滚动轴承的设计计算及选择

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1、第二十一章滚动轴承§21.1概述§21.2滚动轴承的类型和选择§21.3滚动轴承的代号§21.4滚动轴承的载荷、失效和计算准则§21.5滚动轴承的寿命计算§21.6滚动轴承的静强度计算§21.7滚动轴承的极限转速§21.8滚动轴承的润滑与密封例题1§21.1概述轴承——用来支承心轴或转轴的部件。根据其工作时的摩擦性质，可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。1．滚动轴承的特点（与滑动轴承相比较）1）摩擦阻力小、起动灵活、效率高；2）由专业厂家批量生产，类型尺寸齐全，标准化程度高；3）抗冲击能力较差，径向尺寸比较大，高速重载时寿命较低且噪声较大。23．滚动轴承的材料概述2．滚动轴承的组成

2、核心元件—滚动体的类型3§21.1滚动轴承的类型和选择1．滚动轴承的分类向心轴承：主要承受径向载荷推力轴承：主要承受轴向载荷按所能承受的载荷方向按滚动体的形状滚子轴承球轴承滚动轴承的主要类型、结构和特点4按滚动体的列数滚动轴承的类型和选择单列轴承双列轴承按内、外圈能否分离可分离型轴承不可分离型轴承接触角——滚动体与套圈接触处的法线与轴承径向平面间的夹角称为轴承的接触角。公称接触角用表示。按公称接触角的不同，轴承的分类为:5向心轴承：0°≤α≤45°，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

3、滚动轴承的类型和选择6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°的推力轴承滚动轴承的类型和选择7推力球轴承（5）2.常用滚动轴承类型向心轴承：主要承受径向载荷FR深沟球轴承（6）圆柱滚子轴承（N）调心球轴承（1）推力轴承：只能承受轴向载荷FA向心推力轴承：FR+FA角接触球轴承（7）圆锥滚子轴承（3）滚动轴承的类型和选择81、根据载荷的大小及性质2、根据载荷的方向3、根据转速的高低二、滚动轴承类型的选择：4、根据回转精度5、根据调心性能滚动轴承的类型和选择6、根据经济性能9§21.3滚动轴承的代号国家

4、标准规定，滚动轴承的类型、尺寸、结构和公差等级等特征，用代号表示。前置代号基本代号后置代号轴承分部件轴承类型尺寸系列轴承内径内部结构密封与防尘套圈变形轴承材料公差等级游隙配置其它101.基本代号类型代号表示轴承的基本类型，用数字或字母表示。尺寸系列代号表示内径相同的轴承可具有不同的外径，而同样外径时又可有不同的宽度（对推力轴承指高度）。由两位数字表示。内径代号表示轴承的内径尺寸，用两位数字表示，滚动轴承的代号11轴承的内径代号内径尺寸d/mm20～480（5进位）22283210121517内径代号04～96(代号乘以5即为内径)/内径尺寸毫米数00010203示例代号06/2

5、802内径dd＝6×5＝30mmd＝28mmd＝15mm滚动轴承的代号121）内部结构代号表示同一类型轴承不同的内部结构，用字母表示且紧跟在基本代号之后如C、AC和B分别代表公称接触角为15、25和40的角接触球轴承；2）公差等级代号:/P0、/P6等3）游隙代号:/C1、/C2、/C3、/C4、/C5等4）配置代号:/DB、/DF/DT滚动轴承的代号2.后置代号13DB滚动轴承的代号DFDT14表示轴承的分部件，以字母表示，如K代表滚子轴承的滚子和保持架组件，L代表可分离轴承的可分离套圈等。滚动轴承的代号3.前置代号例21-1说明轴承代号、7210AC/P5的含义。60

6、24公差等级为0级内径尺寸d=24×5=120mm尺寸系列(1)0（宽度系列1，直径系列0）深沟球轴承157210AC/P5滚动轴承的代号公差等级为5级公称接触角=25内径d＝10×5＝50mm尺寸系列(0)2，（宽度系列0，直径系列2）角接触球轴承16只受径向载荷的情况由理论分析知，受载最大的滚动体的载荷为：§21.4滚动轴承的载荷、失效和计算准则滚动轴承的载荷分布17只受轴向载荷的情况滚动轴承的载荷、失效和计算准则径向载荷、轴向载荷联合作用的情况这种情况下，滚动体的受力和轴承的载荷分布不仅与径向载荷和轴向载荷的大小有关，还与接触角的变化有关。18滚动轴承的失效形式及计

7、算准则1．失效形式疲劳点蚀:脉动循环的接触应力滚动轴承的载荷、失效和计算准则塑性变形:过大的静载荷或冲击载荷磨损:磨粒磨损,粘着磨损、胶合。2．计算准则正常工作条件下做回转运动的滚动轴承，主要发生点蚀，故应进行接触疲劳寿命计算；当载荷变化较大或有较大冲击载荷时，还应增加静强度校核；19转速很低（n<10r/min）或摆动的轴承，只需作静强度计算；滚动轴承的载荷、失效和计算准则高速轴承，为防止发生粘着磨损，除进行接触疲劳寿命计算外，还应校验极限转速。2．计算准则20§21.5滚动轴承的寿命计算