轴系零件与结构设计课件

一、轴的用途及分类轴的功用：1）支承回转件；2）传递运动和动力。按所受载荷的不同，分为：按轴线形状的不同，轴可分：◆转轴─同时承受弯矩和扭矩的轴，如减速器的轴。◆心轴─只承受弯矩的轴，如火车车轮轴。◆传动轴─只承受扭矩的轴，如汽车的传动轴。可以随意弯曲，把回转运动灵活地传到任意空间位置。曲轴直轴挠性轴（钢丝软轴）：光轴阶梯轴实心轴空心轴:有特殊要求时，如航空发动机的主轴。转动心轴固定心轴

第一节轴的分类、材料和结构牛牛文库文档分享一、轴的用途及分类轴的功用：1）支承回转件；2）传递运动和光轴阶梯轴（按轴线形状分：）牛牛文库文档分享光轴阶梯轴（按轴线形状分：）牛牛文库文档分享

曲轴挠性轴牛牛文库文档分享曲轴挠性轴牛牛文库文档分享

四.轴的结构组成牛牛文库文档分享四.轴的结构组成牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享内容第一节轴的分类、材料和结构第二节轴的结构设计第三节轴的强度设计第四节键与花键连接牛牛文库文档分享内容第一节轴的分类、材料和结构牛牛文库文档分享第二节轴的结构设计

轴的结构设计应满足的要求：①轴和轴上零件要有准确、牢固的工作位置。②轴上零件装拆、调整方便。③轴应具有良好的制造工艺性等。④尽量提高轴的疲劳强度。

（一）拟定轴上零件的装配方案

原则：一是轴的结构越简单越合理；二是装配越简单、方便越合理。

（二）轴上零件的定位与固定轴向定位与固定周向定位与固定牛牛文库文档分享第二节轴的结构设计轴的结构设计应满足的要求：固定的作用是使轴上零件与轴结合成一体，作为一个构件运转。

定位是使零件在不需要采取任何测量手段的条件下一次安装到位。定位和固定含义上有差别，但在结构措施上却可以相同。

1.零件的轴向定位与固定

常用的轴向定位和固定装置有轴肩轴环、圆螺母、弹性挡圈、套筒、紧定螺钉等，在轴端也常使用圆锥面和轴端挡圈。牛牛文库文档分享固定的作用是使轴上零件与轴结合成一体，作为一个构件运要求r轴<R孔或r轴<C孔

错误正确1）轴肩和轴环牛牛文库文档分享要求r轴<R孔或r轴<C孔错误正确1）轴肩和轴错误正确1.要求轴肩高度<滚动轴承内圈高度；2.轴颈宽<轴承宽牛牛文库文档分享错正1.要求轴肩高度<滚动轴承内圈高度；2.轴颈宽<轴承2）套筒3）轴用圆螺母牛牛文库文档分享2）套筒3）轴用圆螺母牛牛文库文档分享

当用轴肩、轴环、套筒、圆螺母、轴端挡圈进行零件的轴向定位时，为保证轴向定位可靠，要求L轴<L毂4）轴端挡圈牛牛文库文档分享当用轴肩、轴环、套筒、圆螺母、轴端挡圈进行零件的轴向定位时5）轴承端盖6）弹性挡圈

轴承端盖与机座间加垫片，以调整轴的位置。牛牛文库文档分享5）轴承端盖6）弹性挡圈轴承端盖与机座间加垫片，以7）锁紧挡圈、紧定螺钉或销牛牛文库文档分享7）锁紧挡圈、紧定螺钉或销牛牛文库文档分享径向接触轴承：公称接触角为00的向心轴承。1．掌握联轴器的类型及结构特点。6、7、N——nlim较高；其两端的凸肩用以限制轴瓦的轴向窜动。◆转轴─同时承受弯矩和扭矩的轴，如减速器的轴。调心性能：轴承适应角偏斜，保持正常工作的性能。主要受径向力和不要求轴肩高度<滚动轴承内圈高度；要求轴肩高度<滚动轴承内圈高度；推力轴承按公称接触角的不同，又可分为（4）轴承的游隙代号游隙分为1组、2组、3组、4组、5组和0组（在轴承代号中不表示），其代号分别为/C1、/C2、/C3、/C4、/C5。轴向接触轴承：公称接触角为900的推力轴承。第十六章轴承基本代号径向接触轴承：公称接触角为00的向心轴承。8）圆锥面（+挡圈、螺母）牛牛文库文档分享径向接触轴承：公称接触角为00的向心轴承。8）圆锥面（+挡错误正确牛牛文库文档分享错误正确牛牛文库文档分享2.零件的周向定位与固定牛牛文库文档分享2.零件的周向定位与固定牛牛文库文档分享

（三）提高轴的疲劳强度2.改进表面质量提高轴的疲劳强度。1.改进轴的结构，减少应力集中。牛牛文库文档分享（三）提高轴的疲劳强度2.改进表面质量提高轴的疲劳强度3.合理布置轴上零件以减少轴的载荷。4.改进轴上零件的结构，减小轴的载荷。牛牛文库文档分享3.合理布置轴上零件以减少轴的载荷。4.改进轴上零（四）轴的结构工艺性1）轴肩圆角r2）轴端倒角3）砂轮越程槽4）螺纹退刀槽5）同一轴上键槽位于圆柱同一母线上，且取相同尺寸。牛牛文库文档分享（四）轴的结构工艺性1）轴肩圆角r2）轴端倒角3）砂轮轴的结构设计改错四处错误正确答案三处错误正确答案牛牛文库文档分享轴的结构设计改错四处错误正确答案三处错误正确答案牛牛文库文档三处错误1.左侧键太长，套筒无法装入。

2.齿轮键槽孔应为通槽。

3.多个键应位于同一母线上。牛牛文库文档分享三处错误1.左侧键太长，套筒无法装入。牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享

第三节轴的强度计算

轴在工作时不仅要有足够的能力来承受载荷，而且还要能够安装零件。

设计轴的基本要求：①具有足够的承载能力，也就是要求轴具有足够的强度和刚度，以保证轴能正常工作；②具有合理的结构，使轴的加工方便，降低生产成本，同时使轴上零件有可靠的固定方式，且便于装拆。

