1、第五章 轴承第五章轴 承第五章 轴承第五章第五章 轴承轴承本章教学目标本章教学目标:1）了解关于滑动轴承与滚轴承的相关）了解关于滑动轴承与滚轴承的相关国家标准国家标准。2）掌握滑动轴承与滚轴承的）掌握滑动轴承与滚轴承的分类、结构特点分类、结构特点，以，以及各种常用轴承材料的基本特性。及各种常用轴承材料的基本特性。3）掌握滑动轴承与滚动轴承的）掌握滑动轴承与滚动轴承的代号表示法代号表示法，及其，及其选用原则选用原则。4）掌握简单的轴承组合结构的设计，以及结构错）掌握简单的轴承组合结构的设计，以及结构错误分析和改正方法。误分析和改正方法。5）了解滑动轴承的轴瓦结构及其功用。）了解滑动轴承的轴瓦结构
2、及其功用。第五章 轴承 轴承是机器、仪表中的重要支承零件，其主要作用是支承转动（或摆动）的运动部件，保证轴和轴上传动件的回转精度，减少磨擦和磨损。根据工作时磨擦性质的不同，轴承分为滑动轴承轴承和滚动轴承轴承两大类。引言引言：第五章 轴承 轴承的功用和类型轴承的功用和类型:滚动轴承和滑动轴承示例滚动轴承和滑动轴承示例第五章 轴承第四章第四章 轴承轴承第二节第二节 滚动轴承滚动轴承第三节第三节 滑动与滚动轴承的比较及选用滑动与滚动轴承的比较及选用 小结课后练习第一节第一节 滑动轴承滑动轴承 第五章 轴承 在在滑动磨擦滑动磨擦下运转的轴承称下运转的轴承称为滑动轴承。为滑动轴承。应用应用:高速、重载、
3、要求剖分结高速、重载、要求剖分结构等场合中，如汽轮机、离构等场合中，如汽轮机、离心式压缩机、内燃机、大型心式压缩机、内燃机、大型电机等设备的主要轴承都采电机等设备的主要轴承都采用滑动轴承（用一实例说用滑动轴承（用一实例说明）明）；此外，在低速重载、；此外，在低速重载、冲击载荷较大的一般机械中，冲击载荷较大的一般机械中，如冲压机械，农业机械和起如冲压机械，农业机械和起重设备也广泛采用滑动轴承重设备也广泛采用滑动轴承（用一实例说明）（用一实例说明）。第一节第一节 滑动轴承滑动轴承 第五章 轴承 一一.概述概述 结构与分类结构与分类.二二.失效形式及材料失效形式及材料 三三.应用应用第一节第一节 滑
4、动轴承滑动轴承第五章 轴承1.1.滑动轴承类型滑动轴承类型 径向轴承（径向轴承（向心轴承向心轴承）（受（受Fr）止推轴承（推力轴承）（受止推轴承（推力轴承）（受Fa）u按承载按承载：一、一、滑动轴承的结构及分类滑动轴承的结构及分类u根据轴系和拆装的需要，滑动轴承可分为根据轴系和拆装的需要，滑动轴承可分为整体式和剖分式两类。整体式和剖分式两类。第五章 轴承2.2.滑动轴承的结构滑动轴承的结构1.1.径向滑动轴承径向滑动轴承(1)(1)整体式滑动轴承整体式滑动轴承特点：结构简单，成本低廉。特点：结构简单，成本低廉。应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中。应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中。轴承座整
5、体轴套螺纹孔油杯孔因磨损而造成的间隙无法调整。因磨损而造成的间隙无法调整。只能从沿轴向装入或拆出。只能从沿轴向装入或拆出。第五章 轴承(2)(2)剖分式滑动轴承剖分式滑动轴承特点：结构复杂、可以调整磨损而造成的间隙、安装方便。特点：结构复杂、可以调整磨损而造成的间隙、安装方便。应用场合：低速、轻载或间歇性工作的机器中。应用场合：低速、轻载或间歇性工作的机器中。部分式轴承(整体轴套)螺栓轴承盖轴承座油杯座孔螺母套管上轴瓦下轴瓦对开式轴承(剖分轴套)第五章 轴承(3)(3)自动调心式自动调心式 (4)(4)调隙式径向滑动轴承调隙式径向滑动轴承 第五章 轴承2.2.推力滑动轴承推力滑动轴承FaFaF
