深沟球轴承设计方法.pdf

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1、 1 深沟球轴承设计方法 1 外形尺寸 1.1 轴承的基本尺寸 d、D、B 按 GB/T 273.3 的规定 1.2 装配倒角r1、r2按 GB/T 274 的规定 2 主参数的设计方法 2。1 钢球直径 Dw Dw=Kw（Dd）取值精度 0.001 为保证钢球不超出端面，要考虑轴承宽度 B。Kw 取值见表 1 表 1 Kw 值 2.1。1 常见钢球直径可查 GB/T 308 2。1.2 计算出 Dw 后，应从中选取最接近计算值的标准钢球值,优先选非英制。2。2 钢球中心圆直径 P P=0.5(D+d）取值精度 0。01 2。3 球数 z 式中为填球角，计算时按表 2 取值 直径系列 公称内径

2、 8、9、1 2 3 4 35 0.240.31 0.290。31 0.280.32 0.250.31 超过 35120 0.250.32 0。310.32 0。32 0.250。32 超过 120120 0。240。30 0。260.31 0。290。31 0。250。30 2 表 2 值 直径系列 8、9、1 190 2、3、4 186 2.4 额定载荷的计算 2.5 最后确定 Dw、P、z 的原则 2.5.1 满足额定载荷的要求。2.5.2 应最大限度的通用化和标准化，对基本尺寸相同或相近的 承应尽可能采用相同的球径、球数.2.5.3 保证保持架不超出端面，对 D200mm 的 1、2、

3、3 系列轴承要考虑安防尘盖与密封圈的位置。优化设计时轴承兜孔顶点至端面的距离ab应满足如下要求:D52120,ab2；D50，ab1。5 D125200，ab2。5。2.5.4 填球角的合理性。大批生产并需自动装球的轴承角宜取 186左右,为了使 z 获得整数并控制角，允许钢球中心径适当加大至最大不得大于 P+0.03P。2。6 实取填球角 =2（z1)sin-1 （Dw/P）实取填球角下限不得小于 180，上限应满足下列要求：8、9、1 系列 195 2 系列 194 3 系列 193 4 系列 192 3 3 套圈设计 3。1 内沟曲率半径 Ri Ri0。515Dw 3.2 外沟曲率半径

4、Re Re0。525Dw Ri、Re 取值精度 0.01，允差见表 3 表 3 Ri 和 Re 公差(上偏差）Dw 超过 0 6 10 18 24 30 40 到 6 10 18 24 30 40 50 Ri、Re 的公差 0.03 0。04 0.06 0.09 0。12 0.14 0.18 3。3 内滚道直径 di di=P-Dw 3。4 外滚道直径 De De=P+Dw di 和 De 取值精度 0。001，允差见表 43 表 4 di 和 De 公差()d 超过 0 30 80 120 180 250 315 到 30 80 120 180 250 315 500 di、De 的公差 0

5、。015 0。02 0.025 0。03 0。04 0。05 0.06 3.5 沟位置a a=ai=ae=B/2 a取值精度 0.1，允差见表 5 表 5 a的公差（）d 超过 10 18 30 50 80 120 180 到 18 30 50 80 120 180 250 4 a的公差 0.02 0。03 0.03 0。04 0。04 0.05 0.06 3。6 外圈挡边直径 D2 D2=DeKd*Dw 3。7 内圈挡边直径 d2 d2=di+KdDw D2、d2 取值精度 0。1，允差取 IT11 级.Kd 值见表 6 表 6 Kd 值 直径系列 8、9 1 2、3 4 Kd 0.32 0

6、.35 d25 0.35 0.4 d25 0。4 注：对采用带爪保持架的轴承,Kd 值不得小于 0.30.3.8 带止动槽的轴承，其外圈上止动槽的尺寸应符合 GB/T305 的规 定,其尺寸标准应按如下要求：3.8.1 槽宽 b：公称尺寸 b=bmin 3.8.2 距离a：公称尺寸a=amax 3.8。3 槽底径 D1：公称尺寸 D1=D1max 3。8.4 倒角 r0:公称尺寸 r0=r0max 3.9 非装配倒角尺寸 r3 的尺寸及允差按表 7 选取 表 7 内、外圈非装配倒角尺寸与公差 rsmin 0.3 0.6 1 1。1 1。5 2 r3 0。30。1 0.50。2 0.80。3 1

7、0。4 1。20。4 1.20.4 rsmin 2。1 2。5 3 4 5 6 r3 1.20。4 1。20。1.50。5 20.7 2.50。7 30。8 5 4 3.10 标志 3.10.1 轴承通常在外圈端面上标志，内圈不标志。3.10.2 标志等分 3.10.3 标志平面有效宽度 hw hw=0.5 D2r1max径-D2max+2r3max 标志中心圆直径 Dk Dk=0.5 D2r1max径+D2max+2r3max 标志字体高 hz 根据 hw、Dk 按表 8 选取 表 8 标志标准字体高 hz 标志中心圆直径 标志面有效宽度 hw 超-30 50 80 120 150 200