轴的工作条件不同，其失效形式也各不相同。在一般情况下，大多由于轴的强度或刚度不足而导致失效。轴的设计准则是强度准则和刚度准则。牛牛文库文档分享第三节轴的强度计算轴在工作时不仅要有足够的能推力轴承按公称接触角的不同，又可分为作业P209游隙：两套圈间相对最大移动量：分为径向游隙、轴向游隙。水平安装的轴承油沟开半周，不要延伸到承载区，全周油沟应开在靠近轴承端部处。二是装配越简单、方便越合理。常用的滚动轴承有0、1、2、3、5、6、7、N等八类，它们的结构特点和性能应很好地掌握，以便能正确选用。调心性能：轴承适应角偏斜，保持正常工作的性能。两摩擦表面间不加任何润滑剂而直接接触的摩擦称为干摩擦。键在键槽中固定良好，但是键的工作长度小于它的总长度，所以圆头部分并未被充分利用；◆转轴─同时承受弯矩和扭矩的轴，如减速器的轴。改进轴上零件的结构，减小轴的载荷。键在键槽中固定良好，但是键的工作长度小于它的总长度，所以圆头部分并未被充分利用；花键齿侧面为工作面，适用于动连接和静连接。轴承内圈和轴颈的配合为基孔制过盈配合，轴承外圈与机座孔的配合为基轴制间隙配合（间隙较小）或过渡配合（较松）。接触角：滚动体与外圈接触点处的法线与径向平面的夹角。第四节键与花键连接键和花键连接广泛应用于轴和轮毂零件之间的周向固定并且传递转矩。其中，有的还能实现轴向固定以传递轴向力；有的则能实现轴向滑动连接。键是标准件，主要类型有平键、半圆键、楔键和切向键。键及键连接的类型、特点和应用（P182表15-6）。牛牛文库文档分享推力轴承按公称接触角的不同，又可分为第四节键与花键连接键和普通平键又分成A型（双圆头）见图a、B型（方头）见图b、C型（单圆头）见图c三种。A型键：轴上的键槽用圆柱铣刀加工，轮毂上的键槽用插削、拉削或线切割等方法加工。键在键槽中固定良好，但是键的工作长度小于它的总长度，所以圆头部分并未被充分利用；再有轴上键槽端部产生应力集中。B型键：轴上的键槽用圆盘铣刀加工，避免了A型键的缺点。必要时用螺钉紧固。C型键：常用于轴端与轮毂配合键连接，装配时简单方便。（a）A型键(b)B型键(c)C型键牛牛文库文档分享普通平键又分成A型（双圆头）见图a、B型（方头）见图b、C型图2滑键图1导向平键图3半圆键连接牛牛文库文档分享图2滑键图1导向平键图3半圆键连接牛牛文库文档分享花键连接花键连接是由多个键齿与键槽在轴和轮毂孔的周向均布而成。花键齿侧面为工作面，适用于动连接和静连接。（a）外花键（b）内花键

牛牛文库文档分享花键连接（a）外花键2、花键类型按齿形不同分为矩形花键、渐开线花键、三角花键（a）矩形花键（b）渐开线花键

牛牛文库文档分享2、花键类型（a）矩形花键国标规定，矩形花键采用小径定心方式，即外花键和内花键的小径作为配合表面。其特点是定心精度高，定心的稳定性好，可以利用磨削的方法消除热处理产生的变形。（a）矩形花键作业：P187#6、7牛牛文库文档分享国标规定，矩形花键采用小径定心方式，即外花键和内花键的小径作第十六章轴承牛牛文库文档分享第十六章轴承牛牛文库文档分享

轴承是重要的支承零件，根据摩擦方式的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。

滚动轴承是各类机械中普遍使用的重要支承零件，它是由专业厂大批量生产的一种标准件。由于滚动轴承的类型、尺寸及精度等级已有国家标准，滚动轴承在一般机器中广泛应用。

滑动轴承可用于高速、重载、高精度或较大冲击载荷的机器，在需要剖分式结构的场合，必须采用滑动轴承。牛牛文库文档分享轴承是重要的支承零件，根据摩擦方式的不同，轴承可分为第一节滑动轴承

滑动轴承的应用场合

一、滑动轴承的类型推力滑动轴承向心滑动轴承非液体摩擦滑动轴承液体摩擦滑动轴承动压静压根据摩擦状态根据承载方向类型1.高转速，4.剖分处，

2.重载荷，5.径向尺寸小。

3.高精度，牛牛文库文档分享第一节滑动轴承滑动轴承的应用场合一牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享普通平键又分成A型（双圆头）见图a、B型（方头）见图b、C型（单圆头）见图c三种。(a)错误(b)正确7-角接触球轴承（成对使用）。五、滚动轴承的代号常用的滚动轴承有0、1、2、3、5、6、7、N等八类，它们的结构特点和性能应很好地掌握，以便能正确选用。轴的工作条件不同，其失效形式也各不相同。1）结构简单、成本低主要受径向力和不（2）密封、防尘与外部形状变化代号7）锁紧挡圈、紧定螺钉或销第一节轴的分类、材料和结构（a）矩形花键（b）渐开线花键零件的轴向定位与固定与滑动轴承相比，滚动轴承的主要优点：启动灵活、摩擦阻力小、效率高、轴向结构紧凑、润滑简便及易于互换等。滚动轴承由内圈1、外圈2、滚动体3和保持架4四个基本元件组成。牛牛文库文档分享普通平键又分成A型（双圆头）见图a、B型（方头）见图b、C型

摩擦状态是指两相对运动表面因润滑膜存在的状态不同而有的不同润滑状态。

滑动轴承的摩擦状态1.干摩擦两摩擦表面间不加任何润滑剂而直接接触的摩擦称为干摩擦。干摩擦的摩擦功损耗大，磨损严重，温升很高，会导致轴瓦烧毁。所以，在滑动轴承中不允许出现干摩擦。牛牛文库文档分享摩擦状态是指两相对运动表面因润滑膜存在的状态不同而2.边界摩擦两摩擦表面间有润滑油存在，由于润滑油对金属表面的吸附作用，在金属表面上形成一层极薄的油膜（厚度＜1μm，即边界油膜。由于边界油膜的厚度很小，不能将两金属表面完全分隔开，所以相互运动时，金属表面的微观峰顶仍将相互搓削，摩擦、磨损现象仍然存在。边界摩擦状态虽不能完全消除但能有效地减轻磨损，这种摩擦状态的摩擦因数f＝0.08～0.1。牛牛文库文档分享2.边界摩擦牛牛文库文档分享3.液体摩擦若两摩擦表面间有充足的润滑油，在一定的条件下，两摩擦表面间能形成足够厚的润滑油膜，将两金属表面完全隔开。由于两金属表面不直接接触，只存在液体内部的摩擦，所以摩擦因数很小f＝0.001～0.01，这是一种理想的摩擦状态。

4.混合摩擦若摩擦表面间的摩擦状态介于边界摩擦和液体摩擦之间时，称为混合摩擦，或称为非液体摩擦。牛牛文库文档分享3.液体摩擦牛牛文库文档分享

干摩擦状态摩擦阻力大并有剧烈磨损，在滑动轴承中是不允许出现的。

边界摩擦状态摩擦阻力显著降低并能有效地减轻磨损，是一般滑动轴承应保持的最低摩擦状态。

液体摩擦状态摩擦阻力低、无磨损、运转平稳，是最好的润滑状态，但液体摩擦滑动轴承需要一定运转条件，加工精度也较高。

混合摩擦状态是在一般机器中大都存在的一种摩擦状态。这种摩擦状态能有效地降低摩擦，减轻磨损，所以，设计非液体摩擦轴承时，必须维持这种摩擦状态。牛牛文库文档分享干摩擦状态摩擦阻力大并有剧烈磨损，在滑动轴承中是不允

二、滑动轴承的结构型式

径向滑动轴承一般由壳体、轴承（轴瓦）和润滑装置组成。可分为整体式和剖分式两种结构。

1.径向滑动轴承

整体式径向滑动轴承轴承座整体轴瓦油杯螺纹孔油沟油孔牛牛文库文档分享二、滑动轴承的结构型式径向滑动轴承一般由壳

剖分式径向滑动轴承

特点：

1）结构简单、成本低

2）轴瓦磨损后，间隙无法调整

3）装拆不便（只能从轴端装拆）适于低速、轻载或间隙工作的机器。

特点：

1）安装方便

2）间隙可调牛牛文库文档分享剖分式径向滑动轴承特点：特点：牛牛文库文调心式滑动轴承牛牛文库文档分享调牛牛文库文档分享调隙式径向滑动轴承牛牛文库文档分享调隙式径向滑动轴承牛牛文库文档分享2.推力滑动轴承Fa实心型Fa空心型Fa单环型Fa多环型

