化工机械设计—轴承.ppt

《化工机械设计—轴承.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化工机械设计—轴承.ppt（26页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、轴承轴承深沟球轴承深沟球轴承 传动轴的滚动轴承的设计和选用。传动轴的滚动轴承的设计和选用。设计任务：设计任务：第一页，编辑于星期六：十八点 三十一分。滚动轴承是标准零件，要求设计者应能在机械设计过程中，根据使用的要求较合理地选择滚动轴承的类型与规格。根据载荷性质选择轴承的类型和根据载荷性质选择轴承的类型和直径系列直径系列按轴径确定轴承内径按轴径确定轴承内径不进行承载能力不进行承载能力验算验算N NY YEND合格吗？合格吗？校核承载能力校核承载能力 Y Y有严格要求吗？有严格要求吗？（安装、拆卸）（安装、拆卸）N N轴承选用思路轴承选用思路第二页，编辑于星期六：十八点 三十一分。深沟球轴承（D

2、eep Groove Ball Bearings）是滚动轴承中最为普通的一种类型。基本型的深沟球轴承由一个外圈，一个内圈、一组钢球和一组保持架构成。深沟球轴承类型有单列和双列两种，单列深沟球轴承类型代号为6，双列深沟球轴承代号为4。类型类型-深沟球轴承深沟球轴承内圈、外圈、滚动体：轴承铬钢GCr15，硬度 6065 HRC保持架：低碳钢第三页，编辑于星期六：十八点 三十一分。滚动轴承的结构由四部分组成1.外圈装在轴承座孔内，一般不转动 2.内圈装在轴颈上，随轴转动 3.滚动体滚动轴承的核心元件 4.保持架将滚动体均匀隔开，避免摩擦深沟球轴承简介深沟球轴承简介因减速器输入级采用直齿圆柱齿轮传动，

3、无轴向力，转速高，故选用深沟球轴承。深沟球轴承的设计和选用：参照GB/T 2761994第四页，编辑于星期六：十八点 三十一分。深沟球轴承优势深沟球轴承优势1、深沟球轴承主要用于承受纯径向载荷，也可同时承受径向载荷和轴向载荷。当其仅承受纯径向载荷时，接触角为零。2、当深沟球轴承具有较大的径向游隙时，具有角接触轴承的性能，可承受较大的轴向载荷。3、深沟球轴承的摩擦系数很小，极限转速也很高，特别是在轴向载荷很大的高速运转工况下，深沟球轴承比推力球轴承更有优越性。4、深沟球轴承结构简单，与别的类型相比易于达到较高的制造精度，所以便于成系列大批量生产，制造成本也较低，使用极为普遍。5、适用于高转速甚至

4、极高转速的运行，而且非常耐用，无需经常维护。第五页，编辑于星期六：十八点 三十一分。接上面同学1 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 7第六页，编辑于星期六：十八点 三十一分。轴分段汇总：注：直径（mm）宽度（mm）12345678总长度输入轴4023 354 5015 5510 4578 4061 3550 2540 281 中间轴4023 354 5015 5510 4578 4061 0 2540 231 中间轴4023 354 5015 5510 4578 4061 0 35110 301 中间轴7035 654 7820 9515 75110 7090 0 60158 43

5、2 中间轴10058 954 10525 12021 105158 100100 0 90142 508 输出轴14070 1354 15025 16021 145142 140130 135100 13090 582 1 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 7第七页，编辑于星期六：十八点 三十一分。尺寸系列包括直径系列和宽（高）度系列。选择轴承的尺寸系列时，主要考虑轴承受载荷的大小，结构要求。小载荷，超轻或特轻系列，很大载荷则用重系列，一般情况下，优先选用轻和中系列，核较后再调整。选择轴承的宽度系列时，一般情况下用正常系列，特殊结构再具体选用。尺寸代号尺寸代号选用正常系列，尺寸类型

