机械设计基础第16章-滚动轴承ppt课件.ppt

第十六章第十六章 滚动轴承滚动轴承 概述概述16-1 16-1 滚动轴承的基本类型和特点滚动轴承的基本类型和特点16-2 16-2 滚动轴承的代号滚动轴承的代号16-3 16-3 滚动轴承的选择计算滚动轴承的选择计算16-4 16-4 滚动轴承的润滑和密封滚动轴承的润滑和密封16-5 16-5 滚动轴承组合设计滚动轴承组合设计概概 述述一、组成：一、组成： 内圈内圈 外圈外圈 滚动体滚动体 保持架保持架二、材料：二、材料： 保持架：保持架： 避免滚动体直接接触，减少发热和磨损避免滚动体直接接触，减少发热和磨损 低碳钢；铜、铝、工程塑料低碳钢；铜、铝、工程塑料内圈、外圈、滚动体：内圈、外圈、滚动体： 高硬度、高接触疲劳强度、良好耐磨性和冲击韧性高硬度、高接触疲劳强度、良好耐磨性和冲击韧性 含铬轴承钢，硬度含铬轴承钢，硬度6065 HRC三、特点三、特点( (与滑动轴承比较）与滑动轴承比较）: :1 1）起动力矩小，可在负载下起动；）起动力矩小，可在负载下起动；2 2）径向游隙较小，运动精度高；）径向游隙较小，运动精度高；3 3）轴向宽度较小；）轴向宽度较小；4 4）可同时承受径向、轴向载荷）可同时承受径向、轴向载荷, ,轴承组合较简单轴承组合较简单; ;5 5）便于密封、易于维护；）便于密封、易于维护；6 6）不需有色金属，标准件，成本低。）不需有色金属，标准件，成本低。1 1）承受冲击载荷能力差；）承受冲击载荷能力差；2 2）振动、噪音较大；）振动、噪音较大；3 3）径向尺寸较大；）径向尺寸较大；4 4）有的场合无法使用；）有的场合无法使用；一、分类：一、分类： （1 1）按受载方向分）按受载方向分 （2 2）按滚动体形状分）按滚动体形状分 (1)按受载方向（公称接触角）：按受载方向（公称接触角）：滚动体与套圈接触处滚动体与套圈接触处的法线与轴承的径向的法线与轴承的径向平面之间的夹角平面之间的夹角 v向心轴承向心轴承: =0v向心推力轴承：向心推力轴承： 0 90向心角接触轴承向心角接触轴承: 0 45推力角接触轴承推力角接触轴承: 45 90 v推力轴承推力轴承: =9016-1 16-1 滚动轴承的基本类型和特点滚动轴承的基本类型和特点 球轴承球轴承 滚子轴承滚子轴承圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承滚针轴承滚针轴承圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承球面滚子轴承球面滚子轴承(2)按滚动体形状分：按滚动体形状分：二、各类轴承的使用性能：二、各类轴承的使用性能：1 1、承载能力：、承载能力：一般：滚子轴承一般：滚子轴承(1.5 (1.5 3)3)球轴承球轴承但当但当d d 20 mm20 mm时，宜采用球轴承（两者承载时，宜采用球轴承（两者承载能力接近，球轴承便宜）能力接近，球轴承便宜）大载荷宜采用滚子轴承大载荷宜采用滚子轴承 在同样的外形尺寸下，滚子轴承的承载能力在同样的外形尺寸下，滚子轴承的承载能力大于球轴承。大于球轴承。承受径向载荷为主；承受径向载荷为主；0 4545（向心角接触轴承）向心角接触轴承）: 45 9090 （推力角接触轴承）：推力角接触轴承）：承受轴向载荷为主；承受轴向载荷为主；= = 0（向心轴承）向心轴承）： = 9= 90（推力轴承）：推力轴承）： 滚动体为滚子，则只能承受径向载荷；滚动体为滚子，则只能承受径向载荷；若滚动体为球，可承受一定的轴向载荷。若滚动体为球，可承受一定的轴向载荷。只能承受轴向载荷。只能承受轴向载荷。