文档介绍：第十四章滚动轴承设计
§14-1 滚动轴承的结构、类型和代号
§14-2 滚动轴承类型的选择
§14-4 滚动轴承的寿命计算
§14-5 滚动轴承的润滑和密封
§14-6 滚动轴承装置设计
§14-3 滚动轴承的主要失效形式和设计准则
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分
类
滚动轴承
轴承的功用:用来支承轴及轴上零件。
滑动轴承
优点多,应用广
用于高速、高精度、重载、结构上要求剖分等场合。
,具有一定的强度和刚度。
,使回转件转动灵活。
,保证被支承零件的回转精度。
一、轴承的基本要求
二、轴承的分类
按摩擦性质分
按受载方向分
按润滑状态分
向心推力(径向止推)轴承
向心(径向)轴承
推力(止推)轴承
非液体摩擦滑动轴承
液体摩擦滑动轴承
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§14-1 滚动轴承的结构、类型和代号
各零件的作用:
外圈:支撑零件或轴系;
保持架: 将滚动体分开。
内圈:支撑轴;
滚动体:滑动滚动;
滚动轴承的组成:外圈、内圈、滚动体、保持架。
内外圈上有滚道,当内外圈相对旋转时,滚动体将沿着滚道滚动。
装在机座或零件轴孔内;
滚动副的材料要求:
一、滚动轴承的基本结构
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滚动轴承的装配
保持架:低碳钢,冲压制成高速轴承:有色金属或塑料。
硬度和接触疲劳强度↑、耐磨性和冲击韧性↑
用含铬合金钢制造,经热处理后硬度达:61~65HRC。工作表面需经磨削或抛光。
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优点:摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、润滑简便、
和易于互换等。
缺点:抗冲击能力差、高速时出现噪音。
滚动轴承按其承受载荷的方向(接触角)和滚动体的形状分类。
接触角:滚动体与外圈接触处的法线与垂直于轴承轴
心线的平面之间的夹角称为公称接触角。
接触角↑
→轴向承载能力↑
它是滚动轴承的一个重要参数,轴承的受力分析和承载能力等都与接触角有关。
滚动轴承标准化; 并由专业厂大批量生产。
设计人员的主要任务是: 熟悉标准,正确选用。
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α= 0˚
表14-1 各类轴承的公称接触角
轴承类型
公称接触角
向心轴承主要承受径向载荷
推力轴承主要承受轴向载荷
径向接触
角接触
轴向接触
角接触
0˚<α<45˚
α
α= 90˚
α
45˚<α<90˚
α
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轴承类型
按载荷方向分
按滚动体形状分
向心轴承
推力轴承
圆柱滚子
圆锥滚子
球面滚子
滚针
球轴承
滚子轴承
二、分类:
表14-2 滚动轴承的主要类型和特性
轴承名称、
类型及代号
结构简图
承载方向
极限转速
允许角偏差
主要特性和应用
调心球轴承
10000
中
2˚~3˚
主要承受径向载荷,同时也能承受少量轴向载荷。因为外滚道表面是以轴承中点为中心的球面,故能调心。
向心推力轴承
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调心滚
子轴承
20000C
低
˚~2˚
比10000小
能承受很大的径向载荷和少量轴向载荷。承载能力大,具有调心性能。
圆锥滚
子轴承
30000
中
2’
能同时承受较大的径向、轴向联合载荷。因线性接触,承载能力大,内外圈可分离,装拆方便,成对使用。
推力球轴承
50000
低
不允许
只能承受轴向载荷,且作用线必需与轴线重合。分为单、双向两种。高速时,因滚动体离心力大,球与保持架摩擦发热严重,寿命较低,可用于轴向载荷大、转速不高之处。
a)单向
表14-2 滚动轴承的主要类型和特性(续)
轴承名称、
类型及代号
结构简图
承载方向
极限转速
允许角偏差
主要特性和应用
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推力球轴承
50000
低
不允许
只能承受轴向载荷,且作用线必需与轴线重合。分为单、双向两种。高速时,因滚动体离心力大,球与保持架摩擦发热严重,寿命较低,可用于轴向载荷大、转速不高之处。
b)双向
深沟球轴承
60000
高
8’~16’
角接触
球轴承
70000C(α=15˚)
70000AC(α=25˚)
70000B(α=40˚)
较高
2’~10’
能同时承受较大的径向、轴向联合载荷。α大,承载能力越大,有三种规格。成对使用。
表14-2 滚动轴承的主要类型和特性(续)
轴承名称、
类型及代号
结构简图
承载方向
极限转速
允许角偏差
主要特性和应用
主要承受径向载荷及较小的轴向载荷,极限转速高,适用于转速高、刚度大的轴。
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表14-2 滚动轴承的主要类型和特性(续)
轴承名称、
类型及代号
结构简图
承载方向
极限转速
允许角偏差
主要特性和应用
推力圆柱
滚子轴承
80000
低
不允许
能承受很大的单向轴