6、代号6(深沟球轴承)对输入轴6208，尺寸系列代号2（原02）（宽度系列0，直径系列2）内径代号08（内径尺寸=6*5=30mm）第八页，编辑于星期六：十八点 三十一分。固定方式固定方式外圈外圈外侧采用轴承盖周向固定（内装密封圈）内圈内圈内侧采用轴身和单侧套筒（防受热膨胀，轴向调节）轴向定位第九页，编辑于星期六：十八点 三十一分。配合方式配合方式原则：1)相对于载荷方向旋转地内圈与轴或外壳孔，应当选择过度配合或过盈配合。2）相对于载荷方向固定的套圈与轴或外壳孔内的配合表面，应当选择过度配合或间隙配合。3）相对于轴或外壳孔需要做轴向移动的套圈以及需要经常拆卸的套圈与轴或外壳孔，应当选择较松的过度

7、配合或间隙配合。4）承受重载荷的轴承，应用较紧的过盈配合，载荷越重，过盈量越大。内外圈均用过渡配合内圈基孔制外圈基轴制第十页，编辑于星期六：十八点 三十一分。机械设计手册滚动轴承，机械设计手册委员会，机械工业出版社，北京，2007/3，104-107轴承的润滑与密封轴承的润滑与密封轴1输入轴中间轴中间轴中间轴中 间轴输出轴转 速n（r/min）14501450207.14379.253.1内 径（mm）40404070100140dn值58000580008285.62590925434润滑20 号润滑油 密封密封圈第十一页，编辑于星期六：十八点 三十一分。润滑剂 润滑脂润滑油固体润滑剂 -用

8、于特殊场合用速度因素dn 值作为选择润滑剂的条件。-常用-高速、高温脂润滑优点：不容易流失、便于密封和维护，充填一次，可运转较长时间。dn间接反映了轴颈的圆周速度。d-滚动轴承的内径，单位：mm；n-轴承转速，单位：r/min。油润滑优点：摩擦阻力小、能散热，可在高速、高温环境下使用。1、滚动轴承的润滑 第十二页，编辑于星期六：十八点 三十一分。润滑油的选择：润滑油的粘度根据速度因素dn和工作温度t来确定。例如：第一根轴：dn=1450*40=58000，t=80 选用20号润滑油第十三页，编辑于星期六：十八点 三十一分。2 2、滚动承的密封、滚动承的密封滚动承的密封方式的选择与润滑的种类、工

9、作环境、温度、密封表面的圆周速度有关。分类接触式非接触式组合式密封毛毡圈密封间隙密封迷宫式密封-毛毡迷宫式密封选用橡胶密封圈密封（与端盖一起）密封圈密封目的：防止润滑剂中脂或油的泄漏，而且还要防止有害异物从外部侵入轴承内。第十四页，编辑于星期六：十八点 三十一分。拆卸：滚动轴承的拆卸一般以不损害轴承的精度及其配合件为原则，拆卸力不应直接或间接地作用与滚动体上。为避免制造及安装误差造成轴承盖与外圈端面之间出现间隙或顶死，轴承盖与外圈之间设置调整垫片，以便在转配时对轴承进行适当调整，获得合适的预紧力及保持恰当的间隙。（双支点单向固定）。安装拆卸要求安装拆卸要求第十五页，编辑于星期六：十八点 三十一

10、分。1)不允许通过滚动体来传力，以免使滚道或滚动体造成损伤。2)由于轴承的配合较紧，装拆时应使用专门的工具。装拆滚动轴承时，要特别注意以下两点：内圈：内圈：轴肩高度轴肩高度 内圈外径内圈外径（例如第一根轴：（例如第一根轴：50 d2=52.8）外圈：外圈：应留拆卸高度，或留螺孔。应留拆卸高度，或留螺孔。第十六页，编辑于星期六：十八点 三十一分。拆卸拆卸安装安装安装方法：安装方法：冷压法和热套法压力机、手锤和套筒、润滑剂、加热器等拆卸方法：拆卸方法：使用拆卸器第十七页，编辑于星期六：十八点 三十一分。内圈外径大于轴身（轴承拆卸）外圈外径大于轴肩（整机装卸）注意事项注意事项18第十八页，编辑于星期