2、承载方向、承载方向3、 极限转速极限转速 转速过高转速过高 温度温度 润滑失效润滑失效 滚动体回火滚动体回火胶合破坏胶合破坏极限转速：极限转速：滚动轴承在一定载荷与润滑条件下，允许的滚动轴承在一定载荷与润滑条件下，允许的最高转速。具体可查阅设计手册或轴承样本。最高转速。具体可查阅设计手册或轴承样本。选用原则：选用原则：1. 球轴承比滚子轴承的极限转速高，应优先选用球轴承；球轴承比滚子轴承的极限转速高，应优先选用球轴承；2. 在高速时，以选用超轻、特轻及轻系列的轴承；在高速时，以选用超轻、特轻及轻系列的轴承；3. 保持架的材料对轴承转速影响极大，实体保持架比冲保持架的材料对轴承转速影响极大，实体保持架比冲 压保持架允许有更高一些的转速；压保持架允许有更高一些的转速；4. 推力轴承的极限转速很低，当工作转速高时，若轴向推力轴承的极限转速很低，当工作转速高时，若轴向 载荷不是十分大，可以采用角接触球轴承来承受纯轴载荷不是十分大，可以采用角接触球轴承来承受纯轴 向力；向力；4、角偏差、角偏差影响轴承正常运转。影响轴承正常运转。角偏差角偏差 可采用调心轴承。可采用调心轴承。 滚针轴承对轴线倾斜最敏感，应滚针轴承对轴线倾斜最敏感，应紧可能避免在轴线有倾斜的情况下紧可能避免在轴线有倾斜的情况下使用。使用。 轴承由于安装误差或轴的变形等都会轴承由于安装误差或轴的变形等都会引起内外圈中心线发生相对倾斜。其倾引起内外圈中心线发生相对倾斜。其倾斜角称为角偏差。斜角称为角偏差。表表16-2 滚动轴承的主要类型和特性滚动轴承的主要类型和特性轴承名称、轴承名称、类型及代号类型及代号结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速 允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用调心球轴承调心球轴承10000中中2 3 主要承受径向载荷，主要承受径向载荷，同时也能承受少量同时也能承受少量轴向载荷。因为外轴向载荷。因为外滚道表面是以轴承滚道表面是以轴承中点为中心的球面，中点为中心的球面，故能调心。故能调心。调心滚调心滚子轴承子轴承20000C低低0.5 2 能承受很大的径向载能承受很大的径向载荷和少量轴向载荷。荷和少量轴向载荷。承载能力大，具有调承载能力大，具有调性能。性能。圆锥滚圆锥滚子轴承子轴承30000中中2 能同时承受较大的径能同时承受较大的径向、轴向联合载荷。向、轴向联合载荷。因线性接触，承载能因线性接触，承载能力大，内外圈可分离，力大，内外圈可分离，装拆方便，称对使用。装拆方便，称对使用。推力球轴承推力球轴承50000低低不允许不允许 只能承受轴向载荷，且作用线只能承受轴向载荷，且作用线必需与轴线重合。分为单、双必需与轴线重合。分为单、双向两种。高速时，因滚动体离向两种。高速时，因滚动体离心力大，球与保持架摩擦发热心力大，球与保持架摩擦发热严重，寿命较低，可用于轴向严重，寿命较低，可用于轴向载荷大、转速不高之处。载荷大、转速不高之处。a)单向单向表表16-2 滚动轴承的主要类型和特性（续）滚动轴承的主要类型和特性（续）轴承名称、轴承名称、类型及代号类型及代号结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用推力球轴承推力球轴承50000低低不允许不允许 只能承受轴向载荷，且作用线只能承受轴向载荷，且作用线必需与轴线重合。分为单、双必需与轴线重合。分为单、双向两种。高速时，因滚动体离向两种。高速时，因滚动体离心力大，球与保持架摩擦发热心力大，球与保持架摩擦发热严重，寿命较低，可用于轴向严重，寿命较低，可用于轴向载荷大、转速不高之处。载荷大、转速不高之处。