普通推力滑动轴承由轴承座和轴颈组成。轴颈结构形式有实心式、空心式、单环式和多环式等几种，因而推力轴承的工作表面可以是轴的端面或轴的环形平面。

牛牛文库文档分享2.推力滑动轴承Fa实心型Fa空心型Fa单环型Fa

三、轴瓦结构

滑动轴承与轴颈表面直接接触的部分是轴瓦。常用的轴瓦有整体式和剖分式两种结构。

整体式轴瓦分为光滑的和带纵向油沟的两种。

剖分式轴瓦由上、下轴瓦组合而成。其两端的凸肩用以限制轴瓦的轴向窜动。为了调整轴承间隙，可在上、下瓦剖分面处去掉0.3～0.5mm，加上垫片。为了防止轴瓦随轴转动，可用定位销钉或紧定螺钉将其固定在轴承座上。剖分式轴瓦用于对开式滑动轴承。

牛牛文库文档分享三、轴瓦结构滑动轴承与轴颈表面直接接触的部(a)错误(b)正确干摩擦的摩擦功损耗大，磨损严重，温升很高，会导致轴瓦烧毁。（4）轴承的游隙代号游隙分为1组、2组、3组、4组、5组和0组（在轴承代号中不表示），其代号分别为/C1、/C2、/C3、/C4、/C5。二、滚动轴承的结构（组成）滑动轴承可用于高速、重载、高精度或较大冲击载荷的机器，在需要剖分式结构的场合，必须采用滑动轴承。主要受径向力和不调心性能：轴承适应角偏斜，保持正常工作的性能。3、7两类轴承应成对使用，对称安装。向心球轴承：未承受载荷时=0；6、7、N——nlim较高；水平安装的轴承油沟开半周，不要延伸到承载区，全周油沟应开在靠近轴承端部处。由于滚动轴承的类型、尺寸及精度等级已有国家标准，滚动轴承在一般机器中广泛应用。A型键：轴上的键槽用圆柱铣刀加工，轮毂上的键槽用插削、拉削或线切割等方法加工。保持架多用低碳钢冲压制成，也可以采用铜合金、铝材或塑料等制造。常用的轴瓦有整体式和剖分式两种结构。2.油孔和油沟的位置

油孔是润滑油进入轴瓦摩擦表面的孔道。

油沟是加工在轴瓦工作表面上以使润滑油流到表面各部位的沟槽。

油孔和油沟的位置是否正确直接影响润滑效果。

油孔和油沟的开设原则：

1.润滑油应从油膜压力最小处输入轴承。

2.油沟开在非承载区，否则会降低油膜的承载能力。

3.油沟轴向不能开通，以免油从油沟端部大量流失。

4.水平安装的轴承油沟开半周，不要延伸到承载区，全周油沟应开在靠近轴承端部处。牛牛文库文档分享(a)错误(b)正确牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享

为了使润滑油能够很好地分布到轴瓦的整个工作表面，在轴瓦的非承载区要开设油沟和油孔。常见的油沟形式有轴向的、周向的和斜向的三种。为了使油在整个接触表面上均匀分布，油沟沿轴向应有足够的长度，通常取为轴瓦宽度的80%左右，但不能开通，以免油从轴瓦端部漏掉，起不到应有的润滑作用。

牛牛文库文档分享为了使润滑油能够很好地分布到轴瓦的整个工作表面，在轴

第二节滚动轴承

与滑动轴承相比，滚动轴承的主要优点：启动灵活、摩擦阻力小、效率高、轴向结构紧凑、润滑简便及易于互换等。所以应用广泛。滚动轴承的缺点是：抗冲击能力差，高速时有噪声，工作寿命不及液体摩擦的滑动轴承。

一、滚动轴承的特点

二、滚动轴承的结构（组成）

滚动轴承由内圈1、外圈2、滚动体3和保持架4四个基本元件组成。通常，内圈装在轴颈上随轴一起转动，外圈装在轴承座孔内不转。滚动体在内、外圈的滚道中滚动。保持架将滚动体均匀隔开，以减小滚动体的摩擦和磨损。牛牛文库文档分享第二节滚动轴承与滑动轴承相比，滚动推力轴承

向心轴承

牛牛文库文档分享推力轴承向心轴承牛牛文库文档分享

内圈1、外圈2（组成环形滚边）。牛牛文库文档分享内圈1、外圈2（组成环形滚边）。牛牛文库文档分享

滚动体：球、圆柱滚子（短、长）、螺旋滚子、圆锥滚子、鼓形滚子、滚针。

保持架：将滚动体均匀隔开，避免直接接触，引起摩擦、磨损。牛牛文库文档分享滚动体：球、圆柱滚子（短、长）、螺旋滚子、圆锥滚

三、滚动轴承的材料

四、滚动轴承的基本类型

滚动轴承的内、外圈和滚动体均采用强度高、耐磨性好的含铬轴承钢制造，如GCr9、GCr15、GCr15SiMn等（G表示专用的滚动轴承钢），经淬火后表面硬度可达60～65HRC。保持架多用低碳钢冲压制成，也可以采用铜合金、铝材或塑料等制造。

按国家标准，滚动轴承有十三种类型，每种类型的轴承都各自具有不同的结构和性能，适用于不同负荷、转速或其他工作要求。常用的滚动轴承有0、1、2、3、5、6、7、N等八类，它们的结构特点和性能应很好地掌握，以便能正确选用。同时还要了解它们的结构图及简图的画法，以便能正确表达。

牛牛文库文档分享三、滚动轴承的材料四、滚动轴承的基本类型

（一）按承受载荷的方向分：向心轴承、推力轴承、向心推力轴承。

（二）按滚动体的形状分：球轴承、滚子轴承。

（三）接触角、游隙及调心性质

1.接触角：滚动体与外圈接触点处的法线与径向平面的夹角。越大，承受轴向载荷的能力越大。牛牛文库文档分享（一）按承受载荷的方向分：向心轴承、推力轴承、向心推力

（1）向心轴承向心轴承是主要用于承受径向负荷的滚动轴承，其公称接触角为00～450。向心轴承按公称接触角的不同又可分为

径向接触轴承：公称接触角为00的向心轴承。

向心角接触轴承：公称接触角为00<α≤450的向心轴承。（2）推力轴承推力轴承是主要用于承受轴向负荷的滚动轴承，其公称接触角为450～900

。推力轴承按公称接触角的不同，又可分为

轴向接触轴承：公称接触角为900的推力轴承。

推力角接触轴承：公称接触角为450<α<900的推力轴承。

牛牛文库文档分享（1）向心轴承向心轴承是主要用于承受径向负荷的滚动

向心球轴承：未承受载荷时=0；受轴向载荷时增至向心滚子轴承：=0º向心推力轴承：较大向心推力球轴承：12º、26º、36º圆锥滚子轴承：=11º～16º、=25º～29º2.游隙：两套圈间相对最大移动量：分为径向游隙、轴向游隙。

标准中规定：基本游隙组及辅助游隙组。应优先选用基本游隙组的轴承。

向心推力轴承的游隙依靠安装时调整套圈间的相对位置确定。牛牛文库文档分享向心球轴承：未承受载荷时=0；受轴向载荷时增至牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享3.调心性能：轴承适应角偏斜，保持正常工作的性能。