6、aFa推力滑动轴承由轴承座和止推轴颈组成。常用的轴颈结推力滑动轴承由轴承座和止推轴颈组成。常用的轴颈结构形式有：构形式有：空心式空心式单环式单环式多环式多环式第五章 轴承二二.轴瓦的结构轴瓦的结构1.1.轴瓦的结构轴瓦的结构常用的轴瓦结构有整体式和剖分式两类。常用的轴瓦结构有整体式和剖分式两类。整体式整体式 整体式轴承整体式轴承采用整体式轴瓦，采用整体式轴瓦，整体式轴瓦又称整体式轴瓦又称轴套，分为光滑轴套，分为光滑轴套和带纵向油轴套和带纵向油槽轴套两种。槽轴套两种。第五章 轴承剖分式剖分式 剖分式轴承采用剖分式轴瓦。剖分式轴承采用剖分式轴瓦。为了使轴承与轴瓦结合牢固，可为了使轴承与轴瓦结合牢固
7、，可在轴瓦基体内壁制出沟槽，使其在轴瓦基体内壁制出沟槽，使其与合金轴承衬结合更牢。与合金轴承衬结合更牢。第五章 轴承2 2、油孔、油槽和油室、油孔、油槽和油室 1 1、润滑油应从油膜压力最小处输入轴承、润滑油应从油膜压力最小处输入轴承 2 2、油槽（沟）开在非承载区，否则会降、油槽（沟）开在非承载区，否则会降低油膜的承载能力低油膜的承载能力 3 3、油槽轴向不能开通，以免油从油槽、油槽轴向不能开通，以免油从油槽端部大量流失端部大量流失 油孔、油槽开设原则油孔、油槽开设原则 ：油孔、油槽和油室 4 4、水平安装轴承油槽开半周，不要、水平安装轴承油槽开半周，不要延伸到承载区，全周油槽应开在延伸到承
8、载区，全周油槽应开在靠近轴承端部处。靠近轴承端部处。第五章 轴承三、滑动轴承的失效形式及材料三、滑动轴承的失效形式及材料1 1、主要失效形式：磨损和胶合（烧瓦）、疲劳、主要失效形式：磨损和胶合（烧瓦）、疲劳破坏破坏 2、对轴承材料的要求对轴承材料的要求 1）良好的减摩性、耐擦性和抗胶合性；）良好的减摩性、耐擦性和抗胶合性；2）良好的跑合性、顺应性、嵌藏性和塑性；）良好的跑合性、顺应性、嵌藏性和塑性；3）足够的抗压强度和疲劳强度；）足够的抗压强度和疲劳强度；4）良好的导热性、加工工艺性、热彭胀系数）良好的导热性、加工工艺性、热彭胀系数低，耐腐蚀等。低，耐腐蚀等。第五章 轴承3.3.常用材料常用材
9、料 金属材料：金属材料：1）铸铁 2）轴承合金（可称巴氏合金）3）铜合金：主要有锡青铜、铅青铜和铝青铜。4）铝基合金 5）多孔质金属材料（粉末冶金）：又称油轴承。主要应用于低速、轻载和不易注油场合。非金属材料塑料、橡胶 第五章 轴承四.滑动轴承的润滑(一一)润滑剂及其选择润滑剂及其选择 考虑工作载荷、相对滑动速度、工作温度和特殊工作环境.1 1、润滑油、润滑油（1 1）压力大、温度高、载荷冲击变动大）压力大、温度高、载荷冲击变动大 粘度大的润滑油（2 2）滑动速度大）滑动速度大 粘度较低的润滑油粘度较低的润滑油（3 3）粗糙或未经跑合的表面）粗糙或未经跑合的表面 粘度较高的润滑油 2 2、润滑
10、脂、润滑脂 3 3、固体润滑剂、固体润滑剂 第五章 轴承(二二)润滑方法润滑方法 1 1、油润滑、油润滑 连续供油连续供油:间歇供油间歇供油:油壶或油枪油壶或油枪1)滴油润滑 2)绳芯润滑3)油环润滑 4)浸油润滑浸油润滑 5)飞溅润滑飞溅润滑 6)压力循环润滑压力循环润滑 2 2、脂润滑、脂润滑 旋盖式油脂杯、黄油枪旋盖式油脂杯、黄油枪 第五章 轴承油润滑1）间歇式供油旋套式注油油杯压配式压注油杯第五章 轴承2）连续式供油3）飞溅润滑4）压力循环润滑第五章 轴承第二节第二节 滚动轴承滚动轴承二二.滚动轴承的类型及代号滚动轴承的类型及代号五五.滚动轴承的安装与拆卸滚动轴承的安装与拆卸四四.滚动