b)双向双向深沟球轴承深沟球轴承60000高高816 能同时承受较大的径能同时承受较大的径向、轴向联合载荷。向、轴向联合载荷。因线性接触，承载能因线性接触，承载能力大，内外圈可分离，力大，内外圈可分离，装拆方便，称对使用。装拆方便，称对使用。角接触角接触球轴承球轴承70000C(=15=15 )70000AC(=25=25 )70000B(=40=40 )较高较高210 能同时承受较大的径能同时承受较大的径向、轴向联合载荷。向、轴向联合载荷。 大，承载能力越大，大，承载能力越大，有三种规格。称对使有三种规格。称对使用。用。表表16-2 滚动轴承的主要类型和特性（续）滚动轴承的主要类型和特性（续）轴承名称、轴承名称、类型及代号类型及代号结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用表表13-2 滚动轴承的主要类型和特性（续）滚动轴承的主要类型和特性（续）轴承名称、轴承名称、类型及代号类型及代号结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用推力圆柱推力圆柱滚子轴承滚子轴承80000低低不允许不允许 能承受很大的单向能承受很大的单向轴向载荷。轴向载荷。圆柱滚圆柱滚子轴承子轴承N0000较高较高24 能承受较大的径向。因能承受较大的径向。因线性接触，内外圈只允线性接触，内外圈只允许有小的相对偏转。除许有小的相对偏转。除U结构外，还有内圈无挡结构外，还有内圈无挡边边(NU)、外圈单挡边、外圈单挡边(NF)、内圈单挡边、内圈单挡边(NJ)等等型式型式滚针轴承滚针轴承a) NA0000b) RNA0000低低只能承受径向载荷。承只能承受径向载荷。承载能力大，径向尺寸特载能力大，径向尺寸特小。一般无保持架，因小。一般无保持架，因而滚针间有摩擦，极限而滚针间有摩擦，极限转速低。转速低。不允许不允许 a)b)滚动轴承为标准件：滚动轴承为标准件：GB/T 272-1993前置代号前置代号 基基 本本 代代 号号 后置代号后置代号 尺寸系列尺寸系列代代 号号 分分部部件件代代号号 类类型型代代号号内内径径代代号号直径直径系列系列代号代号 宽度宽度系列系列代号代号 内内部部结结构构代代号号 密密封封与与防防尘尘代代号号 保保持持架架及及材材料料代代号号 公公差差等等级级代代号号字母字母 2位数字位数字1位数位数1位数位数1位数位数字母字母(+数字数字) 16-2 16-2 滚动轴承的代号滚动轴承的代号游游隙隙代代号号基本代号基本代号1、内径代号、内径代号表示内径表示内径0010mm，0112mm，0215mm，0317mm0496数字数字x 5 mm 对于内径对于内径 (500mm，以及，以及22mm、28mm、32mm的轴的轴承，用公称内径数值直接表示，但在与尺寸系列代号之承，用公称内径数值直接表示，但在与尺寸系列代号之间用间用“/”分开分开尺寸系列尺寸系列代代 号号 类型类型代号代号内径内径代号代号直径系直径系列代号列代号 宽度系宽度系列代号列代号 2 、尺寸系列代号、尺寸系列代号直径系列代号：直径系列代号： 指指结构结构相同、相同、内径内径相同的相同的轴承，使用不同直径的滚动体，轴承，使用不同直径的滚动体，在外径在外径和和宽度宽度方面的变化系列方面的变化系列 宽度系列代号：宽度系列代号： 表示同一表示同一内径内径和和外径外径的轴的轴承，可以有不同的承，可以有不同的宽度宽度。 