机械设计基础教学课件作者陈为全第12章.ppt

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1、第12章轴承12.1滚动轴承的结构、类型、特点和应用12.2滚动轴承的代号意义及其类型的选择12.3滚动轴承的寿命计算和静载荷计算12.4滚动轴承的组合设计12.5滚动轴承的润滑及密封12.6滑动轴承的类型、结构及材料返回12.1滚动轴承的结构、类型、特点和应用12.1.1滚动轴承的结构轴承的作用是支承轴及轴上转动的零件，使其回转并保持一定的旋转精度，减少相对转动零件之间的摩擦和磨损。根据摩擦性质的不同，轴承可以分为滚动轴承和滑动轴承两大类。滚动轴承一般由内圈1、外圈2、滚动体3和保持架4等组成，如图1

2、2.1所示。内圈装在轴颈上，外圈装在机座或零件的轴承孔内。多数情况下外圈不转动，内圈与轴一起转动。内、外圈上一般都开有凹槽，称为滚道，它起着限制滚动体沿轴向移动和降低滚动体内、外之间接触应力的作用。下一页返回12.1滚动轴承的结构、类型、特点和应用滚动体是滚动轴承的核心零件，它沿滚道滚动。为了适应不同类型滚动轴承的结构要求，滚动体有多种形状，如球形（如图12.2（a）所示）、短圆柱形（如图12.2（b）所示）、长圆柱形（如图12.2（c）所示）、圆锥形（如图12.2（d）所示）、鼓形（如图12.2（e）

3、所示）和滚针形（如图12.2（f）所示）等。滚动轴承的内外圈和滚动体应具有较高的硬度和接触疲劳强度、良好的耐磨性和冲击韧性。一般用特殊轴承钢制造，常用材料有GCr15、GCr15SiMn、GCr6、GCr9等，经热处理后硬度可达60～65HRC。滚动轴承的工作表面必须经磨削抛光，以提高其接触强度。上一页下一页返回12.1滚动轴承的结构、类型、特点和应用12.1.2滚动轴承的类型、特点和应用滚动轴承按滚动体形状的不同，可分为球轴承和滚子轴承两大类。球轴承的球形滚动体与内、外!为点接触，运转时摩擦损耗小，承

4、载能力和抗冲击能力弱；滚子轴承的滚子滚动体与内、外!为线接触，承载能力和抗冲击能力强，但运转时摩擦损耗大。滚动体和外圈滚道接触点处的法线与轴承径向平面（垂直于轴承轴心线的平面）之间所夹的锐角，称为公称接触角α，如图12.3所示。它是滚动轴承的一个主要参数，接触角越大，轴承的轴向承载能力越大。滚动轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触α不同，可分为向心轴承和推力轴承两大类。上一页下一页返回12.1滚动轴承的结构、类型、特点和应用向心轴承又分为径向接触轴承（α=０°）和向心角接触轴承（０°＜α＜４５°）。径向

5、接触轴承只能承受径向载荷，有些可承受较小的轴向载荷；向心角接触轴承可同时承受径向载荷和轴向载荷。推力轴承可分为轴向接触轴承（α=90°）和推力角接触轴承（45°＜α＜90°）。前者可承受很大的轴向载荷；后者可同时承受轴向载荷和不大的径向载荷。常用滚动轴承的类型、结构简图、特性及应用见表12.1。上一页返回12.2滚动轴承的代号意义及其类型的选择12.2.1滚动轴承的代号意义滚动轴承是标准件，为便于轴承制造厂和用户之间的交流，国家规定使用字母加数位来描述滚动轴承的类型、尺寸、公差等级和结构特点，即规定轴承

6、的代号，并将代号打印在轴承的端面上。GB／T272—1993规定了轴承代号的表示方法。轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号三部分构成，其意义见表12.2。1.基本代号基本代号是核心部分，由类型代号、尺寸系列代号和内径代号组成，一般最多为五位数。下一页返回12.2滚动轴承的代号意义及其类型的选择1）类型代号类型代号由一位（或两位）数字或英文字母表示，其相应的轴承类型见表12.3。2）尺寸系列代号尺寸系列代号由两位数字组成。前一个数字表示向心轴承的宽度或推力轴承的高度；后一个数字表示轴承的外径。两者组合使

7、用后，表示同一内径轴承具有不同的外径和宽度。轴承的尺寸系列代号见表12.4。3）内径代号内径代号表示公称直径大小，用基本代号右起第一、二位由数字表示，见表12.5。上一页下一页返回12.2滚动轴承的代号意义及其类型的选择2.前置、后置代号前置、后置代号是当轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改变时，在其基本代号左右添加的补充代号。前置代号在基本代号的左面，用英文字母表示，见表12.6。后置代号在基本号的右面，表示轴承内部结构代号及含义（表12.7）、公差等级代号及含义（表12.8）、游隙组别代号及含

8、义（表12.9）、配置安装代号及含义（表12.10）等要求。上一页下一页返回12.2滚动轴承的代号意义及其类型的选择12.2.2滚动轴承类型的选择1.载荷条件轴承所承受的载荷的大小、方向和性质是选择轴承类型的主要依据。承受较大载荷时，应选用线接触的滚子轴承；承受较小载荷时，应优先选用点接触的球轴承。当轴承承受纯径向载荷时，可选用径向轴承中的深沟球轴承；受纯轴向载荷时，可选用推力轴承；当径向载荷和轴向载荷都比较大时，宜选用角接触轴承；当径向载