第11章滚动轴承.ppt

绪论,在人类发展的长河中，工具的出现以及随后的机器的出现，给人们的生活带来了翻天覆地的变化。特别是不断发展的各式机器，在代替或减轻人类劳动，提高劳动生产率、创造更多财富方面发挥着极为重要的作用。随着科学技术的发展，机器的使用水平已经成为衡量国家科技水平的一个标志之一。,*,第,11,章 滚动轴承,、本课程的研究对象和内容,1.,研究对象,研究机械、机械传动及其设计中的一些基础,知识。,生产中和生活中有许多机器也离不开机器，这使学习本课程有着重要的意义。,*,绪论,石油工业：如抽油机,*,绪论,动力行业，如内燃机,*,绪论,绪论,在人类发展的长河中，工具的出现以及随后的机器的出现，给人们的生活带来了翻天覆地的变化。特别是不断发展的各式机器，在代替或减轻人类劳动，提高劳动生产率、创造更多财富方面发挥着极为重要的作用。随着科学技术的发展，机器的使用水平已经成为衡量国家科技水平的一个标志之一。,*,绪论,第,11,章 滚动轴承,一、轴承的作用及分类,1.,作用,用来支承轴的部件。,2.,分类,按工作性质分：,滑动摩擦轴承（滑动轴承）,滚动摩擦轴承（滚动轴承）,按润滑形式分,液体摩擦滑动轴承,非液体摩擦滑动轴承,11-2,滚动轴承,、滚动轴承的构造及材料,1.,构造,一般由：内圈,1,、外圈,2,、滚动体,3,和保持架,4,组成。,11-2,滚动轴承,滚动体的类型,2.,材料,内、外圈、滚动体：轴承钢,GCr15,、,GCr15SiMn,保持架：有冲压的和实体的两种。,常用铜合金、铝合金、酚醛胶布或塑料。,冲压保持架：低碳钢板。,实体保持架：,11-1,滚动轴承,二、常用滚动轴承的类型,1.,公称接触角的定义,滚动体与外圈接触处的法线与,垂直于轴承轴心线的平面之间,的夹角称为公称接触角。,2.,分类,按承受载荷的方向或公称接触角的不同分为：,向心轴承 推力轴承,2.,分类,按滚动体的形状可分为：,球轴承 滚子轴承,按工作时能否调心分：,刚性轴承 调心轴承,3.,常用滚动轴承的主要类型,深沟球轴承（,6,）角接触轴承（,7,）,圆锥滚子轴承（,3,）推力球轴承（,5,）,调心球轴承（,1,）,11-2,滚动轴承的代号,前置代号：用字母表示轴承部件在轴承中所起的作用。常省略。,试说明滚动轴承代号的意义,例题,1,例题,2,试说明滚动轴承代号的意义,注：宽度系列代号为,0,（窄）可省略。,例题,3,试说明滚动轴承代号的意义,11-3,滚动轴承的失效形式和选择计算,一、滚动轴承类型的选择,1.,球轴承,:,转速高，轴向载荷较小，要求旋转精度高。,2.,滚子轴承：,转速低，轴向载荷较大，要求旋转精度不高。,内径相同的同一类型轴承中，外径越大，其极限转速越低。,3.,角接触轴承（,7,）或圆锥滚子轴承（,3,）：,4.,调心轴承,:,当加工安装误差和轴变形大。,5.,经济性：,球轴承比滚子轴承便宜。尽量选精度低的轴承。,轴承上同时承受径向和轴向载荷,。,二、滚动轴承的失效形式,疲劳点蚀,塑性变形,磨损，胶合、内外圈和保持架破坏等,二、滚动轴承的失效形式,塑性变形,二、滚动轴承的失效形式,磨损，胶合、内外圈和保持架破坏等,三、滚动轴承的计算,1.,基本概念,基本额定寿命：,指一批相同的轴承，在同样条件下工作，其中,10%,的轴承产品,疲劳点蚀时转过的总转数。