调心性能好的轴承为：

调心轴承、自位轴承。牛牛文库文档分享3.调心性能：轴承适应角偏斜，保持正常工作的性能。

五、滚动轴承的代号

为使用时选择方便，采用“轴承代号”来表示轴承的类型、特点及结构尺寸、精度等级等。前置代号基本代号后置代号

例：6204、N2310、1322、7015C、30334、51224、7211AC/P53。1.前置代号：表示成套轴承的分部件，用字母表示，标准规定有L、K、R、NU、WS、GS

。例如，L表示可分离轴承的可分离内圈或外圈；K表示滚子和保持架组件；WS表示推力圆柱滚子轴承轴圈。牛牛文库文档分享五、滚动轴承的代号为使用时选择方便，采用“轴承代2.基本代号：内径代号：右起1、2位。直径系列代号：右起3位。0或1234

特轻轻中重基本代号类型代号尺寸系列代号内径代号数字或字母×（或××）数字×宽度或高度系列代号×直径系列代号数字牛牛文库文档分享2.基本代号：内径代号：右起1、2位。直径系列代号：右起3

宽度系列代号：右起第4位，分特窄、窄、正常、宽、特宽。其代号分别为1、2、0、3、4。

正常宽度（0）不标，但对于调心滚子轴承和圆锥滚子轴承，宽度系列代号0应标出。直径系列的对比牛牛文库文档分享宽度系列代号：右起第4位，分特窄、窄、正常、宽、特宽。

1-调心球轴承

主要受径向力和不大的轴向力，能调心，速度较高，不耐冲击。FrFa

类型代号：右起第5位（或字母）

2-调心滚子轴承主要受径向力和不大的轴向力，能调心，速度较低，耐冲击。FrFa牛牛文库文档分享1-调心球轴承FrFa类型代号：右起第5位（或字3-圆锥滚子轴承（成对使用）。能承受较大径向力和单方向轴向力，速度较低，耐冲击。FaFr

5-推力球轴承

不能承受径向力仅能承受单方向轴向载荷，低速，不耐冲击。Fa牛牛文库文档分享3-圆锥滚子轴承（成对使用）。FaFr5-推力

6-深沟球轴承

可承受较大的径向力和两个方向不大的轴向力，速度较高，不耐冲击。FaFr

7-角接触球轴承（成对使用）。主要承受径向力和单方向轴向力，速度较高，不耐冲击。FrFa牛牛文库文档分享6-深沟球轴承FaFr7-角接触球轴承（成对使用）

N-圆柱滚子轴承

承受较大的径向力，速度低，耐冲击。

Fr3.后置代号：用字母和数字等表示轴的结构、公差及材料的特殊要求等（无特殊要求不标）。

（1）内部结构代号

C、AC、B：角接触球轴承的接触角α=15O、25O、40O。

（2）密封、防尘与外部形状变化代号牛牛文库文档分享N-圆柱滚子轴承Fr3.后置代号：用字母和数字等

例7211AC/P53：7-角接触球轴承，正常宽度，2-直径系列为轻系列，11-内径为55mm，AC-公称接触角为20O

，P53-公差等级为5级，径向游隙为3组。

7211C/P5：表示内径为55mm，轻系列角接触球轴承，正常宽度，接触角=15º，5级公差，0组游隙。

（3）轴承的公差等级分为2级、4级、5级、6级、6x级和0级，共6个组别，依次由高级到低级，其代号分别为/P2、/P4、/P5、/P6、/P6x和/P0。公差等级中，6x级仅适用于圆锥滚子轴承；0级为普通级，在轴承代号中不标出。（4）轴承的游隙代号游隙分为1组、2组、3组、4组、5组和0组（在轴承代号中不表示），其代号分别为/C1、/C2、/C3、/C4、/C5。

当公差等级代号与游隙代号同时表示时，可进行简化，取公差等级代号加上游隙组号组合表示。（5）保持架代号包括保持架材料代号、保持架结构型式及表面处理。牛牛文库文档分享例7211AC/P53：7-角接触球轴承，正常宽度

六、滚动轴承类型的选择

工作载荷、转速、支承刚性、安装精度1.n高，载荷小，旋转精度高→球轴承。n低，载荷大，或冲击载荷→滚子轴承。

2.主要受Fr→向心轴承。主要受Fa，n不高时→推力轴承。同时受Fr和Fa均较大时，n较高时选角接触球轴承7类；n较低时选圆锥滚子轴承3类。

Fr较大，Fa较小时：深沟球轴承。

Fa较大，Fr较小时：深沟球轴承+推力球轴承、推力角接触轴承。牛牛文库文档分享六、滚动轴承类型的选择工作载荷、转速、支承刚3.要求n<nlim——极限转速。

6、7、N——nlim较高；

5——nlim较低。

4.轴的刚性较差，轴承孔不同心选调心轴承。

5.便于装拆和间隙调整选内、外圈不分离的轴承。

6.3、7两类轴承应成对使用，对称安装。

7.旋转精度较高时选较高的公差等级和较小的游隙。

8.优先考虑用普通公差等级的深沟球轴承。牛牛文库文档分享3.要求n<nlim——极限转速。牛牛文库文档分

七、滚动轴承的配合

滚动轴承的配合是指内圈与轴颈、外圈与座孔的配合。轴承内外径公差带都为单向负公差。转动圈应比不动圈的配合紧些，且转速越高、载荷越大、振动越强烈时，配合应越紧。转动圈与旋转部分的配合：n6、m6、k6、js6

不动圈与不动部分的配合：J7、J6、H7、G7

轴承内圈和轴颈的配合为基孔制过盈配合，轴承外圈与机座孔的配合为基轴制间隙配合（间隙较小）或过渡配合（较松）。选择滚动轴承的配合应具体考虑轴承的工作条件，一般情况下的原则是保证运转精度、便于安装拆卸和有利于提高轴承寿命。牛牛文库文档分享七、滚动轴承的配合滚动轴承的配合是指内圈与轴(a)错误(b)正确

滚动轴承的配合标注只标注机座孔的尺寸公差和轴颈的尺寸公差。而按照普通圆柱体的公差标注则是错误的。

作业P209牛牛文库文档分享(a)错误(b)正牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享（5）保持架代号包括保持架材料代号、保持架结构型式及表面处理。键在键槽中固定良好，但是键的工作长度小于它的总长度，所以圆头部分并未被充分利用；向心推力轴承：较大滑动轴承可用于高速、重载、高精度或较大冲击载荷的机器，在需要剖分式结构的场合，必须采用滑动轴承。其两端的凸肩用以限制轴瓦的轴向窜动。轴承内圈和轴颈的配合为基孔制过盈配合，轴承外圈与机座孔的配合为基轴制间隙配合（间隙较小）或过渡配合（较松）。(a)错误(b)正确向心推力轴承：较大同时还要了解它们的结构图及简图的画法，以便能正确表达。向心推力轴承的游隙依靠安装时调整套圈间的相对位置确定。有的则能实现轴向滑动连接。2）轴瓦磨损后，间隙无法调整（4）轴承的游隙代号游隙分为1组、2组、3组、4组、5组和0组（在轴承代号中不表示），其代号分别为/C1、/C2、/C3、/C4、/C5。类型代号：右起第5位（或字母）常用的滚动轴承有0、1、2、3、5、6、7、N等八类，它们的结构特点和性能应很好地掌握，以便能正确选用。牛牛文库文档分享（5）保持架代号包括保持架材料代号、保持架结构型式及表面牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享第四节联轴器、离合器、制动器【学习目标】1．掌握联轴器的类型及结构特点。2．掌握离合器的类型及结构特点。3．了解常用制动器及工作原理。第四节联轴器、离合器、制动器【学习目标】2、花键类型按齿形不同分为矩形花键、渐开线花键、三角花键（a）矩形花键（b）渐开线花键

