机械设计基础 教学课件 作者 王亚辉 主编第十五章 滚动轴承.doc

《机械设计基础 教学课件 作者 王亚辉 主编第十五章 滚动轴承.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、授课题目：第15章滚动轴承15.1滚动轴承的结构和类型15.2滚动轴承的代号15.3滚动轴承的计算15.4滚动轴承的选择15.5滚动轴承的组合设计授课方式（请打√）理论课√讨论课□实验课□习题课□其他□课时安排12教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）掌握滚动轴承的基本构造、熟悉其类型与代号、了解滚动轴承类型选择应考虑的问题。教学重点滚动轴承的基本构造与代号难点滚动轴承的选择和计算课后总结分析滚动轴承的基本构造、类型及代号滚动轴承的类型选择思考题一、二讨论题三、四作业二、四教学内容备注15.1滚动轴承的结构和类型滚动轴承的

2、特点：它是依靠主要元件间的滚动接触来支承转动零件的。它具有摩擦阻力小、功率消耗少、效率高、易于起动、润滑方便、互换性好等优点。但其抗冲击能力差，高速时噪声大。一、滚动轴承的结构滚动轴承的基本结构如图15-1所示，它由内圈1、外圈2、滚动体3和保持架4等四部分组成。内圈用来和轴颈装配，外圈用来和轴承座装配。工作时通常内圈和轴一起转动，外圈固定不动，但有时也可以外圈转动而内圈不动，或内外圈同时转动。滚动体是滚动轴承中不可缺少的重要元件，常用的滚动体如图15-2所示，有球、圆柱滚子、滚针、圆锥滚子、球面滚子等几种。保持架的作用是均匀分

3、布滚动体，避免滚动体相互接触，以减少摩擦和磨损。二、滚动轴承的参数1.偏位角由于安装误差或轴的变形等引起滚动轴承内外圈中心线发生相对偏斜，其倾斜角称为偏位角。如图15-3所示，各类轴承的偏位角必须符合规定。2.公称接触角如图15-4所示，滚动体与套圈滚道接触处的法线方向与轴承的径向平面（垂直于轴承轴心线的平面）之间的夹角，称为公称接触角。它表明了轴承承受轴向载荷和径向载荷的能力分配关系3.极限转速滚动轴承在一定载荷与润滑条件下，允许的最高转速称为极限转速。滚动轴承转速过高会使摩擦面间产生高温，使润滑失效，从而导致轴承失效。4.游

4、隙指滚动体与内、外圈滚道之间的最大间隙，如图15-5所示，将一套圈固定，另一套圈沿径向的最大移动量称为径向游隙，沿轴向的最大移动量称为轴向游隙。三、滚动轴承的分类1.按滚动体的形状分可分为球轴承和滚子轴承两大类。如图15-2所示，球轴承的滚动体是球形，承载能力和承受冲击能力小。在同样外形尺寸下，滚子轴承的承载能力约为球轴承的1.5～3倍。所以，在载荷较大时应选用滚子轴承。2.按滚动体的列数分可分为单列、双列及多列滚动轴承。3.按工作时能否调心分可分为调心轴承和非调心轴承，调心轴承允许的偏位角大。4.按承受载荷方向不同分类可分为向

5、心轴承和推力轴承两类。四、滚动轴承的主要类型及特性常用的各类滚动轴承的性能及特点见表15-2。15.2滚动轴承的代号滚动轴承的代号由基本代号、前置代号和后置代号组成，用字母和数字表示。一、基本代号基本代号由类型代号、尺寸系列代号和内径代号组成。（1）类型代号用数字或英文字母表示，见表15-4。（2）尺寸系列代号包括直径系列代号和宽度（对推力轴承为高度）系列代号。右起第三位数字表示直径系列代号，为满足不同使用条件，内径相同的轴承配有不同外径的尺寸系列，即轴承的外径和宽度有所不同。（3）内径代号基本代号右起第一、二位数字为内径代号，

6、表示轴承内径的方法见表15-5。内径代号（两位数）0001020304--96轴承内径/mm10121517代号数×5二、前置代号和后置代号1.前置代号前置代号是添加在基本代号前的补充代号，用字母表示，用以说明成套轴承部件的特点。如L表示可分离内外圈的轴承，K表示滚子和保持架组件。具体表示方法可查轴承手册。当轴承无需作说明时，无前置代号。2.后置代号轴承的后置代号是用字母和数字等表示轴承的结构、公差及材料的特殊要求等。后置代号有8种，见表15-6。15.3滚动轴承的计算一、滚动轴承的受力分析滚动轴承在轴向载荷作用下，可认为各滚动

7、体所承受的载荷是相等的。当轴承受纯径向载荷作用时,情况就不同了，如图15-7所示。此时上半圈滚动体不承载，而下半圈各滚动体承受不同的载荷(由于各接触点上的弹性变形量不同)。处于作用线最下位置的滚动体承载最大，即轴承各元件是在交变的接触应力下工作的。二、滚动轴承的失效形式滚动轴承的失效形式主要有三种：疲劳点蚀，塑性变形和磨损。三、滚动轴承的计算准则根据滚动轴承不同的失效形式，在选择滚动轴承类型后要确定其型号和尺寸，其计算准则是：（1）对于疲劳点蚀主要进行以疲劳强度为依据的寿命计算。（2）对于塑性变形主要进行静强度计算，使其工作能力

8、低于轴承材料的屈服强度。（3）对于高速轴承应验算其极限转速，对磨损应采取相应的润滑和密封措施。四、滚动轴承的寿命计算1.基本概念（1）轴承的基本额定寿命滚动轴承的实际寿命是指单个轴承出现疲劳点蚀前转过的总转数，或在一定转速下的工作小时数。基本额定寿命是指一批相同