8、到 30 50 80 120 150 200 超 过 到 字 体 高 hz 0。8 1.2 0.7 0。7 0.7 1 1 1。2 1.8 0.7 0.7 1 1 11。5 11.5-1.8 3 1 1 11.5 11.5 1.5-2 1.5-2-3 7 1。5 1.5 2 2 2。5-7 10 2 2.5 3 3 10 -3 3 4 4 6 注:hz1 时,Dk 小数点后面一位数圆整为 0 或 5。4 浪形保持架的设计 4.1 保持架钢板厚度 S 保持架钢板厚度 S、铆钉的尺寸及rc根据 Dw 从表 9 选取 表 9 保持架钢板厚度 S、铆钉的尺寸及rc Dw 超过 6 9 14。288 2

9、5。4 到 6 9 14.288 25.4-钢板厚 S 0。5 0.7 1 1.5 2 铆钉 dL 0.82.3 13。2 1.54。8 26。7 38。8 rc 0.5 0。7 1 1.5 2 4.2 保持架宽度 Bc Bc=KcDw 其中 Kc 值按表 10 选取 表 10 Kc 值 直径系列 8、9、1 2、3、4 Kc 0.48 0.45 注:对 2、3、4 系列，为了套料需要时，Kc 允许在 0。420.45 内调整。4.3 保持架中心圆直径 Dcp Dcp=P 4。4 保持架外径 Dc Dc=Dcp+Bc 4.5 保持架内径 Dc1 Dc1=Dcp-Bc Dcp 取值精度 0。01

10、，Dc、Dc1 取值精度 0.1,允差见表 11 表 11 Dc、Dc1、Dcp 允差 7 Dc、Dc1 超 过 10 18 30 50 80 120 180 到 18 30 50 80 120 180 250 公 差 Dc、Dc1()0。09 0.105 0。125 0。15 0.175 0。20 0。23 Dcp 0。025 0。05 4.6 保持架兜窝的深度 K K=0。5Dw+c c 值按表 12，K 取值精度 0.01 4.7 保持架球兜内球面半径 Rc Rc=Kmax 若工艺条件允许，也可制造圆形兜孔 Rc=K 表 12 c 值、Rc、K 的公差 Dw 超 过 6 10 15 20

11、 24 32 40 到 6 10 15 20 24 32 40 53 Rc、K 的公差+0。04+0。05+0.06+0.07+0。08+0。10+0.10+0.12 c 0。04 0.05 0.06 0。07 0.08 0。10 0。10 0。12 4.7.1 按上式计算的保持架尺寸 Bc、Rc、K 值必然使保持架在轴承内产生径 向窜动，其径向窜动量按下式计算(及表 13 的max、min 仅供复核参考）：计算max 时,Rc、K 取最大值；计算min 时，Rc、K 取最小值,而 Dw、Bc 用公称尺寸。计算得的max 及min 在表 13 规定的范围内.8 表 13 保持架径向窜动量 Dw

12、 超 过 6 10 15 20 25 32 40 到 6 10 15 20 25 32 40 53 min 0.2 0.2 0。3 0.3 0。4 0.4 0.6 0。6 max 0。6 0。7 0.8 1.0 1.2 1。4 1.6 1。8 注：如果超出max 时，可适当减小 K、Rc，但减小后应满足 2KDw+c。4.7.2 验算保持架是否与套圈接触,应满足如下关系式:式中1 为保持架与内、外圈挡边之间的间隙。当 Dw10mm 时，0.2；当 Dw10mm 时，0.2.4。8 相邻两球兜（或铆钉孔）中心间距离 C C=Dcpsin（180/z）4。9 兜孔与相邻的铆钉孔中心间距离 C1 C

13、1=Dcpsin（90/z)C、C1 取值精度 0.001，允差0.025.4.10 保持架外球面过渡圆弧半径rc 保持架兜孔之间的平面与球兜必须圆角相交，圆角半径rc应尽可能大，但为了便于铆合保持架，在保持架铆钉大头的周围必须保证宽度不小于0.5mm 的平面，因此圆角rc应满足：9 其中 Dm 是铆钉头直径，浪形保持架用半圆头铆钉选取。5 半圆头铆钉的设计 5.1 半圆头铆钉尺寸及公差按标准规定 5.2 选取的铆钉应尽可能通用化 6 零件重量计算 6.1 外、内圈的重量可通过作图算出。6.2 浪形保持架重量 半保持架重量：10.35Dcp+0。36388z（Rc+S/2）（Dc-Dc1)S106 kg 6.3 钢球和铆钉重量可查通用化表。7 图纸标注规则 8 外形尺寸公差、形位公差及旋转精度按标准规定 9 游隙 径向游隙按标准规定，不标即为 C0。