11、轴承的组合设计滚动轴承的组合设计一一.滚动轴承的结构组成滚动轴承的结构组成三三.滚动轴承的失效形式滚动轴承的失效形式第五章 轴承 滚动轴承是依靠滚动体与轴承座圈之间的滚动滚动轴承是依靠滚动体与轴承座圈之间的滚动接触来工作的轴承，用于支承旋转零件或摆动零接触来工作的轴承，用于支承旋转零件或摆动零件。保持轴的旋转精度，减少转轴与支承之间的件。保持轴的旋转精度，减少转轴与支承之间的摩擦和磨损摩擦和磨损.滚动轴承概述：滚动轴承概述：第五章 轴承摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、旋转精度高、润摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、旋转精度高、润滑简便和装拆方便，滑简便和装拆方便，为标准零部件为标准零部件，根据需要直
12、接，根据需要直接选用，应用广泛。选用，应用广泛。滚动轴承特点：滚动轴承特点：第五章 轴承1.1.滚动轴承的结构滚动轴承的结构内圈、外圈、滚动体、保持架内圈、外圈、滚动体、保持架 一一.滚动轴承的构造滚动轴承的构造第五章 轴承2.2.常见常见6 6种形状的滚动体种形状的滚动体球形滚动体球形滚动体圆柱形滚动体（长、短）圆柱形滚动体（长、短）圆锥形滚动体圆锥形滚动体鼓形滚动体鼓形滚动体滚针形滚动体滚针形滚动体第五章 轴承滚动轴承的材料：滚动轴承的材料：滚动轴承的内圈外圈和滚动体：滚动轴承的内圈外圈和滚动体：应具有较高的硬度和接触疲劳强度、良好的耐磨性应具有较高的硬度和接触疲劳强度、良好的耐磨性和冲击
13、韧性。和冲击韧性。一般用特殊一般用特殊轴承钢轴承钢制造，常用材料有：制造，常用材料有：GCrl5GCrl5、GCrl5SiMnGCrl5SiMn、GCr6GCr6、GCr9GCr9等，经热处理后硬度可达等，经热处理后硬度可达60-65HRC60-65HRC；保持架：保持架：多用多用低碳钢板低碳钢板通过冲压成形方法制造，也可采用通过冲压成形方法制造，也可采用有有色金属或塑料色金属或塑料等材料。等材料。第五章 轴承滚动轴承的材料：滚动轴承的材料：滚动轴承的滚动轴承的工作表面工作表面必须经磨削抛光，以提高必须经磨削抛光，以提高其接触疲劳强度；其接触疲劳强度；为适应某些特殊要求，有些滚动轴承还要附加为
14、适应某些特殊要求，有些滚动轴承还要附加其他其他特殊元件或采用特殊结构特殊元件或采用特殊结构，如轴承无内圈，如轴承无内圈或外圈、带有防尘密封结构或在外圈上加止动或外圈、带有防尘密封结构或在外圈上加止动环等。环等。第五章 轴承(一一)滚动轴承的类型滚动轴承的类型：二、滚动轴承的主要类型及代号：二、滚动轴承的主要类型及代号：1 1、根据滚动体的形状分：、根据滚动体的形状分：1)1)球轴承：球轴承：为点接为点接,触制造方便，价格低，触制造方便，价格低，运转摩擦损耗少，但承载、抗冲击能力差；运转摩擦损耗少，但承载、抗冲击能力差；2)2)滚子轴承滚子轴承：为线接触，承载、抗冲击能：为线接触，承载、抗冲击能
15、力较强；力较强；第五章 轴承2 2、按能承受载荷方向或公称接触角、按能承受载荷方向或公称接触角分：分：1 1）向心轴承向心轴承 径向接触轴承：径向接触轴承：公称接触角公称接触角=0=0，主要承受径向载荷，可承受较，主要承受径向载荷，可承受较小的轴向载荷。小的轴向载荷。向心角接触轴承：向心角接触轴承：公称接触角公称接触角=0=04545，同时承受径向载荷和轴，同时承受径向载荷和轴向载荷。向载荷。滚动轴承的类型滚动轴承的类型：第五章 轴承2 2）推力轴承推力轴承 推力角接触轴承：推力角接触轴承：公称接触角公称接触角=45=459090，主要承受轴向载，主要承受轴向载荷，可承受较小的径向载荷；荷，可
16、承受较小的径向载荷；轴向接触轴承：轴向接触轴承：公称接触角公称接触角=90=90，只能承受轴向载荷。，只能承受轴向载荷。公称接触角公称接触角滚动轴承的滚动体与外圈滚道滚动轴承的滚动体与外圈滚道接触点的法线与轴承的径向平面的夹角接触点的法线与轴承的径向平面的夹角.滚动轴承的类型滚动轴承的类型：第五章 轴承第五章 轴承3 3、其他可分为：、其他可分为：调心轴承和非调心轴承；调心轴承和非调心轴承；单列轴承和双列轴承单列轴承和双列轴承 常用滚动轴承的部分类型、代号及特性常用滚动轴承的部分类型、代号及特性如下；如下；其他可查其他可查机械设计手册机械设计手册。第五章 轴承滚动轴承的类型滚动轴承的类型径向接