牛牛文库文档分享2、花键类型（a）矩形花键2、花键类型按齿形不同分为矩形花键、渐开线花键、三角花键（a）矩形花键（b）渐开线花键

牛牛文库文档分享2、花键类型（a）矩形花键调心式滑动轴承牛牛文库文档分享调牛牛文库文档分享

（一）按承受载荷的方向分：向心轴承、推力轴承、向心推力轴承。

（二）按滚动体的形状分：球轴承、滚子轴承。

（三）接触角、游隙及调心性质

1.接触角：滚动体与外圈接触点处的法线与径向平面的夹角。越大，承受轴向载荷的能力越大。牛牛文库文档分享（一）按承受载荷的方向分：向心轴承、推力轴承、向心推力轴承内圈和轴颈的配合为基孔制过盈配合，轴承外圈与机座孔的配合为基轴制间隙配合（间隙较小）或过渡配合（较松）。普通平键又分成A型（双圆头）见图a、B型（方头）见图b、C型（单圆头）见图c三种。7-角接触球轴承（成对使用）。直径系列代号：右起3位。六、滚动轴承类型的选择常用的轴瓦有整体式和剖分式两种结构。不能承受径向力3．了解常用制动器及工作原理。基本代号轴的设计准则是强度准则和刚度准则。润滑油应从油膜压力最小处输入轴承。保持架：将滚动体均匀隔开，避免直接接触，引起摩擦、磨损。轴的设计准则是强度准则和刚度准则。（4）轴承的游隙代号游隙分为1组、2组、3组、4组、5组和0组（在轴承代号中不表示），其代号分别为/C1、/C2、/C3、/C4、/C5。要求轴肩高度<滚动轴承内圈高度；

例7211AC/P53：7-角接触球轴承，正常宽度，2-直径系列为轻系列，11-内径为55mm，AC-公称接触角为20O

，P53-公差等级为5级，径向游隙为3组。

7211C/P5：表示内径为55mm，轻系列角接触球轴承，正常宽度，接触角=15º，5级公差，0组游隙。

（3）轴承的公差等级分为2级、4级、5级、6级、6x级和0级，共6个组别，依次由高级到低级，其代号分别为/P2、/P4、/P5、/P6、/P6x和/P0。公差等级中，6x级仅适用于圆锥滚子轴承；0级为普通级，在轴承代号中不标出。（4）轴承的游隙代号游隙分为1组、2组、3组、4组、5组和0组（在轴承代号中不表示），其代号分别为/C1、/C2、/C3、/C4、/C5。

当公差等级代号与游隙代号同时表示时，可进行简化，取公差等级代号加上游隙组号组合表示。（5）保持架代号包括保持架材料代号、保持架结构型式及表面处理。牛牛文库文档分享轴承内圈和轴颈的配合为基孔制过盈配合，轴承外圈与机座孔的配合3.要求n<nlim——极限转速。

6、7、N——nlim较高；

5——nlim较低。

4.轴的刚性较差，轴承孔不同心选调心轴承。

5.便于装拆和间隙调整选内、外圈不分离的轴承。

6.3、7两类轴承应成对使用，对称安装。

7.旋转精度较高时选较高的公差等级和较小的游隙。

8.优先考虑用普通公差等级的深沟球轴承。牛牛文库文档分享3.要求n<nlim——极限转速。牛牛文库文档分牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享一、轴的用途及分类轴的功用：1）支承回转件；2）传递运动和动力。按所受载荷的不同，分为：按轴线形状的不同，轴可分：◆转轴─同时承受弯矩和扭矩的轴，如减速器的轴。◆心轴─只承受弯矩的轴，如火车车轮轴。◆传动轴─只承受扭矩的轴，如汽车的传动轴。可以随意弯曲，把回转运动灵活地传到任意空间位置。曲轴直轴挠性轴（钢丝软轴）：光轴阶梯轴实心轴空心轴:有特殊要求时，如航空发动机的主轴。转动心轴固定心轴

第一节轴的分类、材料和结构牛牛文库文档分享一、轴的用途及分类轴的功用：1）支承回转件；2）传递运动和光轴阶梯轴（按轴线形状分：）牛牛文库文档分享光轴阶梯轴（按轴线形状分：）牛牛文库文档分享

曲轴挠性轴牛牛文库文档分享曲轴挠性轴牛牛文库文档分享

四.轴的结构组成牛牛文库文档分享四.轴的结构组成牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享内容第一节轴的分类、材料和结构第二节轴的结构设计第三节轴的强度设计第四节键与花键连接牛牛文库文档分享内容第一节轴的分类、材料和结构牛牛文库文档分享第二节轴的结构设计

轴的结构设计应满足的要求：①轴和轴上零件要有准确、牢固的工作位置。②轴上零件装拆、调整方便。③轴应具有良好的制造工艺性等。④尽量提高轴的疲劳强度。

（一）拟定轴上零件的装配方案

原则：一是轴的结构越简单越合理；二是装配越简单、方便越合理。

（二）轴上零件的定位与固定轴向定位与固定周向定位与固定牛牛文库文档分享第二节轴的结构设计轴的结构设计应满足的要求：固定的作用是使轴上零件与轴结合成一体，作为一个构件运转。

定位是使零件在不需要采取任何测量手段的条件下一次安装到位。定位和固定含义上有差别，但在结构措施上却可以相同。

1.零件的轴向定位与固定

常用的轴向定位和固定装置有轴肩轴环、圆螺母、弹性挡圈、套筒、紧定螺钉等，在轴端也常使用圆锥面和轴端挡圈。牛牛文库文档分享固定的作用是使轴上零件与轴结合成一体，作为一个构件运要求r轴<R孔或r轴<C孔

错误正确1）轴肩和轴环牛牛文库文档分享要求r轴<R孔或r轴<C孔错误正确1）轴肩和轴错误正确1.要求轴肩高度<滚动轴承内圈高度；2.轴颈宽<轴承宽牛牛文库文档分享错正1.要求轴肩高度<滚动轴承内圈高度；2.轴颈宽<轴承2）套筒3）轴用圆螺母牛牛文库文档分享2）套筒3）轴用圆螺母牛牛文库文档分享

当用轴肩、轴环、套筒、圆螺母、轴端挡圈进行零件的轴向定位时，为保证轴向定位可靠，要求L轴<L毂4）轴端挡圈牛牛文库文档分享当用轴肩、轴环、套筒、圆螺母、轴端挡圈进行零件的轴向定位时5）轴承端盖6）弹性挡圈

轴承端盖与机座间加垫片，以调整轴的位置。牛牛文库文档分享5）轴承端盖6）弹性挡圈轴承端盖与机座间加垫片，以7）锁紧挡圈、紧定螺钉或销牛牛文库文档分享7）锁紧挡圈、紧定螺钉或销牛牛文库文档分享径向接触轴承：公称接触角为00的向心轴承。1．掌握联轴器的类型及结构特点。6、7、N——nlim较高；其两端的凸肩用以限制轴瓦的轴向窜动。◆转轴─同时承受弯矩和扭矩的轴，如减速器的轴。调心性能：轴承适应角偏斜，保持正常工作的性能。主要受径向力和不要求轴肩高度<滚动轴承内圈高度；要求轴肩高度<滚动轴承内圈高度；推力轴承按公称接触角的不同，又可分为（4）轴承的游隙代号游隙分为1组、2组、3组、4组、5组和0组（在轴承代号中不表示），其代号分别为/C1、/C2、/C3、/C4、/C5。轴向接触轴承：公称接触角为900的推力轴承。第十六章轴承基本代号径向接触轴承：公称接触角为00的向心轴承。8）圆锥面（+挡圈、螺母）牛牛文库文档分享径向接触轴承：公称接触角为00的向心轴承。8）圆锥面（+挡错误正确牛牛文库文档分享错误正确牛牛文库文档分享2.零件的周向定位与固定牛牛文库文档分享2.零件的周向定位与固定牛牛文库文档分享

