机械工程基础.pptx

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1、Monday,October04,2021机械原理及设计（Ⅱ）第十三章滚动轴承第十三章滚动轴承§13-1　概　述§13-2　滚动轴承的主要类型及代号§13-5轴承装置的设计§13-4　滚动轴承的尺寸选择计算重点§13-3　滚动轴承的受载情况和失效形式一．主要设计内容类型选择尺寸选择组合结构设计二．基本结构：内圈、外圈、滚动体、保持架§13-1　概　述内圈、外圈、滚动体：轴承铬钢GCr15，硬度60~65HRC保持架：低碳钢；铜、铝、工程塑料保持架：避免滚动体直接接触，减少发热和磨损。三．工作特点优点：1．起动灵敏，效率高2．轴向尺寸紧凑3．旋转精度高4．成批生产缺点：1．振动噪音

2、大2．径向尺寸大3．不能剖分一．主要类型1．按承载方向分向心轴承：受径向载荷(及少量轴向载荷)推力轴承：受轴向载荷向心推力轴承：同时受径向轴向载荷§13-2　滚动轴承的主要类型及代号向心轴承：主要承受径向载荷R深沟球轴承（6）圆柱滚子轴承（N）向心推力轴承：R+A角接触球轴承（7）圆锥滚子轴承（3）推力轴承：只能承受轴向载荷A推力球轴承（5）2．按结构分（典型）（1）类型代号：3名称圆锥滚动轴承特点①同时受径向、轴向载荷(单向轴向力)③成对使用④可分离型（2）类型代号：6名称深沟球轴承特点①主要受径向载荷及少量轴向载荷(双向)高速时可代替推力球轴承（3）类型代号：7特点与“3”类

3、型同，但不可分离名称角接触球轴承二．型号××　×　×　×34567218前置代号基本代号后置代号——类型代号——宽度系列代号——直径系列代号内径代号——内部结构代号——公差等级代号——游隙系列代号1．内径尺寸代号d　　　10　12　15　17　20～480代号　00　01　02　03　04～96(d/5)2．直径系列代号0、1、2、3、43．宽度系列代号0表示正常，可省略，但对调心滚子轴承、圆锥滚子轴承必须标出4．类型代号5．内部结构代号6．公差等级代号等级　2　　4　　5　　(6x)　　6　　0精度　高　　　　　　　　　　　低代号/p2　/p4　/p5　(/p6x)　/p6　/

4、p07．游隙系列代号组别　1　　2　　0　　3　　4　　5游隙　小　　　　　　　　　　　大代号　/C1/C2(不标)/C3/C4　/C56308/P5；7211C/P53；30306；N309举例1（4）235NAN（29）67三．类型选择1．轴承载荷大小：滚子＞球方向：受纯轴向力A：推力轴承(5)受纯径向力R：向心轴承(6、N、NA)同时受R和A：性质：载荷冲击大，多选滚子类轴承若R较大：深沟球轴承(6)α小的圆锥滚子轴承(3)α小的角接触球轴承(7)若A较大：α大的圆锥滚子轴承(3)α大的角接触球轴承(7)组合结构2．轴承转速①球＞滚子②优先选特轻、轻系列③深沟球轴承代

5、替推力轴承3．轴承调心性能：调心轴承4．轴承装拆：可分离型轴承当转速很高时：一．轴承元件上的载荷分布§13-3　滚动轴承的受载情况和失效形式1．推力轴承2．向心轴承3．向心推力轴承了解两个概念向心轴承，在载荷Fr的作用下,根据变形关系，中间滚动体受力最大，向两边逐渐减小。★接触角：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。★载荷角：轴承实际承受的径向载荷R与轴向载荷A的合力与半径方向的夹角。NNRARA●向心推力轴承①向心推力轴承必须同时受R、A作用，保持较多的滚动体同时受载。（α≠0→β≠0→S≠0→A≠0）②R一定时，A越大→受载滚动体数越多→S越大分

6、析说明●当多个滚动体受载时●当一个滚动体受载时tgα=tgβtgα＜tgβ向心推力轴承的载荷情况：轴向载荷对载荷分布的影响较大，可能半圈、多半圈或整圈受载。为保证半圈滚动体受力，则球轴承A/R1.22tg滚子轴承A/R1.26tg问题：轴向载荷的利弊？二．轴承元件上的应力变化（内圈转动，外圈不转动为例）2．外圈：脉动循环变应力1．滚动体：周期性不稳定变应力3．内圈：周期性不稳定变应力内圈（滚动体）固定套圈三．失效形式接触疲劳——一般运转轴承永久变形——不转，摆动的轴承其它：磨损、烧伤、元件破裂1.点蚀：寿命计算2.塑性变形：静载荷计算四．设计准则3．磨损、烧伤：密封、润滑

7、、散热，限制极限转速4．元件破裂：正确安装一．寿命计算（一）基本概念1．轴承寿命——单个轴承2．基本额定寿命——一批轴承定义：一批相同的轴承，在相同运转条件下，其中10%的轴承发生疲劳点蚀，而90%的轴承不发生点蚀前的总转数，或工作小时数。§13-4　滚动轴承的尺寸选择计算重点3．基本额定动载荷定义：当轴承的基本额定寿命恰好为106转时轴承所受载荷值C(N)●对于向心轴承，基本额定动载荷指纯径向载荷，称为径向基本额定动载荷用符号Cr表示●对推力轴承，指纯轴向载荷，称为轴向基本额定