使内部轴向力平衡，以免轴串动，这种轴承应为使内部轴向力平衡，以免轴串动，这种轴承应:成对使用，对称安装。成对使用，对称安装。四、四、角接触向心轴承轴向载荷的计算角接触向心轴承轴向载荷的计算面对面安装1.1.若若 FA+ + F1 F2压紧端压紧端( (左左）：）：Fa2 = = FA+ + F1 放松端（放松端（右右）：）：Fa1 = = F1 2.2.若若 FA+ +F1 F2压紧端压紧端( (右右

6、）：）：Fa2 = = FA+ + F1 放松端（放松端（左左）：）：Fa1 = = F1 2.2.若若 FA+ +F1 F2放松端（放松端（右右）：）： Fa2 = = F2 压紧端（压紧端（左左）：）： Fa1 = = F2 - - FA结论：结论： 放松端轴承的轴向载荷放松端轴承的轴向载荷 = 内部轴向力内部轴向力压紧端轴承的轴向载荷压紧端轴承的轴向载荷 = 其余轴向力的代数和其余轴向力的代数和2、角接触向心轴承轴向载荷的计算：、角接触向心轴承轴向载荷的计算： 轴承在某一载荷作用下，若受载轴承在某一载荷作用下，若受载最大的滚动体与内、外圈滚道接触处的接触应力：最大的滚动体与内、外圈滚道接

7、触处的接触应力：球轴承达到球轴承达到4200MPa（调心球轴承为（调心球轴承为4600MPa），滚子轴承达到），滚子轴承达到4000MPa，这个，这个载荷称为基本额定静载荷，以载荷称为基本额定静载荷，以C0表示。表示。五、五、 滚动轴承的静强度计算滚动轴承的静强度计算 滚动轴承静强度计算的目的滚动轴承静强度计算的目的是防止滚动轴承在载荷作是防止滚动轴承在载荷作用下产生过大的塑性变形。用下产生过大的塑性变形。基本额定静载荷基本额定静载荷: :P0=X0Fr+Y0Fa 当量静载荷当量静载荷 按当量静载荷计算的静强度条件是按当量静载荷计算的静强度条件是P P0 000SC5、滚动轴承的组合设计、滚动

8、轴承的组合设计为保证滚动轴承能正常工作，除了合理选择滚动轴承的类型和为保证滚动轴承能正常工作，除了合理选择滚动轴承的类型和尺寸之外，还必须综合考虑滚动轴承尺寸之外，还必须综合考虑滚动轴承轴系的固定、轴承组合结轴系的固定、轴承组合结构的调整、轴承的配合、润滑和密封构的调整、轴承的配合、润滑和密封等问题，进行滚动轴承的等问题，进行滚动轴承的组合设计。组合设计。 一、一、轴承的固定轴承的固定固定方式固定方式两端固定两端固定一端固定、一端游动。一端固定、一端游动。两端固定支承两端固定支承一端固定、一端游动支承一端固定、一端游动支承二、二、轴承的调整轴承的调整1轴承间隙的调整轴承间隙的调整加减垫片的厚度

9、螺钉调整2轴系轴向位置的调整轴系轴向位置的调整套杯套杯+调整垫片调整垫片三、三、轴承的配合轴承的配合四、四、轴承的装拆轴承的装拆由于滚动轴承是标准件，故由于滚动轴承是标准件，故内圈与轴颈的配合采内圈与轴颈的配合采用基孔制用基孔制，外圈与轴承座孔的配合采用基轴制外圈与轴承座孔的配合采用基轴制。 在滚动轴承组合设计时，应考虑到便于轴承的安在滚动轴承组合设计时，应考虑到便于轴承的安装和拆卸，并且在装拆过程中不损坏轴承。装和拆卸，并且在装拆过程中不损坏轴承。 6、滚动轴承的润滑和密封、滚动轴承的润滑和密封 一、一、轴承的润滑轴承的润滑润滑目的润滑目的-减小摩擦、减轻磨损，吸振、散热、缓冲等。减小摩擦、

10、减轻磨损，吸振、散热、缓冲等。润滑剂润滑剂 润滑脂润滑脂润滑油润滑油- - 常用常用- - 高速、高温高速、高温用轴承内径与转速的乘积用轴承内径与转速的乘积dn 值作为选择润滑剂的条件值作为选择润滑剂的条件: 当当dn (1.52) 105 mmr/min时，采用脂润滑，否则用油润时，采用脂润滑，否则用油润滑。滑。 脂润滑优点：不容易流失、便于密封和维护，充填一次，可运脂润滑优点：不容易流失、便于密封和维护，充填一次，可运转较长时间。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。油润滑优点：摩擦阻力小、能散热，可在高速、高温环境下使用。二、二、轴承的密封轴承的密封密封目的密封目的-防止灰尘、水分进入轴承，阻止润滑剂流失。防止灰尘、水分进入轴承，阻止润滑剂流失。分类分类接触式接触式非接触式非接触式组合式密封组合式密封毛毡圈密封毛毡圈密封密封圈密封密封圈密封间隙密封间隙密封迷宫式密封迷宫式密封-毛毡迷宫式密封毛毡迷宫式密封毡圈密封密封圈式密封间隙密封迷宫式密封总结总结PfCfnLPth60106/161060htpLnfpfC1、滚动轴承的代号、滚动轴承的代号2、滚动轴承的选择、滚动轴承的选择3、滚动轴承的失