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旋转支承的类型与选择
旋转支承的种类及基本要求
圆柱支承--运动学式圆柱支撑
圆锥支承
填人式滚动支承
其它支承
顶针支承
刀口支承
弹性支承
本次课程内容
一、轴系设计的基本要求—了解
二、轴(主轴)系用轴承的类型与选择--静压轴承、磁悬浮轴承工作原理 ----掌握
三、提高轴系性能的措施—熟悉
(或产品)的机座或机架
1机座或机架的作用及基本要求 –了解
2机座或机架的结构设计要点
铸造机座的设计 --保证自身刚度的措施
焊接机架的设计
轴系设计的基本要求
轴系由轴及安装在轴上的齿轮、。轴系的主要作用是传递转矩、传动精确的回转运动，它直接承受外力(力矩)。
中间轴系：要求不高。
主轴系：完成主要的作用，要求很高。
(1)旋转精度：无负载低转速下，径向跳动和轴向窜动。
(2)刚度 ：抵抗静、动载荷的能力
(3)抗振性 ：强迫振动、自激振动。
(4)热变形 ：
(5)轴上零件的布置 ：卸荷式结构、齿轮靠向轴端、避免弯曲的重叠。
弯矩、 转矩
挠度、 扭转角
抗弯刚度、抗扭刚度
轴上零件的布置得比较
A
变形量小
变形量大
B
轴(主轴)系用轴承的类型与选择
1．标准滚动轴承
滚动轴承已标准化系列化，有向心轴承、向心推力轴承和推力轴承，共十种类型。在轴承设计中应根据承载的大小、旋转精度、刚度、转速等要求选用合适的轴承类型。
(1)深沟球轴承 ：轴系用球轴承有单列向心球轴承,一般不能承受轴向力，且间隙不能调整，常用于旋转精度和刚度要求不高的场合。角接触球轴承既能承受径向载荷也能承受轴向载荷，并且可以通过内外圈之间的相对位移来调整间隙。因此在轻载时应用广泛。
(2)双列向心短圆柱滚子轴承
如图中(a)为较为常见的3182000系列轴承，其滚道开在内圈上；图中(b)为4162900系列轴承，其滚道开在外圈上。
此两类轴承的圆柱滚子数目多、密度大，分两列交叉排列，旋转时支承刚度变化较小，内圈上均有1:12的锥孔与带锥度的轴颈配合，内圈相对于轴颈作轴向移动时，内圈被涨大，从而可调整轴承的径向间隙或实现预紧。因此，其承载能力大、支承刚度高，但只能承受径向载荷，与其它推力轴承组合使用，可用于较大载荷、较高转速场合。
(3)圆锥滚子轴承
如图所示为35000系列双向圆锥滚子轴承。它由外圈1、内圈4和5、隔圈2及圆锥滚子3组成。外圈一侧有凸沿，这样可将箱体座孔设计成通孔，修磨隔套2的厚度便可实现间隙调整和预紧。该轴承能承受较大载荷，用其代替短圆柱滚子轴承和推力轴承，则刚度提高，虽极限转速有所降低，但仍能达到高精度的要求。
(4)推力轴承
5100系列(单向)和5200系列(双向)推力球轴承，其轴向承载能力很强，支承刚度很大，但极限转速较低，运动噪声较大。新发展起来的23000系列为60°接触角双列推力球轴承。其结构如图所示。它由内圈1、滚珠2、外圈3和隔套4组成，其外径与同轴颈的3182100轴承相同，但外径公差带在零线以下，因此与箱体座孔配合较松，目的在于不承受径向载荷，仅承受轴向推力。修磨隔套4可实现轴承间隙的调整和预紧。它与双列向心短圆柱滚子轴承的组合配套使用获得广泛应用。
2．非标滚动轴承
主要应用于高精度小尺寸或特殊要求的场合.
图中(a)与(b)具有杯形外圈而没有内圈的微型滚动轴承 。由螺母、弹簧调整间隙。
图中(c)采用碟形垫圈来消除轴承间隙，垫圈的作用力比作用在轴承上的最大轴向力大2～3倍。