0,1特轻特轻2轻轻5轻宽轻宽3中中6中宽中宽4重重尺寸系列尺寸系列代代 号号 类型类型代号代号内径内径代号代号直径系直径系列代号列代号 宽度系宽度系列代号列代号 8特窄特窄0窄窄1正常正常2宽宽3、4、5、6特宽特宽可省，但可省，但2、3类轴承应标出类轴承应标出2-2-调心滚子轴承调心滚子轴承3-3-圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承3 、类型代号、类型代号用数字或字母表示用数字或字母表示代号为代号为0，省略，省略具体见表具体见表16-2尺寸系列尺寸系列代代 号号 类型类型代号代号内径内径代号代号直径系直径系列代号列代号 宽度系宽度系列代号列代号 潘存云教授研制6 6深沟球轴承深沟球轴承L L直线轴承直线轴承5 5推力球轴承推力球轴承U U外球面球轴承外球面球轴承4 4双列深沟球轴承双列深沟球轴承NANA滚针轴承滚针轴承3 3圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承N N圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承2929推力调心滚子轴承推力调心滚子轴承9 9推力圆锥滚子轴承推力圆锥滚子轴承2 2调心滚子轴承调心滚子轴承8 8推力滚子轴承推力滚子轴承1 1调心球轴承调心球轴承7 7角接触球轴承角接触球轴承0 0双列角接触球轴承双列角接触球轴承代号代号轴承类型轴承类型代号代号轴承类型轴承类型代号为代号为0可省略可省略尺寸系列尺寸系列代代 号号 类型类型代号代号内径内径代号代号直径系直径系列代号列代号 宽度系宽度系列代号列代号 代号为代号为0可省略，可省略， 2、3类轴承除外类轴承除外630560305深沟球轴承深沟球轴承宽度系列为宽度系列为0(不标不标)内径内径d=25mm直径系列为直径系列为3(中中),06305双列角接触球轴承双列角接触球轴承宽度系列为宽度系列为6(特宽特宽)内径内径d=25mm直径系列为直径系列为3(中中),（正确）（正确）v常用的几类滚动轴承，一般无前置代号常用的几类滚动轴承，一般无前置代号前置代号前置代号v用字母表示用字母表示v表示成套轴承分部件表示成套轴承分部件内部结构代号：内部结构代号： 如：如：C =15、AC =25、B =40公差等级公差等级(精度精度)代号：代号： 表示成：表示成：/P0(可省可省) 、/P6x 、/P6、/P5、/P4、/P2(精度逐渐精度逐渐增高增高)轴承径向游隙系列代号：轴承径向游隙系列代号： 表示成：表示成： /C1、 /C2、/C0 (可省可省) 、 /C3、/C4、/C5(游隙由小游隙由小到大到大)后置代号后置代号v用字母（用字母（+数字）表示，空半个汉字距离，或用数字）表示，空半个汉字距离，或用，/分隔分隔v表示轴承内部结构、密封与防尘、保持架及其材料、公差表示轴承内部结构、密封与防尘、保持架及其材料、公差等级、游隙代号（按此顺序）等级、游隙代号（按此顺序）一、失效形式：一、失效形式： 受力状况：受力状况： HHt t内圈或滚动体上某一点H的变化规律。外圈上某一点H的变化规律。 HHt t均为FrFNi失效形式：失效形式：v疲劳点蚀疲劳点蚀 最主要的失效形式，滚动体表面、套圈滚道最主要的失效形式，滚动体表面、套圈滚道都可能发生点蚀都可能发生点蚀v过大塑性变形过大塑性变形 低速轴承的主要失效形式，接触应力过低速轴承的主要失效形式，接触应力过大大(载荷过大或冲击载荷载荷过大或冲击载荷)，元件表面出现较大塑性变形，元件表面出现较大塑性变形v磨损、胶合、内外圈和保持架破损等磨损、胶合、内外圈和保持架破损等使用维护不当而使用维护不当而引起的，属于非正常失效引起的，属于非正常失效设计准则：设计准则：v一般转速的轴承一般转速的轴承 进行寿命进行寿命(额定动载荷额定动载荷)计算，防止计算，防止疲劳疲劳点蚀破坏点蚀破坏v转速极低或仅作缓慢摆动的轴承转速极低或仅作缓慢摆动的轴承 