滚动轴承与滑动轴承辅导

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1、滚动轴承与滑动轴承辅导轴承是重要的支承零件，根据摩擦方式的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。滚动轴承是标准组件，由专业工厂大规模生产，在一般机器中广泛使用。滑动轴承可用于高速、重载、高精度或较大冲击载荷的机器，而需要剖分式结构的场合，则必须采用滑动轴承。一、滚动轴承的基本类型、选用原则和代号表示法1．基本类型滚动轴承有多种类型，每种类型的轴承都各自具有不同的结构和性能，适用于不同载荷、转速或其他工作要求。按照轴承所能承受的载荷，轴承又可分为向心轴承、推力轴承和角接触轴承三类，其中每类轴承又可根据其滚动体的形状分为球轴承和滚子轴承。常用的滚动轴承有1、3、5、6、7、N等六类。它们的结构

2、特点和性能特点应很好地掌握，以便能正确选用。同时，还要了解它们的结构图及简图的画法，以便能正确表达。2．类型选择原则（1）载荷的方向纯径向载荷——向心轴承（6类、N类轴承）；纯轴向载荷——推力轴承（5、8类轴承）；径向、轴向载荷——向心球轴承（用于轴向载荷较小时）；角接触轴承（3类、7类轴承）；推力、向心轴承组合（用于轴向载荷较大时）。（2）载荷的大小与性质一般载荷（轻载、负载平稳）——球轴承；重载荷、冲击载荷——滚子轴承。（3）转速条件转速高——球轴承（推力球轴承除外）转速较低——滚子轴承（4）调心性能刚度、安装精度差或多支点轴——自动调心轴承（1类、2类轴承）。（5）装调性能圆锥滚子轴承内

3、外圈可分离，既便于装拆又利于调整轴承间隙。3．代号表示法滚动轴承的代号由基本代号、前置代号和后置代号构成。前置代号表示轴承的分部件代号，基本代号表示其类型和尺寸，后置代号为补充代号，表示轴承在结构、公差和材料等方面的特殊要求。学习者要以轴承的基本代号为重点，熟悉代号中每个数字的意义。（1）内径尺寸代号位于右起第一、二位数、要注意掌握表达规律。（2）尺寸系列代号位于右起第三、四位数、表示轴承的直径系列和宽度系列尺寸。（2）轴承类型代号位于右起第五位数字，表示轴承的类型，向心球轴承可不标注。二、滚动轴承的失效形式和设计准则滚动轴承工作时，内外套圈和滚动体都受有脉动循环接触应力的作用，其主要失效形式

4、是疲劳点蚀、塑性变形和磨损。针对这些失效形式所制定的设计准则是：（1）一般工作条件下的滚动轴承易发生点蚀，主要进行寿命计算并作静强度校核。（2）对于转速极低或仅作摆动的轴承，只需进行静强度计算以防止塑性变形。三、滚动轴承的寿命计算1．基本额定寿命和基本额定动载荷（1）基本额定寿命滚动轴承中任一元件开始出现疲劳点蚀前的总转数或一定转速下的工作小时数称为轴承的寿命。一批相同型号的轴承，在同样工作条件下运转，各个轴承的寿命是不一致的，可能相差数十倍。由于滚动轴承寿命的离散性，对一批同型号轴承，可通过寿命实验求得寿命分布规律，然后按可靠度要求去建立轴承寿命的计算标准。基本额定寿命就是取可靠度90%的一

5、种寿命计算标准，其失效率为10%，记作L（Lh），我们在设计中将以基本额定寿命Lh为准。（2）基本额定动载荷基本额定动载荷Cr是基本额定寿命为106转时轴承所能承受的最大载荷。它体现了滚动轴承在一定条件下抗疲劳点蚀的承载能力。在基本额定动载荷作用下，90%的轴承可以工作106转而不失效。各类型轴承的结构尺寸、精度和材料不同，基本额定动载荷Cr也不同，可查阅有关手册。2．当量动载荷当轴承同时受径向载荷Fr和轴向载荷Fa时，为了与基本额定动载荷相对照，需要折合成纯径向载荷进行寿命计算，于是可引出当量动载荷概念：对向心轴承和向心角接触轴承，当量动载荷为假想的径向载荷，轴承在当量动载荷P作用下的寿命与

6、实际载荷（Fr和Fa）作用下的寿命相同。当量动载荷的计算公式为式中，Fr、Fa分别为径向载荷和轴向载荷：X、Y分别为径向系数和轴向系数。径向系数X轴向系数Y列于教材表14-7，在使用表14-7时应注意：（1）表中的e为判断系数，当Fa/Fr≤e时，表示轴向载荷影响较小，Fa可忽略不计；而Fa/Fr>e时则必须计入Fa，因而两种情况X、Y取值不同。（2）各类轴承的e值与轴承的接触角有关。其值取决于轴承类型和Fa/C0r的比值。3．寿命计算的基本公式轴承使用的寿命计算公式：式中，n为轴承的转速，r/min；ε为寿命指数，球轴承ε=3，滚子轴承ε=10/3；根据机器的要求给定，表14-6给出了各种常

7、用机器轴承预期寿命Lhˊ的参考值。当选定轴承型号时，利用上式可核算所选轴承是否能满足预期寿命；反之，也可根据所要求的预期寿命推算出Cˊ值，以选择合适的轴承型号。这时，寿命计算公式应变换为注意，在计算当量动载荷P时，由于C0r是未知量，故要初定e值。选定轴e承后再按Fa/C0r计算e值，如果与原定值相差较大，则需要修正后重新计算。4．角接触轴承的载荷计算由于结构方面的原因，角接触轴承在承受径向力时会