《滚动轴承例题》课件

滚动轮轴承例题课程概述1课程目标深入了解滚动轴承的工作原理、分类、应用及相关理论知识。2课程内容涵盖滚动轴承结构、性能、选型、安装、维护等方面，并结合典型案例进行讲解。3学习方法理论讲解与案例分析相结合，并辅以实验演示和互动练习。滚动轴承概述滚动轴承是一种机械零件，由内外圈、滚动体和保持架组成，利用滚动体在内外圈之间滚动来降低摩擦，从而减少能量损耗。与滑动轴承相比，滚动轴承具有以下优点：摩擦系数低，工作效率高耐高温，耐腐蚀结构紧凑，重量轻可承受较大的径向载荷和轴向载荷典型滚动轴承结构滚动轴承主要由**内圈**、**外圈**、**滚动体**和**保持架**构成。内圈与旋转轴固定连接，外圈固定在轴承座上，滚动体在内圈和外圈的滚道之间滚动，保持架用来保持滚动体的间距和相对位置。滚动轴承的工作原理1滚动体滚动体与内圈和外圈之间的滚动摩擦2滚动摩擦滚动摩擦系数比滑动摩擦系数低3低摩擦减少摩擦，降低功耗，提高效率滚动轴承的分类按结构分类深沟球轴承，圆锥滚子轴承，圆柱滚子轴承，调心滚子轴承，球面滚子轴承。按用途分类通用轴承，精密轴承，高速轴承，特殊用途轴承。滚动轴承的选择轴承的载荷能力必须满足应用需求，包括径向载荷和轴向载荷。轴承的转速和运行速度应与应用场景相匹配。轴承尺寸应与轴承座和轴的尺寸相协调，并考虑安装空间和重量。轴承的疲劳寿命应满足应用需求，通常需要评估轴承的寿命。滚动轴承的安装1清洁安装前，需清洁轴承和轴承座，以确保无灰尘、油污等杂质。2预紧根据轴承类型和载荷情况，进行适当的预紧，以保证轴承正常工作。3固定使用合适的固定方法，确保轴承牢固安装在轴承座上。滚动轴承的拆卸1安全第一确保轴承和周围环境的安全2工具准备准备好合适的工具，例如拉拔器、锤子、螺丝刀等3拆卸步骤按照正确的步骤拆卸，避免损坏轴承或其他部件滚动轴承的润滑润滑油滚动轴承的润滑油有助于减少摩擦和磨损，延长轴承的使用寿命。润滑脂润滑脂可以提供更强的粘附性，适用于一些难以润滑的场合。润滑方法滚动轴承的润滑方法包括油浴润滑、油雾润滑、油脂润滑等。滚动轴承的维护定期检查定期检查轴承的运行状态，例如温度、振动和噪声，以确保其正常工作。清洁润滑定期清洁轴承，更换润滑油或润滑脂，以防止污染和磨损。更换损坏零件及时更换磨损或损坏的轴承部件，例如滚珠、滚道和密封件。载荷分析轴承载荷轴承载荷是指作用在轴承上的所有外力，包括静载荷和动载荷。载荷类型轴承载荷可以是径向载荷、轴向载荷或组合载荷。静力承载能力分析1静力分析计算滚珠轴承在静止状态下的承载能力2材料强度考虑滚珠轴承材料的弹性模量和屈服强度3接触应力计算滚珠与滚道之间的接触应力，确保不超过材料的极限应力动力承载能力分析承载能力定义影响因素基本动载荷轴承在规定的工作条件下所能承受的动载荷轴承类型、尺寸、材料、润滑条件等极限动载荷轴承在规定的工作条件下所能承受的最大动载荷轴承类型、尺寸、材料、润滑条件等疲劳寿命分析10^6循环次数10^7循环次数10^8循环次数10^9循环次数疲劳寿命分析是指在重复载荷作用下，预测轴承失效所需循环次数。轴承的疲劳寿命取决于材料强度、载荷、润滑、温度等因素。热力学分析热力学分析主要关注滚动轴承的温度变化，影响因素包括摩擦、环境温度、润滑油、转速等。噪声振动分析噪声源振动源滚珠与滚道间摩擦滚动体与滚道间的不平衡轴承内部间隙轴承安装不当润滑剂轴承结构缺陷滚动轴承的应用领域机械设备广泛应用于汽车、航空、船舶、冶金、化工、电力、纺织、印刷等领域，是现代工业不可或缺的部件。精密仪器在精密仪器、医疗器械、航空航天等领域，滚动轴承发挥着重要作用，确保仪器运行的精度和稳定性。日常用品一些日常用品，比如自行车、滑板、电动工具，也使用滚动轴承，为我们的生活提供便利。