按静强度按静强度(额定静载荷额定静载荷)计算，防止塑性变形计算，防止塑性变形1 、基本概念、基本概念轴承寿命：轴承寿命：( 106 r 或或 h ) 轴承中任一元件出现疲劳点蚀前，所经历的总转数或总轴承中任一元件出现疲劳点蚀前，所经历的总转数或总工作小时数工作小时数二、轴承寿命计算二、轴承寿命计算针对失效形式：疲劳针对失效形式：疲劳点蚀点蚀基本额定寿命：基本额定寿命：用用 L10 表示表示 一批相同的轴承，在相同的条件下运转，其中一批相同的轴承，在相同的条件下运转，其中90的轴承不发生疲劳点蚀前所经历的总转数或总工作小时数。的轴承不发生疲劳点蚀前所经历的总转数或总工作小时数。 1 1.2 2 2.2 3 3.5 4 4.2 4.8 5 （106） 基本额定基本额定动载荷动载荷 规定轴承在规定轴承在 基本额定寿命基本额定寿命L10 为为 106 转转 时，所能承受的最时，所能承受的最大载荷，用大载荷，用 C 表示。表示。v对于具体轴承，对于具体轴承，C 为定值，按手册查取为定值，按手册查取v对对向心角接触轴承向心角接触轴承(0 45 )，C为纯径向载荷为纯径向载荷Crv对对推力角接触轴承推力角接触轴承(45 100t100时时CC， 引进温度系数引进温度系数 ft 进行修正：进行修正：Ct= ft C温度系数见表温度系数见表13-4 工作中冲击振动工作中冲击振动 CC， 引进载荷系数引进载荷系数 fP 进行修正：进行修正：PP= fP P ）（h60106PfCfnLPth）（r016PfCfLPth或或3、 当量动载荷当量动载荷 P 的计算的计算v轴承可能同时承受径向载荷轴承可能同时承受径向载荷Fr 和轴向载荷和轴向载荷 Fav基本额定动载荷是在纯载荷作用下得出的：基本额定动载荷是在纯载荷作用下得出的： 向心轴承为径向载荷向心轴承为径向载荷Cr 推力轴承为轴向载荷推力轴承为轴向载荷Cav为了与为了与C在相同的条件下进行比较，引入当量动载荷的概念：在相同的条件下进行比较，引入当量动载荷的概念：v当量动载荷（当量动载荷（ P ）：）：一假想载荷，与一假想载荷，与C 同类型，与实际载荷同类型，与实际载荷对轴承的作用效果相等。对轴承的作用效果相等。FaFrX 径向径向载荷载荷系数系数Y 轴向轴向载荷载荷系数系数 见表见表16-11表表16-11 向心轴承当量载荷系数向心轴承当量载荷系数X、Y的值的值轴承类型轴承类型 深沟球轴承深沟球轴承0.172 0.19 2.3Fa C0r eFa / Fr eFa / Fr eXYXY0.345 0.22 1.990.689 0.26 1.711.03 0.28 1.551.38 0.30 0.56 1.45 1 0 0.178 0.38 1.470.357 0.40 1.400.714 0.23 1.301.07 0.46 1.23= = 15 1.43 0.47 0.44 1.19 1 0 角角接接触触球球轴轴承承= 25= 25 - 0.68 0.41 0.87 1 0= 4= 40 - 1.14 0.35 0.57 1 0 圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承(单列单列) - 1.5tg 0.4 0.4ctg 1 0 调心球轴承调心球轴承(双列双列) - 1.5tg 0.65 0.65ctg 1 0 (单列单列)例：已知某轴采用一对例：已知某轴采用一对6211轴承，已知轴承载荷轴承，已知轴承载荷:Fr1=3500，Fa1=1606， Fr2=2500，Fa2=ft1,fP1。试求寿命。试求寿命。