（三）提高轴的疲劳强度2.改进表面质量提高轴的疲劳强度。1.改进轴的结构，减少应力集中。牛牛文库文档分享（三）提高轴的疲劳强度2.改进表面质量提高轴的疲劳强度3.合理布置轴上零件以减少轴的载荷。4.改进轴上零件的结构，减小轴的载荷。牛牛文库文档分享3.合理布置轴上零件以减少轴的载荷。4.改进轴上零（四）轴的结构工艺性1）轴肩圆角r2）轴端倒角3）砂轮越程槽4）螺纹退刀槽5）同一轴上键槽位于圆柱同一母线上，且取相同尺寸。牛牛文库文档分享（四）轴的结构工艺性1）轴肩圆角r2）轴端倒角3）砂轮轴的结构设计改错四处错误正确答案三处错误正确答案牛牛文库文档分享轴的结构设计改错四处错误正确答案三处错误正确答案牛牛文库文档三处错误1.左侧键太长，套筒无法装入。

2.齿轮键槽孔应为通槽。

3.多个键应位于同一母线上。牛牛文库文档分享三处错误1.左侧键太长，套筒无法装入。牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享

第三节轴的强度计算

轴在工作时不仅要有足够的能力来承受载荷，而且还要能够安装零件。

设计轴的基本要求：①具有足够的承载能力，也就是要求轴具有足够的强度和刚度，以保证轴能正常工作；②具有合理的结构，使轴的加工方便，降低生产成本，同时使轴上零件有可靠的固定方式，且便于装拆。

轴的工作条件不同，其失效形式也各不相同。在一般情况下，大多由于轴的强度或刚度不足而导致失效。轴的设计准则是强度准则和刚度准则。牛牛文库文档分享第三节轴的强度计算轴在工作时不仅要有足够的能推力轴承按公称接触角的不同，又可分为作业P209游隙：两套圈间相对最大移动量：分为径向游隙、轴向游隙。水平安装的轴承油沟开半周，不要延伸到承载区，全周油沟应开在靠近轴承端部处。二是装配越简单、方便越合理。常用的滚动轴承有0、1、2、3、5、6、7、N等八类，它们的结构特点和性能应很好地掌握，以便能正确选用。调心性能：轴承适应角偏斜，保持正常工作的性能。两摩擦表面间不加任何润滑剂而直接接触的摩擦称为干摩擦。键在键槽中固定良好，但是键的工作长度小于它的总长度，所以圆头部分并未被充分利用；◆转轴─同时承受弯矩和扭矩的轴，如减速器的轴。改进轴上零件的结构，减小轴的载荷。键在键槽中固定良好，但是键的工作长度小于它的总长度，所以圆头部分并未被充分利用；花键齿侧面为工作面，适用于动连接和静连接。轴承内圈和轴颈的配合为基孔制过盈配合，轴承外圈与机座孔的配合为基轴制间隙配合（间隙较小）或过渡配合（较松）。接触角：滚动体与外圈接触点处的法线与径向平面的夹角。第四节键与花键连接键和花键连接广泛应用于轴和轮毂零件之间的周向固定并且传递转矩。其中，有的还能实现轴向固定以传递轴向力；有的则能实现轴向滑动连接。键是标准件，主要类型有平键、半圆键、楔键和切向键。键及键连接的类型、特点和应用（P182表15-6）。牛牛文库文档分享推力轴承按公称接触角的不同，又可分为第四节键与花键连接键和普通平键又分成A型（双圆头）见图a、B型（方头）见图b、C型（单圆头）见图c三种。A型键：轴上的键槽用圆柱铣刀加工，轮毂上的键槽用插削、拉削或线切割等方法加工。键在键槽中固定良好，但是键的工作长度小于它的总长度，所以圆头部分并未被充分利用；再有轴上键槽端部产生应力集中。B型键：轴上的键槽用圆盘铣刀加工，避免了A型键的缺点。必要时用螺钉紧固。C型键：常用于轴端与轮毂配合键连接，装配时简单方便。（a）A型键(b)B型键(c)C型键牛牛文库文档分享普通平键又分成A型（双圆头）见图a、B型（方头）见图b、C型图2滑键图1导向平键图3半圆键连接牛牛文库文档分享图2滑键图1导向平键图3半圆键连接牛牛文库文档分享花键连接花键连接是由多个键齿与键槽在轴和轮毂孔的周向均布而成。花键齿侧面为工作面，适用于动连接和静连接。（a）外花键（b）内花键

牛牛文库文档分享花键连接（a）外花键2、花键类型按齿形不同分为矩形花键、渐开线花键、三角花键（a）矩形花键（b）渐开线花键

牛牛文库文档分享2、花键类型（a）矩形花键国标规定，矩形花键采用小径定心方式，即外花键和内花键的小径作为配合表面。其特点是定心精度高，定心的稳定性好，可以利用磨削的方法消除热处理产生的变形。（a）矩形花键作业：P187#6、7牛牛文库文档分享国标规定，矩形花键采用小径定心方式，即外花键和内花键的小径作第十六章轴承牛牛文库文档分享第十六章轴承牛牛文库文档分享

轴承是重要的支承零件，根据摩擦方式的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。

滚动轴承是各类机械中普遍使用的重要支承零件，它是由专业厂大批量生产的一种标准件。由于滚动轴承的类型、尺寸及精度等级已有国家标准，滚动轴承在一般机器中广泛应用。

滑动轴承可用于高速、重载、高精度或较大冲击载荷的机器，在需要剖分式结构的场合，必须采用滑动轴承。牛牛文库文档分享轴承是重要的支承零件，根据摩擦方式的不同，轴承可分为第一节滑动轴承

滑动轴承的应用场合

一、滑动轴承的类型推力滑动轴承向心滑动轴承非液体摩擦滑动轴承液体摩擦滑动轴承动压静压根据摩擦状态根据承载方向类型1.高转速，4.剖分处，

2.重载荷，5.径向尺寸小。

3.高精度，牛牛文库文档分享第一节滑动轴承滑动轴承的应用场合一牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享普通平键又分成A型（双圆头）见图a、B型（方头）见图b、C型（单圆头）见图c三种。(a)错误(b)正确7-角接触球轴承（成对使用）。五、滚动轴承的代号常用的滚动轴承有0、1、2、3、5、6、7、N等八类，它们的结构特点和性能应很好地掌握，以便能正确选用。轴的工作条件不同，其失效形式也各不相同。1）结构简单、成本低主要受径向力和不（2）密封、防尘与外部形状变化代号7）锁紧挡圈、紧定螺钉或销第一节轴的分类、材料和结构（a）矩形花键（b）渐开线花键零件的轴向定位与固定与滑动轴承相比，滚动轴承的主要优点：启动灵活、摩擦阻力小、效率高、轴向结构紧凑、润滑简便及易于互换等。滚动轴承由内圈1、外圈2、滚动体3和保持架4四个基本元件组成。牛牛文库文档分享普通平键又分成A型（双圆头）见图a、B型（方头）见图b、C型

