滚动轴承的特点及类型.ppt

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1、§11-4滚动轴承的特点及类型滚动轴承的主要特点：滚动轴承是标准件，由专业轴承厂集中生产。故学习本章的目的主要解决三个问题：1、如何选择滚动轴承的类型；2、滚动轴承的寿命计算；3、滚动轴承组合设计；●摩擦阻尼小，启动灵活；●可同时承受径向和轴向载荷，简化了支承结构；●径向间隙小，还可用预紧方法消除间隙，因此回转精度高；●互换性好，易于维护。缺点：●抗冲击能力较差；●高速时噪声大，寿命较低；●径向尺寸大。滚动轴承的主要类型：1、按承载方向和公称接触角分为：滚动体与套圈接触处的法线与轴承的径向平面之间的夹角，称为公称接触角。向心轴承：0°≤α≤45°

2、，主要承受径向载荷；径向接触轴承——α＝0°的向心轴承；向心角接触轴承——0°<α≤45°的向心轴承；径向接触轴承向心角接触轴承推力轴承：45°<α≤90°，主要承受轴向载荷；轴向接触轴承——α＝90°的推力轴承推力角接触轴承——45°<α<90°的推力轴承2、按滚动体的种类可分为：球轴承和滚子轴承滚动轴承代号：前置代号基本代号后置代号类型代号尺寸系列代号内径代号用数字或字母表示1—调心球轴承3—圆锥滚子轴承5—推力球轴承6—深沟球轴承7—角接触球轴承N—圆柱滚子轴承由轴承的宽度系列和直径系列代号（2位数字）组成。宽度系列：直径系列：0—窄；0—特

3、轻；1—正常；1—特轻；2—宽；2—轻；3、4—特宽；3—中；5、6—特宽。4—重。内径尺寸代号100012011502170320~500d/522、28、32及500以上/内径后置代号：用于表示轴承的结构、公差及材料的特殊要求，用字母或数字表示；如：接触角为150、250和400的角接触球轴承，分别用C、AC和B表示内部结构的不同。又如：轴承的公差等级分别为2级、4级、5级、6级（6x）和0级，共5个级别，依次由高级到低级，其代号分别为：/P2、/P4、/P5、/P6（/P6x）和/P0。3,滚动轴承类型的选择(1)、根据载荷的大小及性质载荷大

4、或冲击大－选滚子轴承（线接触）；径向、轴向载荷－角接触球轴承(7)或圆锥滚子轴承(3)轴向载荷不大时，可用深沟球轴承载荷小或冲击小－选球轴承（点接触）；(2)、根据载荷的方向纯径向载荷－选深沟球轴承（6）、圆柱滚子轴承（N)纯轴向载荷－选推力轴承（5或8）(3)、根据转速的高低转速高－选球轴承；转速低－选滚子轴承；(4)、根据回转精度精度要求高－选球轴承；(5)、根据调心性能轴刚性差、轴承座孔同轴度差或多点支承——选调心轴承（“1”类或“2”类）；§11-5滚动轴承的寿命计算一、滚动轴承的载荷分析各滚动体上的受力情况如何？FaQiQj当轴承仅受到纯

5、轴向力Fa作用时：载荷由各滚动体平均分担，即：Qi＝Qj当轴承仅受到纯径向力Fr作用时：接触点产生弹性变形，内圈下沉δ，FrδQ2QmaxQ1Q2Q1最多只有半圈滚动体受载。承载区各滚动体的变形量不同，受载大小也不同。对于点接触轴承：对于线接触轴承：滚动体与套圈滚道接触点的接触应力是变应力，因此：可看成脉动循环变应力。全部滚动体个数滚动体表面、套圈滚道都可能发生点蚀。二、滚动轴承的失效形式1、疲劳点蚀——最主要的失效形式防止点蚀破坏，是计算滚动轴承的主要目的。接触应力过大，元件表面出现较大塑性变形。2、塑性变形——低速轴承的主要失效形式原因是载荷过

6、大或冲击载荷作用。3、磨损、胶合、保持架断裂等使用维护不当而引起的，属于非正常失效。三、设计准则一般转速的轴承转速极低或仅作缓慢摆动的轴承—进行寿命计算，防止点蚀破坏—按静强度计算，防止塑性变形四,滚动轴承的寿命计算公式(一)、基本概念●轴承寿命轴承中任一元件出现疲劳点蚀前所经历的总转数或总工作小时数。●基本额定寿命一批相同的轴承，在相同的条件下运转，其中90％的轴承不发生疲劳点蚀前所经历的总转数或总工作小时数。90％10％用L10表示。完好按基本额定寿命选用轴承，可靠性为90％注意：额定寿命随运转条件而变化。比如：外载增大，额定寿命降低。因此，基

7、本额定寿命并不能直接反映轴承的承载能力。●基本额定动载荷规定轴承在基本额定寿命L10为106转时，所能承受的最大载荷，用C表示。即：在C的作用下，运转106转时，有10％的轴承出现点蚀，90％的轴承完好。额定动载荷越大轴承的承载能力越大对于具体轴承，C为定值，按手册查取。(二)、寿命计算目的—根据工作条件和设计要求，选择合适的轴承尺寸。L10106rPCP11L1轴承的疲劳曲线L2P2载荷与额定寿命的关系曲线：式中：P为当量动载荷；L10为P作用下的额定寿命。ε为寿命指数，球轴承ε＝3，滚子轴承ε＝10/3。Cr－向心轴承的基本额定动载荷，称为径向

8、基本额定动载荷。Ca－推力轴承的基本额定动载荷，称为轴向基本额定动载荷。所以：实际计算时，常用小时数表示轴承的额定寿命：轴