分析：分析：621162116021160211 深沟球轴承、正常宽度、深沟球轴承、正常宽度、轻系列、内径轻系列、内径55mm55mm求寿命，用寿命公式：求寿命，用寿命公式：Fa1Fr1Fa2Fr2）（h60106PfCfnLPth）（r016PfCfLPth或或C查手册，查手册，P通过计算：通过计算：表表16-11 向心轴承当量载荷系数向心轴承当量载荷系数X、Y的值的值轴承类型轴承类型 深沟球轴承深沟球轴承0.172 0.19 2.3Fa C0r eFa / Fr eFa / Fr eXYXY0.345 0.22 1.990.689 0.26 1.711.03 0.28 1.551.38 0.30 0.56 1.45 1 0 C0r查手册查手册 Fa/ C0r e e 根据根据Fa / Fr X,YX,Y解：解： 对对6211： Cr=43200，C0r=292001）查）查e ：2）求）求X、Y:3）求）求:Fa1/C0r =1606/29200 = 0.8085线性插值：线性插值： e1 = 0.27Fa1/ Fr 1 = 1606/3500 = 0.459e X1=0.56 , Y1=1.7 P1=X1R1+Y1Fa1=0.563500+1.71606=4690N4)求求L10:）（r01779469043200631r1PfCfLPth例例16-3：已知某：已知某深沟球轴承深沟球轴承:d=35mm, n=2900r/min,Fr=2300，Fa=540,要求寿命要求寿命Lh=5000h。选型号。选型号。解法一分析：解法一分析：1 1）可根据已知条件定出型号）可根据已知条件定出型号62076207FaFr）（）h601026PfCfnLPth3 3）62076207 的的C查手册，查手册，P通过计算：通过计算：【深沟球轴承【深沟球轴承(6)(6)、正常宽度、正常宽度(0)(0)、轻系列、轻系列(2)(2)、内径、内径35mm(07)35mm(07)】hL如不满足，重新定型号：如不满足，重新定型号：正常宽度正常宽度(0)(0)、中系列、中系列(3)(3)：63076307解法二（书上）分析：解法二（书上）分析：/ 16)1060(htPrLnfPfC 现在，型号未知现在，型号未知 C0r未知未知 Fa/ C0r未知未知e e未知未知X,YX,Y未知未知）（）由h60101r6PfCfnLPth/ 16)1060(htPrLnfPfCrC显然，所选轴承的rCC0r查手册查手册 Fa/ C0r e e 根据根据Fa / Fr X,YX,YarYFXFP）2办法：假设办法：假设e e【e e假假】X,YX,Y3 3）求出具体型号）求出具体型号获得真实的获得真实的e e 【e e真真】 , ,当当e e假假 e e真真重新假设重新假设 如如e e假假 e e真真, ,即假设值大了，第二次就假设小一点，直到即假设值大了，第二次就假设小一点，直到e e假假接近接近e e真真4 、角接触、角接触 向心向心 轴承轴向载荷轴承轴向载荷 的计算的计算 Fr 、 Fa 是是轴承轴承的径向、轴向力的径向、轴向力 ，不是，不是轴上轴上的径向、轴向力。的径向、轴向力。 现在的问题是：如何求出每个现在的问题是：如何求出每个轴轴承承的径向力、轴向力？的径向力、轴向力？ 而通常，是知道轴上的径向力而通常，是知道轴上的径向力FR 、轴向力、轴向力FA每个轴承的轴向力每个轴承的轴向力 Fa较难求较难求 每个轴承的径向力每个轴承的径向力Fr好求好求 平面力系的平衡条件平面力系的平衡条件FRFAL1L2包括包括FA，及因径向载荷，及因径向载荷Fr产生的产生的内部轴向力内部轴向力FS（针对角接（针对角接触向心轴承），具体值由平衡条件定出。触向心轴承），具体值由平衡条件定出。 