17、触轴承向心角接触轴承轴向接触轴承轴向角接触轴承=主要承受轴向力推力轴承9045 推力角接触轴承90 轴向接触轴承主要承受径向力向心轴承:450 向心角接触轴承0 径向接触轴承3.分类第五章 轴承第五章 轴承调心球轴承调心球轴承10001000调心滚子轴承调心滚子轴承20002000第五章 轴承圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承30003000圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承N N第五章 轴承双列深沟球轴承双列深沟球轴承40004000第五章 轴承单向推力球轴承单向推力球轴承50005000第五章 轴承深沟球轴承深沟球轴承60006000第五章 轴承推力圆柱滚子轴承推力圆柱滚子轴承8000角接触球轴承角接触球轴承
18、7000第五章 轴承前置代号前置代号 基本代号基本代号 后置代号后置代号 轴轴承承的的分分部部件件代代号号内内部部结结构构代代号号密密封封与与防防尘尘结结构构代代号号保保持持架架及及其其材材料料代代号号特特殊殊轴轴承承材材料料代代号号公公差差等等级级代代号号游游隙隙代代号号多多轴轴承承配配置置代代号号其其它它代代号号五五四四三三二二一一类类型型代代号号尺寸系尺寸系列代号列代号内内径径代代号号宽宽度度系系列列代代号号直直径径系系列列代代号号代号用于表征滚动轴承的结构、尺寸、类型、精度等代号用于表征滚动轴承的结构、尺寸、类型、精度等.前置代号前置代号:表示轴承的分部件。表示轴承的分部件。基本代号基
19、本代号:表示轴承的类型与尺寸等主要特征。表示轴承的类型与尺寸等主要特征。后置代号后置代号:表示轴承的精度与材料的特征。表示轴承的精度与材料的特征。(二二)滚动轴承的代号（滚动轴承的代号（GB/T272GB/T27219931993）第五章 轴承1.1.基本代号基本代号五五四四三三二二一一类型代号类型代号尺寸系列代号尺寸系列代号内径代号内径代号宽度系列代号宽度系列代号直径系列代号直径系列代号(1)(1)内径代号内径代号(右起一二位右起一二位)内径尺寸内径尺寸内径代号内径代号000001010202030304049696内径尺寸内径尺寸1010121215151717代号代号5=(205=(20
20、480mm)480mm)(2)(2)尺寸代号尺寸代号(右起三四位右起三四位)内径相同、外径宽度不同内径相同、外径宽度不同第五章 轴承1.1.基本代号基本代号(2)(2)尺寸代号尺寸代号(右起三四位右起三四位)内径相同、外径宽度不同内径相同、外径宽度不同a.a.直径系列直径系列(右起第三位右起第三位)结构内径相同、外径结构内径相同、外径宽度变化宽度变化向心及向心推力轴承：向心及向心推力轴承：0 0、1-1-特轻、特轻、2-2-轻、轻、3-3-中、中、4-4-重系重系 列；列；b.b.宽度系列宽度系列(右起第四位右起第四位)结构内径外径结构内径外径相同、宽度变化相同、宽度变化 正常宽度正常宽度0
21、0不标不标（对圆锥滚子轴承（对圆锥滚子轴承(3(3类类)和调心滚子轴承和调心滚子轴承(2(2类类)不能省略不能省略“0 0”）第五章 轴承(3)(3)类型代号类型代号(右起五位右起五位)轴承类型（表轴承类型（表-1-1）常用：常用：3 30209-0209-圆锥滚子、圆锥滚子、6 63710-3710-深沟球、深沟球、7 71915-1915-角接触球角接触球6 6深沟球轴承L直线轴承5推力球轴承U外球面球轴承4双列深沟球轴承NA滚针轴承3 3圆锥滚子轴承N圆柱滚子轴承29推力调心滚子轴承9推力圆锥滚子轴承2调心滚子轴承8推力滚子轴承1调心球轴承7 7角接触球轴承0双列角接触球轴承代号轴承类型
