第18章 滚动轴承ppt课件.ppt

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1、第18章滚动轴承太原理工大学机械零件教研室18.1概述标准件18.1.1构造内圈：一般随轴转动，有滚道，限制滚动体的侧向移动外圈：一般不转动，有滚道，限制滚动体的侧向移动滚动体：核心元件，在滚道中产生滚动摩擦有球、圆柱磙子、圆锥磙子等保持架：将滚动体均匀分开，避免相互碰撞，减小磨损（如果滚动体接触，速度方向相反，是两倍），减少发热球滚子圆柱滚子滚针鼓形滚子圆锥滚子非对称鼓形滚子螺旋滚子18.1.2材料内圈、外圈、滚动体：轴承铬钢GCr15，硬度60~65HRC保持架：低碳钢；铜、铝、工程塑料18.1.3优缺点摩擦小，效率高

2、径向游隙小，运转精度高宽度小，结构紧凑大多可受轴向和径向载荷，结构简单易于维护，易于更换标准件，成本低承受冲击载荷能力差寿命较低，径向尺寸大18.2滚动轴承的类型和选择18.2.1滚动轴承的类型公称接触角α：向心推力轴承滚动体与外圈接触处的法线与半径方向的夹角滚针轴承：用于径向尺寸受限的场合P365图18.5类型：见下页，性能和特点P360表18.1NN向心轴承径向接触轴承向心角接触轴承主要承受球轴承亦能承受较小同时承受和：滚动体同外圈滚道接触点的法线与垂直于轴承轴心线的平面之间的夹角推力轴承推力角接触轴承轴向接触轴承也

3、承受较小主要承受只能承受轴向承载能力按公称接触角分类18.2.2滚动轴承类型的选择转速：高转速选球轴承，低转速大载荷选磙子轴承载荷：同时受径向和轴向载荷选角接触轴承或磙子轴承，主要受径向载荷则选深沟球，推力大选推力角接触轴承轴承内、外圈间的倾斜角要控制在允许范围为便于装拆可选用内外圈分离型经济上球轴承比磙子轴承便宜球轴承滚子轴承高速、轻载低速、重载后置代号特殊材料特殊结构C15AC25B40公差/P2、4、5、6、6x、0游隙/C1、2、0、3、4、50例:7211C/P5基本代号五四三二一类型内径20~480直径系

4、列2轻3中4重宽度系列多数正常系列可不标前置代号分部件：内圈L外圈保持架K滚动体角接触球轴承、正常宽度、轻系列、直径55、接触角155级精度；常用游隙。18.3滚动轴承代号尺寸系列见P367轴承内径代号见P368表18.3及其中的例子前置代号见p369后置代号见p369(注意配置代号)背对背(宽边对宽边)、面对面、串联（P369）18.4滚动轴承的力分析、失效和计算准则18.4.1向心轴承中作用力的分布推力轴承可以认为载荷平均分担，径向轴承则不然推力轴承F0=Fa/z向心轴承，在载荷Fr的作用下,根据变形关系，中间滚动体

5、受力最大，向两边逐渐减小Fa18.4.2角接触轴承中的附加轴向力角接触轴承受径向力时会产生附加轴向力，计算方法见P371表18.4由于会产生轴向力，方向由宽边指向窄变，故应配对使用18.4.3滚动轴承的失效点蚀、塑性变形、磨损、元件破裂控制动载荷控制静载荷动载荷引起点蚀静载荷引起塑性变形失效形式计算准则控制动载荷控制静载荷疲劳寿命计算静强度校核计算准则：接触疲劳寿命计算和静强度计算，低速轴承可仅仅做静强度计算18.5滚动轴承的动载荷和寿命计算18.5.1基本额定动载荷和基本额定寿命轴承寿命：轴承出现点蚀时运转的转速或小时数

6、，单个轴承的寿命不能作为同型号的一批轴承的寿命基本额定寿命：一批相同的轴承中90％的轴承不发生疲劳点蚀前的总转数（以106为单位）或小时数。基本额额定寿命用L10或L10h来表示。（一批相同轴承在试验条件下，10%的轴承发生疲劳点蚀时所达到的寿命，对单个轴承而言，能达到此寿命的可　　　　靠度为９０％）基本额定动载荷：标准规定，基本额定寿命等于106转时轴承所能承受的载荷称为基本额定动载荷，用符号Co表示，也就是说在基本额定动载荷下，轴承可以工作106转，而不点蚀,其可靠度为９０％。该值越大，承载能力越强。基本额定动载荷C轴

7、向向心轴承纯径向载荷推力轴承纯轴向载荷径向18.5.2当量动载荷：将同时受径向力和轴向力的轴承力转化为一个计算载荷，在该载荷作用下的轴承寿命与实际相同计算公式：P=XFr+YFaX、Y径向和轴向动载荷系数见P374表18.718.5.3基本额定寿命计算PεL10=常数载荷—寿命曲线（6208）一磙子轴承，ε=10/3问：P变为2P，C变为2C及n变为2n时,L10有何变化，如果同时将P变为2P，n变为2n时L10有何变化？解：1、P变为2P2、C变为2C3、n变为2n例题18.118.5.4角接触轴承的载荷计算载荷作用中心

8、（查手册）FRFRFr1Fr2FS1FS2Fr2Fr1FS1FS2轴向载荷计算根据外加轴向载荷FA及内部轴向力FS1、FS2“判断”：压紧端产生平衡反力F1’故Fa1=Fs1+F1’=Fs1+(Fs2+Fa-Fs1)=fs2+Fa放松端相当于不受外部轴向力轴承被压紧，轴承被放松则Fa1=FA+FS2