机械设计基础（黄华梁）第14章滚动轴承

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1、第14章滚动轴承—、基本内容及要求本章主要内容有：滚动轴承的类型、特点和代号，滚动轴承的失效形式和选择计算，滚动轴承的润滑、密封以及组合设计。学习本章应重点掌握下列内容：1.熟悉滚动轴承的主要类型、特点和代号；2.能正确选择滚动轴承的类型；3.能进行轴承寿命计算；4.根据外载荷、结构等要求，能进行滚动轴承组合设计；能够从轴向位置固定、间隙调整、装拆和润滑密封等方面，分析己有的轴承组合结构。二、自学指导1.轴承种类繁多，通常可先以“3”类、“1”类、“6”类和“7”类轴承为例，从接触角、承载能力、极限转速和角偏差等方面进行比较，从而加深对其特性的认识。然后才了解以

2、下几类轴承：“5”类轴承，Ftl于本身结构关系只能承受轴向载荷；“1”类和“2”类轴承,由于外圈滚道表面是以轴承中点为中心的球面，允许有一定的角偏差，故能在一定范阖内自动调心。“N”类轴承，只能承受径向载荷，不能承受轴向载荷。对其余的儿类轴承可仅作一般了解。2.滚动轴承的失效形式及选择计算，是本章的重点。滚动轴承大多数是因滚动体或内、外圈滚道表面疲劳点蚀而失效，今将有关计算问题说明如下：（1）现行的滚动轴承计算方法，通常是在选定类型后，进行寿命的校核计算。具体地讲，就是按所需类型从手册中查出相应的额定动载荷C手册，然后用公式（14-4）进行计算,使计算111的额

3、定动载荷值Cm略小于C手册值即可。如C计屛直比C手册值大很多，而又不允许重新选型，则轴承实际工作寿命将比预期的要短，如仍要保持轴承预期寿命，则应改换轴承系列；如C计算值比C手册值小很多，那么实际工作寿命将大大提高，如结构允许也可改用其他轴承系列。（2）在测定滚动轴承额定动载荷时，规定为：向心和向心推力轴承仅受稳定的纯径向载荷，推力轴承仅受稳定的轴向载荷。如实际承受的载荷情况与规泄的不同时，例如滚动轴承既承受径向载荷又承受轴向载荷，那么，就应该将这种复合的载荷换算成一个当量动载荷,在此当量动载荷作用下，轴承的寿命与实际载荷作用下寿命相同。公式中的径向系数X和轴向系

4、数Y可由表查得。表屮参数£用来考虑轴向载荷对轴承工作能力的影响，由滚动轴承行业研究部门制订。对深沟球轴承，当FJFr

5、外圈接触处分离的趋势。因而，这种轴承一般都成对使用。0图14」图14」表示在轴上安装一对圆锥滚子轴承，轴承1、2上所受的轴向力，可按下述两种情况来分析：（a）如K“+S2>S「则轴有向右移动的趋势，而实际上由于轴端有端盖压牢，轴不可能作轴向移动。如把轴及固定在轴上的内圈作为一脱离体，在轴承1上为平衡Ka+S2力,除$夕卜，必还有通过端盖来自机架的反力W（图屮未示出），使K“+S2=S

6、+W,显然W的大小应为W二K“+S2—S「轴承1的轴向载荷巧]=S]+W，将W值代入后Fa]=Sl+K（l+S2-Sl=Ka+S2O由轴承安装方式可见，力应由轴承1承受，故轴承2的

7、轴向载荷Fa2=S2o（b）如5>K“+S2，为保持平衡，同理我们可写出5,=Ka+52+则W'=S

8、—K“—S2（图中未示出）。轴承2的轴向载荷Fa2=S2-^W/=S2+£-Ka-S2=S{-KaO轴承1的轴向载荷Fal=S2o归纳以上分析，轴承1的轴向载荷应取下列两值中较大者巧严S]Fai=Ka^S2轴承2的轴向载荷应取下列两值屮较大者Fa2=S2'特别需要指出：在以上公式中，S

9、、S2的方向应由轴承结构和安装方式确定，当心的方向与图示方向相反时，K“要取负值。1.滚动轴承的组合设计是指轴承的布置和固定、安装和拆卸、轴向间隙的调整以及轴承的润滑和密封等。显

10、然，如果组合设计不当，就不能保证机器正常工作。