11、六：十八点 三十一分。载荷核较载荷核较对于输入轴，决定选用深沟球轴承，已知：轴颈直径d=35mm,转速n=1450r/min，假设径向载荷Fr=1600N,假设轴向载荷Fa=600N，预期计算寿命L h=15000h。以输入轴为例来进行计算第十九页，编辑于星期六：十八点 三十一分。式中：Fr与Fa分别为轴承实际所受的径向载荷与轴向载荷；X、Y分别为轴承的径向动载荷系数与轴向动载荷系数；fp为滚动轴承的载荷系数，主要考虑在实际应用中会出现附加载荷，如冲击力、不平衡力的作用、惯性力以及轴挠曲或轴承座变形产生的附加力等等。fp通常是根据设计和使用经验确定（参见下表）；载荷性质载荷系数fp举例无冲击或

12、轻微冲击1.01.2电机、汽轮机、通风机、水泵等中等冲击或中等惯性力1.21.8机床、车辆、动力机械、起重机、造纸机、选矿机、冶金机械、卷扬机械等强大冲击1.83.0碎石机、轧钢机、钻探机、振动筛等当量动载荷基本额定动载荷第二十页，编辑于星期六：十八点 三十一分。解：本输入轴中深沟球轴承承受径向及轴向的联合载荷，故应按式计算当量动载荷P ，但因轴承型号未定，故C0，Fa/C0，e，X，Y 等值均无法确定。此时，须采用试算法，即先初选某一型号轴承或初定X,Y值再进行验算。以下采用初选轴承型号的方法。1）初选轴承型号 设为6208轴承，查机械零件设计手册得Cr=29.5 kN，C0r=18.0 k

13、N。2）计算iFa/C0：查表（用插值法）求得：3）计算Fa/Fr4）选X，Y值 查表9-7 得X=0.56，5)计算当量动载荷P 由公式得由表，取fP=1.2，得6)计算轴承所需的基本额定动载荷 对于6208轴承，Cr=29.5kNCr=28.4kN,该轴承满足要求。第二十一页，编辑于星期六：十八点 三十一分。数据汇总数据汇总 代号参数620862086208619146182061828过渡配合外圈（基轴）内圈（基孔）固定外圈外圈外侧采用轴承盖固定（内装密封圈）内圈内圈内侧采用轴身和单侧套筒轴向定位寿命15000h套筒材料橡胶防受热膨胀，轴向调节润滑20 号润滑油 密封橡胶密封圈第二十二页

14、，编辑于星期六：十八点 三十一分。选用结果表选用结果表轴承代号（60000）基本尺寸/mm安装尺寸/mm其他尺寸/mm基本额定载荷/Kw极限转速/r/min重量/kgdDBdaDarad2D2rCrC0r脂油W62084080184773152.867.21.129.518.08000100000.36862084080184773152.867.21.129.518.08000100000.36862084080184773152.867.21.129.518.08000100000.3686191470100167695179.390.7123.721.1600070000.3366182

15、0100125131051201107.5117.5120.122.0430053000.2861828140175181471681150.8164.21.138.244.3300038000.784第二十三页，编辑于星期六：十八点 三十一分。轴承画法轴承画法=18=20=40=802B/32A/3选用正常系列尺寸类型代号6(深沟球轴承)尺寸系列代号2（原02）（宽度系列0，直径系列2）内径代号08（内径尺寸=6*5=30mm）62086208第二十四页，编辑于星期六：十八点 三十一分。参考书目：1 机械设计手册滚动轴承，机械设计手册委员会，机械工业出版社，北京，2007.32 化工机械基础，王晓3 机械制图，杨慧英 王玉坤，清华大学出版社，北京，2002.8第二十五页，编辑于星期六：十八点 三十一分。ENDENDTHANKS!THANKS!第二十六页，编辑于星期六：十八点 三十一分。