22、代号轴承类型第五章 轴承2.2.后置代号（字母或数字）后置代号（字母或数字）-基本代号的补充：表示结构、尺寸、公差、材料特殊性基本代号的补充：表示结构、尺寸、公差、材料特殊性(1)(1)内部结构代号内部结构代号-同类轴承，内部结构不同同类轴承，内部结构不同例：例：7310C7310C（ACAC、B B）-接触角分别为接触角分别为1515、2525、4040(2)(2)公差等级代号公差等级代号共共5 5个级别个级别序号序号新标准精度等级新标准精度等级标注代号标注代号旧标准精度等级旧标准精度等级备注备注 1 12 2 精度高精度高/P2/P2B B标注示例：标注示例：72310C/P272310C
23、/P22 24 4/P4/P4C C3 35 5/P5/P5D D4 46 6（6X6X）/P6/P6（/P6X/P6X）E E仅用于圆锥滚子轴承仅用于圆锥滚子轴承5 50 0 精度低精度低/P0/P0G G普通级普通级/P0/P0不标不标(3)(3)径向游隙系列径向游隙系列径向游隙组径向游隙组:(游隙小游隙小)1)1、2 2、0 0、3 3、4 4、5 5（游隙大）（游隙大）标标 注注 方方 法：法：/C1/C1、/C2/C2、（0 0组常用，不标注）、组常用，不标注）、/C3/C3、/C4/C4、/C5/C5第五章 轴承3.3.前置代号（字母）前置代号（字母）-表示轴承的分部件表示轴承的分
24、部件(1)L-(1)L-可分离轴承的内外圈可分离轴承的内外圈例：例：LNU207-LNU207-内圈无档边圆柱滚子轴承内圈无档边圆柱滚子轴承的内圈的内圈 (2)K-(2)K-滚动体与保持架组件滚动体与保持架组件滚动轴承代号示例：滚动轴承代号示例：6305-3中系列深沟球，正常宽度系列，正常结构，中系列深沟球，正常宽度系列，正常结构，0级公差，级公差，0组游隙组游隙7210C/C3/P4-2轻系列角接触球，正常宽度，正常结构，轻系列角接触球，正常宽度，正常结构，4级公差，级公差，3组游隙组游隙 接触角接触角15 30310/P6-2中系列圆锥滚子轴承，正常宽度，正常结构，中系列圆锥滚子轴承，正常
25、宽度，正常结构，6级公差，级公差，0组游隙组游隙第五章 轴承 滚动轴承的类型选择滚动轴承的类型选择 选择轴承类型可从以下几个方面考虑：选择轴承类型可从以下几个方面考虑：1 1、按载荷的大小、方向和性质按载荷的大小、方向和性质（1 1）载荷大小）载荷大小 载荷较大使用滚子轴承，载荷中等载荷较大使用滚子轴承，载荷中等以下使用球轴承。例如：深沟球轴承即可承受径向以下使用球轴承。例如：深沟球轴承即可承受径向载荷又可承受一定轴向载荷，极限转速较高。圆柱载荷又可承受一定轴向载荷，极限转速较高。圆柱滚子轴承可承受较大的冲击载荷，极限转速不高，滚子轴承可承受较大的冲击载荷，极限转速不高，不能承受轴向载荷。不能
26、承受轴向载荷。第五章 轴承滚动轴承的类型选择滚动轴承的类型选择（2 2）载荷方向）载荷方向 主要承受径向载荷使用深沟球轴承、主要承受径向载荷使用深沟球轴承、圆柱滚子轴承和滚针轴承，受纯轴向载荷使用推圆柱滚子轴承和滚针轴承，受纯轴向载荷使用推力轴承，同时承受径向和轴向载荷使用角接触轴力轴承，同时承受径向和轴向载荷使用角接触轴承或圆锥滚子轴承。当轴向载荷比径向载荷大很承或圆锥滚子轴承。当轴向载荷比径向载荷大很多使用推力轴承和深沟球轴承的组合结构。多使用推力轴承和深沟球轴承的组合结构。（3 3）载荷性质）载荷性质 承受冲击载荷使用滚子轴承。因为承受冲击载荷使用滚子轴承。因为滚子轴承是线接触，承载能力