角接触向心轴承的内部轴向力角接触向心轴承的内部轴向力FS： （角接触球轴承、圆锥滚子轴承）（角接触球轴承、圆锥滚子轴承） 受纯径向载荷作用后，会产生内受纯径向载荷作用后，会产生内部轴向力部轴向力 FS FrFiFriFsi显然：显然： Fsi=FsFs=1.14FrFs=0.68FrFs=eFrFs=Fr(2Y)70000B( =40)70000AC( =25)70000C( =15)角接触球轴承角接触球轴承圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承FsFs公式见表公式见表16-12 FS使得轴承轴向移动。使得轴承轴向移动。FsFsFsFsFs 为使为使 FS得到平衡，角接触轴承得到平衡，角接触轴承必须必须成对使用。成对使用。正装正装 ：面对面（轴承外圈窄边相对）：面对面（轴承外圈窄边相对）正装时跨距短，轴刚度大正装时跨距短，轴刚度大FRFr1Fr2FS1FS2反装反装 背靠背（背靠背（轴承外圈宽边相对）轴承外圈宽边相对）反装时跨距长，轴刚度小反装时跨距长，轴刚度小FRFr2Fr1FS1FS2aa由手册查，为简化，支点在中点。由手册查，为简化，支点在中点。简化符号：简化符号：下面研究这类轴承的轴向力（以向心角接触球轴承为例）下面研究这类轴承的轴向力（以向心角接触球轴承为例）轴承正装时轴承正装时：若若 FS1 + FA FS2轴有向右移动的趋势：轴有向右移动的趋势：2被压紧，被压紧，1被放松被放松2被压紧被压紧：1被放松被放松：Fr1Fr2FS1FS2FAFR若若 FS1 + FA FS1轴有向右移动的趋势：轴有向右移动的趋势：1被压紧，被压紧，2被放松被放松1被压紧被压紧：2被放松被放松：Fr1FS1Fr2FS2FAFR若若 FS2 + FA FS1 （680N） 轴有向右移动的趋势：轴有向右移动的趋势：1被压紧，被压紧，2被放松被放松1被压紧被压紧：2被放松被放松：2）计算）计算P7208AC（ =25）表表16-11，e=0.68NFYFXPNFYFXParar2060239422222111113 3）计算）计算L L1 1， L L2 2 P1 P2 ,以以1轴承计算。轴承计算。 表表16-9 ：中等冲击：中等冲击fp=1.5；表表16-8：工作温度正常：工作温度正常ft=1。 7208AC：Cr=35200N)h(613023942 . 135200500060106010361r61hPthLPfCfnL结论：？结论：？16-4 16-4 滚动轴承的润滑和密封滚动轴承的润滑和密封润滑的目的润滑的目的 降低摩擦，减少磨损和发热量；降低摩擦，减少磨损和发热量；油润滑可以起冷却、吸振、降油润滑可以起冷却、吸振、降 噪、防锈等作用噪、防锈等作用密封目的密封目的 防止灰尘、水分进入轴防止灰尘、水分进入轴承，阻止润滑剂流失。承，阻止润滑剂流失。一、滚动轴承的润滑一、滚动轴承的润滑 滚动轴承滚动轴承润滑剂润滑剂 润滑脂润滑脂润滑油润滑油固体润滑剂固体润滑剂选择标准：选择标准：用速度因素用速度因素dn 值作为选择条件值作为选择条件: : dn(1.5-2) 105mm r/min时，时， 采用采用润滑脂润滑脂- - 一般情况使用一般情况使用- - 高速、高温、轴承附近有润滑油源时高速、高温、轴承附近有润滑油源时脂润滑优点：脂润滑优点：不容易流失、便于密封和维护，充填一不容易流失、便于密封和维护，充填一 次，可运转较长时间。次，可运转较长时间。油润滑优点：油润滑优点：摩擦阻力小、能散热，可在摩擦阻力小、能散热，可在高速、高温高速、高温环环 境下使用。境下使用。d-滚动轴承的内径（滚动轴承的内径（mm）；）；n-轴承转速（轴承转速（r/min）。）