用,L,10,表示。,基本额定动载荷：,当 时轴承所承受的最大载荷。用,C,表示。,2,轴承寿命计算,由试验：,寿命指数。球轴承 滚子轴承,当量动载荷。,2,轴承寿命计算,以时间作为轴承寿命：,式中,轴承寿命,h,轴承转速,r/min,基本额定动载荷,N,温度系数,载荷系数,当量动载荷,N,2.,当量动载荷的计算,仅承受径向载荷的,圆柱滚子轴承,（径向载荷）,仅承受轴向载荷的,推力轴承,（轴向载荷）,既承受径向载荷又承受轴向载荷的,深沟球轴承,，,调心轴承和向心角接触轴承,注：,深沟球和,7000 C,型角接触球轴承：,与,e,比较,X,、,Y,查表,一、角接触轴承中的附加轴向力,角接触轴承受径向载荷,Fr,时，,会产生附加轴向力,Fs,角接触轴承,附加轴向力的方向,是由,轴承外圈的宽边指向窄边。,为使附加轴向力平衡，一轴上必须,成对反装向心角接触轴承。,计算式见,表,16-12,四、向心角接触轴承轴向载荷的计算,反装：背对背安装，两轴承的外圈宽边相对，载荷作用中心距离加长。,正装：面对面安装，,两轴承的,外圈窄边相对，载荷作,用中心靠近。,角接触轴承的的安装,四、向心角接触轴承轴向载荷的计算,轴向力：,为使轴向力平衡，一轴上必须,成对反装向心角接触轴承。,设轴上一外加轴向载荷,成对装有向心角接触轴承。,四、向心角接触轴承轴向载荷的计算,当 时,当 时,轴承,被压紧，轴承,被放松,当 时,轴承,被压紧，轴承,被放松,若轴上外加载荷与图示方向,相反，公式中 取代入。,若向心角接触轴承反向安装,（与图示相反）则将轴承,序号互换即可。,注,五、滚动轴承的静载荷计算,当量静载荷,当 时，,当量静载荷计算的强度条件,式中：,安全系数,轴承基本额定静载荷。,N,例 题,1,一转轴上装有直齿圆柱齿轮。,已知：,齿轮所受的切向力 径向力,齿轮在,两轴间对称分布，工作时有中等冲击，转速,要求工作寿命,试问：,6307,型滚动轴承是否可用。,（查表已知 ）,解：,直齿圆柱齿轮无轴向力。所以轴承不承受轴向力作用。,齿轮跨中布置。,当量动载荷：,例题,1,（续）,球轴承的寿命,6307,轴承可用。,例 题,2,在蜗杆减速器中，拟用一对圆锥滚子轴承来支承蜗杆轴工作。,已知：,轴的转速,n=320r/min,轴颈直径,d=40mm,外加轴向力,两轴承径向反力为 工作中有中等冲,击载荷,，温度低于,100,，预期使用寿命,试：,确定轴承型号。,解：,1.,初选轴承型号,由轴颈直径,d=40mm,及轴承承受径向和轴向载荷，选,圆锥滚子轴承。,轴承型号为：,30208,，查得：,C,r,=6300N,，,C,0r=,7400N,，,Y=1.6,2.,计算滚子轴承内部轴向力,例题,2,（续）,3.,计算轴承轴向力,所以,2,轴承压紧，,1,轴承放松。,4.,计算当量动载荷,查得：,X=1,，,Y=0,设 方向与 相同，方向与 相反。,例题,2,（续）,查得：,X=0.4,，,Y=1.6,5.,计算轴承寿命,：,轴承,30208,可用。,重点学习内容,1.,滚动轴承主要类型及选用,。,2.,滚动轴承的基本代号。,3.,滚动轴承的寿命计算。,第,11,章 滚动轴承,4.,滚动轴承组合设计。,