27、大，抗冲击和振动。滚子轴承是线接触，承载能力大，抗冲击和振动。第五章 轴承滚动轴承的类型选择滚动轴承的类型选择 2 2、转速、转速 转速较高，旋转精度较高，使用球轴承。转速较高，旋转精度较高，使用球轴承。否则使用滚子轴承否则使用滚子轴承。3 3、调心性能调心性能 跨距较大或难以保证两轴承孔的同轴跨距较大或难以保证两轴承孔的同轴度的轴及多支点轴，使用调心轴承。调心轴承度的轴及多支点轴，使用调心轴承。调心轴承需成需成对使用对使用，否则将失去调心作用。，否则将失去调心作用。4 4、装调性能、装调性能 圆锥滚子轴承和圆柱滚子轴承的内外圆锥滚子轴承和圆柱滚子轴承的内外圈可分离，便于装拆。圈可分离，便于装
28、拆。5 5、经济性、经济性 在满足使用要求的情况下优先使用球轴在满足使用要求的情况下优先使用球轴承、精度低和结构简易的轴承，其价格低廉。承、精度低和结构简易的轴承，其价格低廉。第五章 轴承四、滚动轴承的失效形式和计算准则四、滚动轴承的失效形式和计算准则 一一)主要失效形式：主要失效形式：1 1）疲劳点蚀）疲劳点蚀 安装润滑和维护良好安装润滑和维护良好第五章 轴承2 2）塑性变形）塑性变形:在冲击或重载的作用下，可能使滚动在冲击或重载的作用下，可能使滚动体和套圈滚道表面接触处的局部应力超过材料的屈服体和套圈滚道表面接触处的局部应力超过材料的屈服强度，产生永久性凹坑，出现振动、噪声。强度，产生永久
29、性凹坑，出现振动、噪声。转速很低或作间歇摆动转速很低或作间歇摆动.一一)主要失效形式：主要失效形式：第五章 轴承3）磨损润滑不良、润滑不良、密封不严、密封不严、多尘条件多尘条件 一一)主要失效形式：主要失效形式：第五章 轴承二二)滚动轴承的承载能力计算滚动轴承的承载能力计算1、基本额定寿命和基本额定动载荷、基本额定寿命和基本额定动载荷1)基本额定寿命L10 轴承寿命轴承寿命 基本额定寿命基本额定寿命L L1010 同一批轴承在相同工作条件下工作，其中同一批轴承在相同工作条件下工作，其中90%90%的轴承的轴承在产生疲劳点蚀前所能运转的总转数在产生疲劳点蚀前所能运转的总转数L L1010（以（以
30、10106 6为单位）或一为单位）或一定转速下的工作时数定转速下的工作时数 L Lh h轴承的基本额定寿命轴承的基本额定寿命L L1010=1=1时，轴承所能承受的最大载荷。时，轴承所能承受的最大载荷。2)2)基本额定动载荷基本额定动载荷 （C C）由试验得到由试验得到(主要是防止轴承在预期寿命内发生疲劳点蚀破坏主要是防止轴承在预期寿命内发生疲劳点蚀破坏)第五章 轴承计算准则：计算准则：一般轴承疲劳寿命计算（针对点蚀）、静强度计算低速或摆动轴承只进行静强度计算高速轴承进行疲劳寿命计算、校验极限转速。滚动轴承的制造和组装第五章 轴承三三)滚动轴承的寿命计算公式滚动轴承的寿命计算公式 CP1P2O
31、1L1L2L10(10 r)6P(N)P L10=常数球轴承球轴承 =3滚子轴承滚子轴承 =10/3,P为轴承当量动载荷为轴承当量动载荷(N);C为基本额定动载荷为基本额定动载荷(N)。寿命指数或或L L1010为基本额定寿命为基本额定寿命(10(106 6r)r)(10PCL=110=CLP)(60106PCnLh=第五章 轴承五、滚动轴承的组合设计五、滚动轴承的组合设计v为了保证轴与轴上旋转零件正常运行，为了保证轴与轴上旋转零件正常运行，除了正确选用除了正确选用轴承类型和型号轴承类型和型号外，还应解外，还应解决轴承组合的结构问题决轴承组合的结构问题.v轴承组合设计轴承组合设计：是指轴承的轴