摩擦状态是指两相对运动表面因润滑膜存在的状态不同而有的不同润滑状态。

滑动轴承的摩擦状态1.干摩擦两摩擦表面间不加任何润滑剂而直接接触的摩擦称为干摩擦。干摩擦的摩擦功损耗大，磨损严重，温升很高，会导致轴瓦烧毁。所以，在滑动轴承中不允许出现干摩擦。牛牛文库文档分享摩擦状态是指两相对运动表面因润滑膜存在的状态不同而2.边界摩擦两摩擦表面间有润滑油存在，由于润滑油对金属表面的吸附作用，在金属表面上形成一层极薄的油膜（厚度＜1μm，即边界油膜。由于边界油膜的厚度很小，不能将两金属表面完全分隔开，所以相互运动时，金属表面的微观峰顶仍将相互搓削，摩擦、磨损现象仍然存在。边界摩擦状态虽不能完全消除但能有效地减轻磨损，这种摩擦状态的摩擦因数f＝0.08～0.1。牛牛文库文档分享2.边界摩擦牛牛文库文档分享3.液体摩擦若两摩擦表面间有充足的润滑油，在一定的条件下，两摩擦表面间能形成足够厚的润滑油膜，将两金属表面完全隔开。由于两金属表面不直接接触，只存在液体内部的摩擦，所以摩擦因数很小f＝0.001～0.01，这是一种理想的摩擦状态。

4.混合摩擦若摩擦表面间的摩擦状态介于边界摩擦和液体摩擦之间时，称为混合摩擦，或称为非液体摩擦。牛牛文库文档分享3.液体摩擦牛牛文库文档分享

干摩擦状态摩擦阻力大并有剧烈磨损，在滑动轴承中是不允许出现的。

边界摩擦状态摩擦阻力显著降低并能有效地减轻磨损，是一般滑动轴承应保持的最低摩擦状态。

液体摩擦状态摩擦阻力低、无磨损、运转平稳，是最好的润滑状态，但液体摩擦滑动轴承需要一定运转条件，加工精度也较高。

混合摩擦状态是在一般机器中大都存在的一种摩擦状态。这种摩擦状态能有效地降低摩擦，减轻磨损，所以，设计非液体摩擦轴承时，必须维持这种摩擦状态。牛牛文库文档分享干摩擦状态摩擦阻力大并有剧烈磨损，在滑动轴承中是不允

二、滑动轴承的结构型式

径向滑动轴承一般由壳体、轴承（轴瓦）和润滑装置组成。可分为整体式和剖分式两种结构。

1.径向滑动轴承

整体式径向滑动轴承轴承座整体轴瓦油杯螺纹孔油沟油孔牛牛文库文档分享二、滑动轴承的结构型式径向滑动轴承一般由壳

剖分式径向滑动轴承

特点：

1）结构简单、成本低

2）轴瓦磨损后，间隙无法调整

3）装拆不便（只能从轴端装拆）适于低速、轻载或间隙工作的机器。

特点：

1）安装方便

2）间隙可调牛牛文库文档分享剖分式径向滑动轴承特点：特点：牛牛文库文调心式滑动轴承牛牛文库文档分享调牛牛文库文档分享调隙式径向滑动轴承牛牛文库文档分享调隙式径向滑动轴承牛牛文库文档分享2.推力滑动轴承Fa实心型Fa空心型Fa单环型Fa多环型

普通推力滑动轴承由轴承座和轴颈组成。轴颈结构形式有实心式、空心式、单环式和多环式等几种，因而推力轴承的工作表面可以是轴的端面或轴的环形平面。

牛牛文库文档分享2.推力滑动轴承Fa实心型Fa空心型Fa单环型Fa

三、轴瓦结构

滑动轴承与轴颈表面直接接触的部分是轴瓦。常用的轴瓦有整体式和剖分式两种结构。

整体式轴瓦分为光滑的和带纵向油沟的两种。

剖分式轴瓦由上、下轴瓦组合而成。其两端的凸肩用以限制轴瓦的轴向窜动。为了调整轴承间隙，可在上、下瓦剖分面处去掉0.3～0.5mm，加上垫片。为了防止轴瓦随轴转动，可用定位销钉或紧定螺钉将其固定在轴承座上。剖分式轴瓦用于对开式滑动轴承。

牛牛文库文档分享三、轴瓦结构滑动轴承与轴颈表面直接接触的部(a)错误(b)正确干摩擦的摩擦功损耗大，磨损严重，温升很高，会导致轴瓦烧毁。（4）轴承的游隙代号游隙分为1组、2组、3组、4组、5组和0组（在轴承代号中不表示），其代号分别为/C1、/C2、/C3、/C4、/C5。二、滚动轴承的结构（组成）滑动轴承可用于高速、重载、高精度或较大冲击载荷的机器，在需要剖分式结构的场合，必须采用滑动轴承。主要受径向力和不调心性能：轴承适应角偏斜，保持正常工作的性能。3、7两类轴承应成对使用，对称安装。向心球轴承：未承受载荷时=0；6、7、N——nlim较高；水平安装的轴承油沟开半周，不要延伸到承载区，全周油沟应开在靠近轴承端部处。由于滚动轴承的类型、尺寸及精度等级已有国家标准，滚动轴承在一般机器中广泛应用。A型键：轴上的键槽用圆柱铣刀加工，轮毂上的键槽用插削、拉削或线切割等方法加工。保持架多用低碳钢冲压制成，也可以采用铜合金、铝材或塑料等制造。常用的轴瓦有整体式和剖分式两种结构。2.油孔和油沟的位置

油孔是润滑油进入轴瓦摩擦表面的孔道。

油沟是加工在轴瓦工作表面上以使润滑油流到表面各部位的沟槽。

油孔和油沟的位置是否正确直接影响润滑效果。

油孔和油沟的开设原则：

1.润滑油应从油膜压力最小处输入轴承。

2.油沟开在非承载区，否则会降低油膜的承载能力。

3.油沟轴向不能开通，以免油从油沟端部大量流失。

4.水平安装的轴承油沟开半周，不要延伸到承载区，全周油沟应开在靠近轴承端部处。牛牛文库文档分享(a)错误(b)正确牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享

为了使润滑油能够很好地分布到轴瓦的整个工作表面，在轴瓦的非承载区要开设油沟和油孔。常见的油沟形式有轴向的、周向的和斜向的三种。为了使油在整个接触表面上均匀分布，油沟沿轴向应有足够的长度，通常取为轴瓦宽度的80%左右，但不能开通，以免油从轴瓦端部漏掉，起不到应有的润滑作用。

牛牛文库文档分享为了使润滑油能够很好地分布到轴瓦的整个工作表面，在轴

第二节滚动轴承

与滑动轴承相比，滚动轴承的主要优点：启动灵活、摩擦阻力小、效率高、轴向结构紧凑、润滑简便及易于互换等。所以应用广泛。滚动轴承的缺点是：抗冲击能力差，高速时有噪声，工作寿命不及液体摩擦的滑动轴承。

一、滚动轴承的特点

二、滚动轴承的结构（组成）

滚动轴承由内圈1、外圈2、滚动体3和保持架4四个基本元件组成。通常，内圈装在轴颈上随轴一起转动，外圈装在轴承座孔内不转。滚动体在内、外圈的滚道中滚动。保持架将滚动体均匀隔开，以减小滚动体的摩擦和磨损。牛牛文库文档分享第二节滚动轴承与滑动轴承相比，滚动推力轴承