典型案例1-轮毂轴承轮毂轴承是汽车、摩托车等车辆的重要部件之一，承受着来自车轮的负荷，并保证车轮的转动顺畅。轮毂轴承通常使用滚珠轴承或滚柱轴承，并需要定期维护以保证其正常工作。典型案例2-离心泵轴承离心泵的轴承是重要的部件，它们承受着泵轴的旋转和负载。离心泵轴承的类型有很多，包括滚动轴承和滑动轴承。滚动轴承通常用于高速、低负载的应用，而滑动轴承则适用于低速、高负载的应用。离心泵轴承的选择取决于泵的运行条件和负载。选择合适的离心泵轴承对于泵的正常运行至关重要。轴承的尺寸、类型、润滑方式、安装方式等都会影响泵的性能和寿命。在选择离心泵轴承时，需要考虑泵的运行条件、负载、速度、温度、腐蚀环境等因素。典型案例3-电机轴承轴承失效电机轴承失效会导致电机运行不稳定，甚至停机。润滑问题润滑不足或润滑剂选择不当会加速轴承磨损。安装错误安装不当会导致轴承过度预紧或松动，影响电机性能。典型案例4-数控机床主轴轴承高精度要求主轴轴承需要承受高转速和高精度要求，以确保加工精度和表面质量。高刚性要求主轴轴承需要承受较大的径向载荷和轴向载荷，并保持一定的刚性，以确保加工稳定性。低噪声要求主轴轴承在高速运转时产生的噪音需要控制在一定范围内，以确保加工环境的安静和舒适性。经典例题1一个机械设备需要安装一个滚动轴承，其额定动载荷为10kN，静载荷为5kN，实际工作中承受的动载荷为8kN，静载荷为4kN。求该轴承的寿命。经典例题2滚动轴承例题2，一个应用案例，展示如何选择合适的轴承类型和尺寸。例题2中，一个旋转轴承载着负载，需要选择合适的轴承来承受该负载。例题的目的是阐释滚动轴承选择的过程，包括确定轴承类型，计算载荷，选择合适的尺寸和材料。例题还包含了轴承寿命计算，确保轴承在预期寿命内能够正常运行。经典例题3问题描述某型号的电动机，使用一段时间后轴承出现损坏，需要更换轴承。已知电动机功率为10kW，转速为1440r/min，工作条件为轻载，环境温度为25℃。请确定更换轴承的型号和数量。解题思路根据电动机功率、转速、工作条件和环境温度，查阅相关标准和手册，选取合适的轴承型号和数量。具体步骤如下：经典例题4某台设备的轴承需要更换，已知其工作条件为：轴承类型为深沟球轴承，轴承内径为50毫米，轴承外径为100毫米，轴承宽度为25毫米，轴承工作温度为80度，轴承转速为1000转/分钟，轴承承受的径向载荷为5千牛，轴承承受的轴向载荷为2千牛。请问：1.应该选择哪种类型的轴承？2.轴承的静力承载能力是多少？3.轴承的动力承载能力是多少？4.轴承的疲劳寿命是多少？5.轴承的润滑方式应该选择哪种？6.轴承的安装和拆卸应该如何进行？7.轴承的维护保养应该如何进行？经典例题5经典例题5旨在帮助学生巩固学习内容，并提高解决实际工程问题的实践能力。通过分析不同滚动轴承的结构、性能、选型、安装、维护等方面的知识，学生能够更好地理解滚动轴承的工作原理，并掌握在实际应用中如何选择、使用和维护滚动轴承。例题5涵盖了滚动轴承设计、应用、故障诊断等方面的知识，能够帮助学生更好地理解滚动轴承的实际应用价值。经典例题6Arollingbearingproblemisaclassicexampleinmechanicalengineering.Herewecanlookattheclassicexample6,arealworldcase.Thisexamplewillbeagreatwaytoillustratetheprinciplesandapplicationofrollingbearingtheory.经典例题7滚动轴承选型案例。某机械设备的轴承需要更换，该设备运行于高温高压环境下。现有轴承无法满足要求，需选择一款新的轴承。该设备的轴承需要具备以下特性：高承载能力、耐高温、抗腐蚀、低摩