32、：是指轴承的轴向定位和向定位和固定固定，轴承与相关零件的，轴承与相关零件的配合配合，间隙调整、间隙调整、装拆、润滑装拆、润滑等一系列问题。等一系列问题。第五章 轴承一一)滚动轴承的滚动轴承的轴向定位和固定轴向定位和固定1 1、两端固定支承、两端固定支承 :调整垫片调整垫片(a)(b)一端单向固定一端单向固定两端单向固定两端单向固定正装正装第五章 轴承 两端单向固定：两端单向固定：轴的两个轴承分别限制一个方轴的两个轴承分别限制一个方向的轴向移动；向的轴向移动；考虑到轴受热伸长，对于深沟球轴承可在轴承考虑到轴受热伸长，对于深沟球轴承可在轴承盖与外圈端面之间，留出热补偿间隙盖与外圈端面之间，留出热补
33、偿间隙 c c0 02-02-03 mm3 mm。间隙量的大小可用一组垫片来。间隙量的大小可用一组垫片来调整；调整；这种支承结构简单，安装调整方便，它这种支承结构简单，安装调整方便，它于于工作温度变化不大的短轴。工作温度变化不大的短轴。第五章 轴承两端单向固定两端单向固定第五章 轴承第五章 轴承第五章 轴承第五章 轴承2 2、一端双向固定，一端游动、一端双向固定，一端游动 一端支承的轴承，内、外圈双向固定，另一端一端支承的轴承，内、外圈双向固定，另一端支承的轴承可以轴向游动；支承的轴承可以轴向游动；双向固定端的轴承可承受双向轴向载荷，游动双向固定端的轴承可承受双向轴向载荷，游动端的轴承端面与轴
34、承盖之间留有较大的间隙，端的轴承端面与轴承盖之间留有较大的间隙，以适应轴的伸缩量；以适应轴的伸缩量；这种支承结构适用于轴的温度变化大和跨距较这种支承结构适用于轴的温度变化大和跨距较大的场合。大的场合。第五章 轴承一端双向固定，一端游动一端双向固定，一端游动第五章 轴承第五章 轴承第五章 轴承3 3、两端游动、两端游动 两端游动支承结构的轴承，两端游动支承结构的轴承，分别不对轴作精确的轴向分别不对轴作精确的轴向定位定位。两轴承的内、外圈双向固定，。两轴承的内、外圈双向固定，以保证轴能作双以保证轴能作双向游动；向游动；两端采用两端采用圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承支承，适用于人字齿轮主动支承，适用于人字
35、齿轮主动轴；轴；轴承采用内圈或外圈无挡边的圆柱滚子轴承轴承采用内圈或外圈无挡边的圆柱滚子轴承N N类作两端类作两端游动支承，因这类轴承内部允许相对移动，故不需要游动支承，因这类轴承内部允许相对移动，故不需要留间隙；留间隙；这类轴承的内、外圈要作双向固定，以免内、外圈同这类轴承的内、外圈要作双向固定，以免内、外圈同时移动，造成过大的错位。时移动，造成过大的错位。第五章 轴承两端游动两端游动第五章 轴承(二）、滚动轴承的预紧与轴向位置的调整二）、滚动轴承的预紧与轴向位置的调整预紧的目的预紧的目的工作前在轴承中产生并保持一轴向力，工作前在轴承中产生并保持一轴向力，消除轴承中游隙，增加轴承装置的刚性；
36、消除轴承中游隙，增加轴承装置的刚性；常用预紧方法：常用预紧方法：1 1）用垫片和）用垫片和长短隔套预长短隔套预紧紧(a)(b)l+lll+(a)(b)(a)(b)l+lll+(a)(b)第五章 轴承2）夹紧一对磨窄了的外圈（或内圈）的角接触轴承）夹紧一对磨窄了的外圈（或内圈）的角接触轴承(a)(b)图13-28图13-29(b)(a)(a)(b)图13-28图13-29(b)(a)3）夹紧一对圆锥滚子轴承）夹紧一对圆锥滚子轴承第五章 轴承4）利用弹簧预紧）利用弹簧预紧第五章 轴承（三）、滚动轴承的轴向固定（三）、滚动轴承的轴向固定 内圈与轴：内圈与轴：5）开口圆锥 紧定套+圆螺 母和 止动垫圈
37、1）轴肩2）轴用弹性挡圈3）轴端档圈 +紧固螺钉4）圆螺母 +止动垫圈第五章 轴承外圈与座孔：外圈与座孔：1）孔用弹性挡圈2）轴承外圈止动槽 内嵌入止动环固定3）轴承端盖4）轴承座孔凸肩5）螺纹环第五章 轴承6 6）轴承套环）轴承套环斜齿轮轴系安装斜齿轮轴系安装锥齿轮轴系安装锥齿轮轴系安装第五章 轴承（四）滚动轴承的配合（四）滚动轴承的配合轴承内圈与轴 松 紧js6，j6，k6，m6，n6 松 紧G7，H7，JS7，J7轴承外圈与轴承座孔DH7dk6轴承座孔公差带G7H7Js7J7n6m6k6j6js600轴承外径公差带轴外径公差带轴承内径公差带基孔制：基轴制：DH7dk6轴承座孔公差带G7H
