机械设计@第14章滚动轴承ppt课件.ppt

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1、第14章滚动轴承14.1概述标准件、专门轴承厂生产，只需选型和组合设计。一、构造核心元件：滑动→滚动使滚动体等距离分布，↓滚动体间的摩擦、磨损。滚子轴承：圆柱、圆锥、球面滚子、滚针—线接触保持架内圈外圈滚动体球轴承：球—点接触二、材料内外圈、滚动体：强度高、耐磨的铬锰高碳钢。保持架：软材料，低碳钢板冲压后铆接或焊接。三、特点：与滑动轴承比较优点：1）起动力矩小，可在负载下起动；2）径向游隙较小，运动精度高；3）轴向宽度较小；4）可同时承受径向、轴向载荷,轴承组合较简单;5）便于密封、易于维护；6）不需有色金属，标准件，成本低。缺点：1）承受冲击

2、载荷能力差；2）振动、噪音较大；3）径向尺寸较大；4）有的场合无法使用；本章主要内容：1.根据具体工况选择轴承的类型和尺寸2.验算轴承的承载能力3.介绍与轴承安装、调整、润滑、密封等有关的轴承设计问题14.2.1滚动轴承的类型和选择一、滚动轴承的主要类型主要掌握：5、50000型:推力球轴承单向：单向Fa双向：双向Fa1、60000型:深沟球轴承2、70000型:角接触球轴承70000AC：α=25°70000C：α=15°70000B：α=40°4、N0000型:圆柱滚子轴承:内外圈间可自由移动3、30000型:圆锥滚子轴承6、调心功能100

3、00型：调心球20000型：调心滚子外圈滚道为内球面α↑——承受轴向载荷能力↑公称接触角α：外圈与滚动体接触处的法线和轴承径向平面（垂直于轴承轴心线）间夹角。按载荷方向、α的不同分为：向心轴承——α=0°~45°，主要径向载荷。向心角接触轴承：，如3、7类；径向接触轴承：α=0°，如6、N类；推力轴承——α=45°~90°，主要轴向载荷；轴向接触轴承：推力角接触轴承：向心推力轴承基本代号前置代号后置代号类型代号内径代号尺寸系列代号数字或字母表示不同类型的轴承表示结构、内径相同的轴承在外径和宽度（高度）方面的变化系列表示轴承公称直径的大小20~4

4、80mm代号5=内径mm有特殊要求时使用表示轴承结构、形状、材料、公差等级等14.2滚动轴承的代号（GB/T272—93）代号：表示类型、结构、尺寸、公差等级、技术性能等特征的产品代号。但对圆锥滚子轴承(3类)和调心滚子轴承(2类)不能省略“0”。◆外径系列代号：特轻(0、1)、轻(2)、中(3)、重(4)。宽度系列代号：一般正常宽度为“0”，通常不标注。内径d10121517代号00010203◆内径代号特殊情况：宽度系列代号在前，外径系列代号在后◆后置代号公差等级代号：公差分2、4、5、6(6x)、0级，共五个级别。以/P2、/P4、/P

5、5、/P6(/P6x)为代号，0级不标注。高级低级◆内部结构代号：具体见手册，角接触球轴承：70000C（α=15°）、70000AC（α=25°）、70000B（α=40°）。◆配置代号有时轴承需成对安装。举例：7306AC/P4——角接触球轴承，α=20°，d=30mm，精度为4级面对面（/DF）背对背(/DB)串联(/DT)6212N2208尺寸系列代号为2表示轴承内径85=40mm深沟球轴承圆柱滚子轴承表示轴承内径125=60mm尺寸系列代号为2233315E表示轴承内径155=75mm圆锥滚子轴承尺寸系列代号为33加强型14.3

6、类型的选择1、载荷①载荷大小、性质：球轴承为点接触、滚子轴承为线接触。承载能力：球轴承＜滚子轴承耐冲击：球轴承＜滚子轴承∴载荷大、有冲击时选滚子轴承，②载荷方向：同时Fa、Fr：角接触球轴承或圆锥滚子轴承；Fr大、Fa小：深沟球轴承；Fa大、Fr小：推力角接触轴承；3、轴刚度差、挠曲变形大、座孔不平行、不同轴、多支点轴：调心轴承。4、轴承装拆、调整方便：内、外圈可分离型(如3、QJ类)。5、经济性：球轴承比滚子轴承便宜。精度↑——价↑↑；2、转速：转速高要求运转精度高时，宜选用球轴承nlim：球轴承＞滚子轴承14.4滚动轴承的工作情况分析14.

7、4.1受力分析由于内部游隙，最多只有半圈滚动体受载，且各滚动体受载大小不同。点接触轴承：线接触轴承：1、载荷分布F0轴承工作时轴承元件的应力分析：滚动体：进入承载区后载荷0→FN2→FN1→FN0→FN1→FN2→0滚动体上一点是周期性不稳定变化转动套圈受载与滚动体类似固定套圈：处在承载区的不同位置各点，受不同载荷，对于每个具体点每当一个滚动体滚过时，便承受一次大小不变的载荷承受稳定脉动循环载荷。2.角接触轴承中的附加轴向力Fs70000型、30000型由于“公称接触角α”存在：Fr作用FsFsFs方向：由轴承外圈的宽边指向窄边，通过内圈作用于

8、轴上,附加轴向力Fs是由于角接触轴承承受径向力Fr引起的。即“接触线箭头”方向。3类：6类：=Fs=FsFsFsFsFsFsFs简化画法14.4.2滚