向心轴承

牛牛文库文档分享推力轴承向心轴承牛牛文库文档分享

内圈1、外圈2（组成环形滚边）。牛牛文库文档分享内圈1、外圈2（组成环形滚边）。牛牛文库文档分享

滚动体：球、圆柱滚子（短、长）、螺旋滚子、圆锥滚子、鼓形滚子、滚针。

保持架：将滚动体均匀隔开，避免直接接触，引起摩擦、磨损。牛牛文库文档分享滚动体：球、圆柱滚子（短、长）、螺旋滚子、圆锥滚

三、滚动轴承的材料

四、滚动轴承的基本类型

滚动轴承的内、外圈和滚动体均采用强度高、耐磨性好的含铬轴承钢制造，如GCr9、GCr15、GCr15SiMn等（G表示专用的滚动轴承钢），经淬火后表面硬度可达60～65HRC。保持架多用低碳钢冲压制成，也可以采用铜合金、铝材或塑料等制造。

按国家标准，滚动轴承有十三种类型，每种类型的轴承都各自具有不同的结构和性能，适用于不同负荷、转速或其他工作要求。常用的滚动轴承有0、1、2、3、5、6、7、N等八类，它们的结构特点和性能应很好地掌握，以便能正确选用。同时还要了解它们的结构图及简图的画法，以便能正确表达。

牛牛文库文档分享三、滚动轴承的材料四、滚动轴承的基本类型

（一）按承受载荷的方向分：向心轴承、推力轴承、向心推力轴承。

（二）按滚动体的形状分：球轴承、滚子轴承。

（三）接触角、游隙及调心性质

1.接触角：滚动体与外圈接触点处的法线与径向平面的夹角。越大，承受轴向载荷的能力越大。牛牛文库文档分享（一）按承受载荷的方向分：向心轴承、推力轴承、向心推力

（1）向心轴承向心轴承是主要用于承受径向负荷的滚动轴承，其公称接触角为00～450。向心轴承按公称接触角的不同又可分为

径向接触轴承：公称接触角为00的向心轴承。

向心角接触轴承：公称接触角为00<α≤450的向心轴承。（2）推力轴承推力轴承是主要用于承受轴向负荷的滚动轴承，其公称接触角为450～900

。推力轴承按公称接触角的不同，又可分为

轴向接触轴承：公称接触角为900的推力轴承。

推力角接触轴承：公称接触角为450<α<900的推力轴承。

牛牛文库文档分享（1）向心轴承向心轴承是主要用于承受径向负荷的滚动

向心球轴承：未承受载荷时=0；受轴向载荷时增至向心滚子轴承：=0º向心推力轴承：较大向心推力球轴承：12º、26º、36º圆锥滚子轴承：=11º～16º、=25º～29º2.游隙：两套圈间相对最大移动量：分为径向游隙、轴向游隙。

标准中规定：基本游隙组及辅助游隙组。应优先选用基本游隙组的轴承。

向心推力轴承的游隙依靠安装时调整套圈间的相对位置确定。牛牛文库文档分享向心球轴承：未承受载荷时=0；受轴向载荷时增至牛牛文库文档分享牛牛文库文档分享3.调心性能：轴承适应角偏斜，保持正常工作的性能。

调心性能好的轴承为：

调心轴承、自位轴承。牛牛文库文档分享3.调心性能：轴承适应角偏斜，保持正常工作的性能。

五、滚动轴承的代号

为使用时选择方便，采用“轴承代号”来表示轴承的类型、特点及结构尺寸、精度等级等。前置代号基本代号后置代号

例：6204、N2310、1322、7015C、30334、51224、7211AC/P53。1.前置代号：表示成套轴承的分部件，用字母表示，标准规定有L、K、R、NU、WS、GS

。例如，L表示可分离轴承的可分离内圈或外圈；K表示滚子和保持架组件；WS表示推力圆柱滚子轴承轴圈。牛牛文库文档分享五、滚动轴承的代号为使用时选择方便，采用“轴承代2.基本代号：内径代号：右起1、2位。直径系列代号：右起3位。0或1234

特轻轻中重基本代号类型代号尺寸系列代号内径代号数字或字母×（或××）数字×宽度或高度系列代号×直径系列代号数字牛牛文库文档分享2.基本代号：内径代号：右起1、2位。直径系列代号：右起3

宽度系列代号：右起第4位，分特窄、窄、正常、宽、特宽。其代号分别为1、2、0、3、4。

正常宽度（0）不标，但对于调心滚子轴承和圆锥滚子轴承，宽度系列代号0应标出。直径系列的对比牛牛文库文档分享宽度系列代号：右起第4位，分特窄、窄、正常、宽、特宽。

1-调心球轴承

主要受径向力和不大的轴向力，能调心，速度较高，不耐冲击。FrFa

类型代号：右起第5位（或字母）

2-调心滚子轴承主要受径向力和不大的轴向力，能调心，速度较低，耐冲击。FrFa牛牛文库文档分享1-调心球轴承FrFa类型代号：右起第5位（或字3-圆锥滚子轴承（成对使用）。能承受较大径向力和单方向轴向力，速度较低，耐冲击。FaFr

5-推力球轴承

不能承受径向力仅能承受单方向轴向载荷，低速，不耐冲击。Fa牛牛文库文档分享3-圆锥滚子轴承（成对使用）。FaFr5-推力

6-深沟球轴承

可承受较大的径向力和两个方向不大的轴向力，速度较高，不耐冲击。FaFr

7-角接触球轴承（成对使用）。主要承受径向力和单方向轴向力，速度较高，不耐冲击。FrFa牛牛文库文档分享6-深沟球轴承FaFr7-角接触球轴承（成对使用）

N-圆柱滚子轴承

承受较大的径向力，速度低，耐冲击。

Fr3.后置代号：用字母和数字等表示轴的结构、公差及材料的特殊要求等（无特殊要求不标）。

（1）内部结构代号

C、AC、B：角接触球轴承的接触角α=15O、25O、40O。

（2）密封、防尘与外部形状变化代号牛牛文库文档分享N-圆柱滚子轴承Fr3.后置代号：用字母和数字等

例7211AC/P53：7-角接触球轴承，正常宽度，2-直径系列为轻系列，11-内径为55mm，AC-公称接触角为20O

，P53-公差等级为5级，径向游隙为3组。

7211C/P5：表示内径为55mm，轻系列角接触球轴承，正常宽度，接触角=15º，5级公差，0组游隙。

（3）轴承的公差等级分为2级、4级、5级、6级、6x级和0级，共6个组别，依次由高级到低级，其代号分别为/P2、/P4、/P5、/P6、/P6x和/P0。公差等级中，6x级仅适用于圆锥滚子轴承；0级为普通级，在轴承代号中不标出。（4）轴承的游隙代号游隙分为1组、2组、3组、4组、5组和0组（在轴承代号中不表示），其代号分别为/C1、/C2、/C3、/C4、/C5。

当公差等级代号与游隙代号同时表示时，可进行简化，取公差等级代号加上游隙组号组合表示。（5）保持架代号包括保持架材料代号、保持架结构型式及表面处理。牛牛文库文档分享例7211AC/P53：7-角接触球轴承，正常宽度

六、滚动轴承类型的选择

工作载荷、转速、支承刚性、安装精度1.n高，载荷小，旋转精度高→球轴承。n低，载荷大，或冲击载荷→滚子轴承。

2.主要受Fr→向心轴承。主要受Fa，n不高时→推