38、7Js7J7n6m6k6j6js600轴承外径公差带轴外径公差带轴承内径公差带第五章 轴承5 5）与空心轴配合的轴承应取较紧的密合。）与空心轴配合的轴承应取较紧的密合。滚动轴承配合的选择原则：滚动轴承配合的选择原则：1 1）转动圈比不动圈配合松一些）转动圈比不动圈配合松一些2 2）高速、重载、有冲击、振动时，配合应紧一些，）高速、重载、有冲击、振动时，配合应紧一些，载荷平稳时，配合应松一些载荷平稳时，配合应松一些3 3）旋转精度要求高时，配合应紧一些）旋转精度要求高时，配合应紧一些4 4）常拆卸的轴承或游动套圈应取较松的配合）常拆卸的轴承或游动套圈应取较松的配合第五章 轴承（五）滚动轴承的润滑
39、与密封（五）滚动轴承的润滑与密封 润滑方式：1 1、脂润滑、脂润滑2 2、油润滑、油润滑(油浴或飞溅润滑、滴油润滑、喷油润滑、油雾润滑油浴或飞溅润滑、滴油润滑、喷油润滑、油雾润滑)3 3、固体润滑、固体润滑 滚动轴承的密封密封的作用密封的作用:密封的类型：密封的类型：1 1、接触式密封、接触式密封a.毡圈密封第五章 轴承(a)(b)b.b.橡胶密封橡胶密封第五章 轴承2 2、非接触式密封、非接触式密封a.a.油沟密封油沟密封b.甩油密封(a)(b)第五章 轴承c.曲路密封(a)(b)图13-38第五章 轴承(a)(b)图13-383 3、组合式密封、组合式密封第五章 轴承六、滚动轴承的装拆六、
40、滚动轴承的装拆要求：要求：1 1）压力应直接加于配合较紧的套圈上）压力应直接加于配合较紧的套圈上2 2）不允许通过滚动体传递装拆力）不允许通过滚动体传递装拆力3 3）要均匀施加装拆力）要均匀施加装拆力第五章 轴承：安装与拆卸：轴肩高度应低轴肩高度应低于轴承内圈高度于轴承内圈高度压头压力轴钩爪手柄螺杆螺母第五章 轴承第三节第三节 滑动轴承与滚动轴承的比较及选用滑动轴承与滚动轴承的比较及选用 二、滑动轴承与滚动轴承的选用二、滑动轴承与滚动轴承的选用 工作载荷、转速、支承刚性、安装精度一、滑动轴承与滚动轴承的比较一、滑动轴承与滚动轴承的比较 （见表5-16）a.滚动轴承具有摩擦阻力小、易起动、效率高
41、、润滑简便和互换性好的优点，应用广泛。b.滑动轴承用于高速重载、要求剖分结构等。第五章 轴承1 1、滑动轴承的选用应考虑：、滑动轴承的选用应考虑：1）承受径向载荷的选择径向轴承，承受轴向载荷的选择推力轴承，同时承受径向、轴向载荷的选择径向和推力轴承的组合形式。2）低速、轻载、手动机械，选用整体式滑动轴承。3）中、高速，载荷大，选用对开式滑动轴承。2 2、滚动轴承类型的选择、滚动轴承类型的选择:1）n高，载荷小，旋转精度高 球轴承 n低，载荷大，或冲击载荷 滚子轴承 第五章 轴承角接触球轴承角接触球轴承7 7类（类（n n较高时）较高时）同时受同时受FrFr和和FaFa均较大时均较大时圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承3 3类（类（n n较低时）较低时）FrFr较大，较大，FaFa较小时较小时FaFa较大，较大，FrFr较小时较小时深沟球轴承深沟球轴承深沟球轴承深沟球轴承+推力球轴承推力球轴承 推力角接触轴承推力角接触轴承2 2）主要受）主要受Fr Fr 向心轴承向心轴承主要受主要受FaFa，n n不高时不高时推力轴承推力轴承第五章 轴承3 3）要求）要求nnnFs2=6500N故轴有向右移动的趋势，此时轴承被压紧，I轴承被放松。因此轴承的轴向力为 Fa1=Fs1=4000N Fa2=Fs1+Fx=9000N 课后练习第五章 轴承