。-油脂使用范围之外油脂使用范围之外一、滚动轴承的润滑一、滚动轴承的润滑 润滑油粘度选择：润滑油粘度选择：图图16-111000000500000200000100000500002000010000-40-200 204060100 12080dn/(mmr/min)t / 5cSt(40时时)102065110250400110 采用润滑脂时，应防止箱体内的润滑油稀释轴承处的采用润滑脂时，应防止箱体内的润滑油稀释轴承处的润滑脂，要采取相应措施。润滑脂，要采取相应措施。润滑方式：润滑方式： 浸油润滑：油面不超过滚动体中心浸油润滑：油面不超过滚动体中心 飞溅润滑：用油沟收集飞溅润滑：用油沟收集 喷油润滑：用于高速轴承喷油润滑：用于高速轴承二、滚动轴承的密封二、滚动轴承的密封1 、接触式密封、接触式密封v毡圈毡圈润滑脂润滑脂v唇形密封圈唇形密封圈润滑油及润滑脂润滑油及润滑脂2、 非接触式密封非接触式密封v离心式密封（甩油密封）离心式密封（甩油密封）v缝隙密封：缝隙密封：润滑脂润滑脂v迷宫密封迷宫密封润滑脂及油润滑脂及油16-5 16-5 滚动轴承组合设计滚动轴承组合设计 为保证滚动轴承在机器中正常工作，应做到：为保证滚动轴承在机器中正常工作，应做到：组合设计内容组合设计内容: : 轴承的固定轴承的固定轴承位置的调节轴承位置的调节轴承的配合轴承的配合轴承的装拆轴承的装拆 1 1）合理选择滚动轴承的）合理选择滚动轴承的类型、尺寸类型、尺寸 2 2）正确进行滚动轴承的）正确进行滚动轴承的组合设计组合设计一、轴承的固定一、轴承的固定 作用：作用： 实际上是对整个实际上是对整个轴系轴系的固定，以承受轴向力。的固定，以承受轴向力。但这种固定要考虑：但这种固定要考虑： 温升后卡死、轴承游隙的调整。温升后卡死、轴承游隙的调整。常用两种固定方法：常用两种固定方法：1 1） 两端固定两端固定2 2） 一端固定一端游动一端固定一端游动2 、一端固定一端游动、一端固定一端游动固定支承固定支承游动支承游动支承 L 游动支承游动支承 v适合于工作温升高的长轴（跨距适合于工作温升高的长轴（跨距 L 400 mm）v固定支点的轴承内外圈左右均固定，承担双向轴向力固定支点的轴承内外圈左右均固定，承担双向轴向力v游动支点的轴承只承受径向力，不承受轴向力游动支点的轴承只承受径向力，不承受轴向力2. 轴承的预紧轴承的预紧对于某些可调游隙的轴承，在安装时给与一定的轴向压紧力，使得内外圈产生相对移动而消除游隙，并在套圈和滚动体接触处产生弹性预变形，借此提高轴的旋转精度和刚度。这种方法称为轴承的预紧。方法方法加金属垫片加金属垫片磨窄套圈磨窄套圈3. 轴承组合位置的调整轴承组合位置的调整目的：目的：使零件之间具有准确的相对位置。使零件之间具有准确的相对位置。例如：例如：圆锥齿轮传动，要求两个节锥顶点相重合。圆锥齿轮传动，要求两个节锥顶点相重合。对于蜗杆传动，要求蜗轮中间平面通过蜗杆的轴线。对于蜗杆传动，要求蜗轮中间平面通过蜗杆的轴线。方法：方法：套杯套杯+调整垫片调整垫片三、三、 轴承组合的配合轴承组合的配合内圈内圈-轴轴基孔制基孔制外圈外圈-轴承座轴承座基轴制基轴制 配合是指内圈与轴颈、外圈与轴承座的配合。配合是指内圈与轴颈、外圈与轴承座的配合。滚动轴承作为一种通用的标准件，规定采用以下滚动轴承作为一种通用的标准件，规定采用以下配合类型：配合类型：常用的轴公差：常用的轴公差：k6k6、m6m6（较紧的过渡配合）（较紧的过渡配合） 常用的孔公差：常用的孔公差：H7H7、J7J7、Js7 Js7 （较松的过渡配合）（较松的过渡配合） 四、四、 轴承的装拆轴承的装拆作业：作业：16-3， 16-6