滚动轴承应用简介.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,滚动轴承,滚动轴承的构造和特点,1,2,3,4,1,、滚动轴承的组成,外圈,1,、内圈,2,、滚动体,3,、保持架,4,2,、,特点（与滑动轴承相比）,1),摩擦系数小，,f,=0.0010.004,2),启动灵活；,3),润滑容易,4),标准化、互换,5),但抗冲击载荷能力差，很难做成剖分式,滚动轴承中的承载形式为点或线接触，最大接触应力可以高达,4000MPa,；,3,、,材料、热处理及用途,套圈及滚动体：,GCr15,普,通,、,9Cr18,（,440,0,C,）,-,防锈、,Cr4Mo4V(M50)高,温、,Si,3,N,4,特,殊环境,保持架：,高聚物、低碳钢、铜、夹布胶木,滚动轴承的类型和选择,一、滚动轴承的类型,按滚动体的形状分,球轴承,滚子轴承,轴承公称接触角,:,滚动体与外圈轨道接触点的法线和轴承半径方向的夹角,1.,向心轴承,2.,推力轴承,按,受力分：,国家标准,GB/T272-1993,中，按载荷方向及结构不同进行分类,单列,双列,按,滚动体列数分：,多列,二、滚动轴承类型的选择,选择滚动轴承类型时可参考以下几点：,（,1,）当载荷加大后有冲击载荷时，宜用滚子轴承；当载荷较小时，宜用球轴承。,（,2,）,当只受径向载荷时，或虽同时受径向和轴向载 荷，但以径向载荷为主时，应用向心轴承。,当只受轴向载荷时，一般应用推力轴承，而当转速很高时，可用角接触球轴承或深沟球轴承。,当径向和轴向载荷都较大时，应采用角接触轴承。,（,4,）当要求支承具有较大刚度时，应用滚子轴承。,（,5,）当轴的挠曲变形大或轴承座孔不同、跨度大而对支承有调心要求时，应选用调心轴承。,（,6,）为便于轴承的装拆，可选用内、外圈分离的轴承。,（,7,）,从经济角度看，球轴承比滚子轴承便宜，精度低的轴承比精度高的轴承便宜，普通结构轴承比特殊结构的轴承便宜。,（,3,）当转速较高时，宜用球轴承；当转速较低时，可用滚子轴承，也可用球轴承。,滚动轴承代号,下表表示滚动轴承代号的构成,1.,类型代号：,2尺寸系列代号：,承载能力发生变化,宽度系列与直径系列,（见,表,11.1,）,3.,内径代号：,内径大小,4.,内部结构代号,5.,公差等级代号,6.,配置代号,7.,轴承代号的编制规则,(1),轴承代号按表,11-2,所列的顺序从左至右排列。,(2),当轴承类型代号用字母表示时,字母与其后的数字之间应空一个字符。,(3),基本代号与后置代号之间应空一个字符,但当后置代号中有“,-”,号或“,/”,号时,不再留空。,(4),在尺寸系列代号中,位于括号中的数字省略不写,。,(5),公差等级代号中的,/P0,省略不写。,例如,:,7,2,10,C,7210 C/P5/DF,/P5,/DF,轴承类型为角接触球轴承,尺寸类型代号,其中,宽度类型代号为,0,窄系列,省略不写,直径系列代号为,2,轻系列,轴承内径,空一个字符,公称接触角,轴承精度等级为,5,级,面对面配置,滚动轴承的失效形式和计算准则,一、滚动轴承的失效形式,各接触点受力：,受交变载荷,钢球疲劳点蚀,陶瓷球疲劳点蚀,1.,疲劳点蚀：,滚动轴承最常见的失效形式。,内环上的疲劳点蚀,轴承胶合,2.,塑性变形：,受较大静载或冲击载荷,3.,磨粒磨损：,杂质进入,4.,胶合：,高速、重载、发热,二、滚动轴承的计算准则,寿命计算：,对于转动的滚动轴承，疲劳点蚀是其主要失效形式，因而主要是进行寿命计算，必要时再作静强度校核。,静强度计算：,对于不转动、低速或摆动的轴承，局部塑性变形是其主要失效形式，因而主要是进行静强度计算。,校核极限转速：,对于高速轴承，发热以至胶合是其主要失效形式，因而除进行,寿命计算,外还应该,校核极限转速,。,滚动轴承的寿命计算,一、基本公式,基本额定动负荷：,轴承工作温度在,以下,基本额定寿命,时，轴承所能承受的最大载荷，,用,C,表示,。,基本额定动负荷的方向,:,对于推力轴承为中心轴向载荷,对于角接触向心轴承为载荷的径向分量,基本额定寿命,：一批相同轴承，在相同条件下运转，,90%,轴,承在疲劳点蚀前转过的 转数，单位为,10,6,r,。,对于向心轴承为径向载荷,疲劳曲线,疲劳寿命威布尔分布,载荷,P,1,载荷,P,2,载荷,P,1,载荷,P,2,由,实验得到的曲线,在当量动载荷,P,作用下的基本额定寿命为,滚动轴承的载荷与寿命之间的关系,:,常用小时数表示基本额定寿命,L,h,引入温度系数,f,T,和载荷系数,f,P,二、当量动载荷,把实际载荷折算为与基本额定动负荷的方向相同的一假想载荷，在该假想载荷作用下轴承的寿命与实际载荷作用下的寿命相同，则称该假想载荷为当量动载荷，用,P,表示。,当量动载荷,P,的计算式：,三、角接触轴承的内部轴向力,轴承类型,角,接触球轴承,圆锥滚子轴承,7000C,型,(,=15,0,),7000AC型(,=25,0,),7000B型(,=40,0,)S,0.4,F,r,0.7,F,r,F,r,F,r,/2Y,表,11.13,角接触轴承的内部轴向力,S,由力的平衡条件得,作用在轴承,上的轴向载荷为,作用在轴承,上的轴向载荷只有自身的内部轴向力,即,取,轴承内圈和轴为分离体,滚动轴承部件结构设计,轴承部件：,在机器中,传动件、轴、滚动轴承、机体、润滑及密封等组成为一个相互联系的有机整体。,在,进行轴承部件结构设计时，主要应考虑以下几个问题。,一、轴承部件的轴向固定,轴向固定：,轴向力的承受方式,1.,两端固定支承,分析轴向力如何承受，即力如何传到支承上,游隙,C,=0.250.35,支点跨距,l,300500,2.,一端固定、一端游动支承,间隙：,23mm,固定端如何固定,游动端如何游动,3.,两端游动支承,由于人字齿轮存在误差齿向载荷不均,小齿轮轴做成两端游动,4.,支承刚度,跨距大，受力情况不好,轴的刚度小,跨距小，受力情况好,轴的刚度大,二、轴承部件的调整,1.,轴承间隙的调整,2.,轴上传动件位置的调整,(a),加减,垫片,(b),调整螺钉,垫片,1,调整锥齿轮位置,垫片,2,调整轴承间隙,径向位置由中心距保证,轴向位置用垫片调整,蜗轮位置调整,三、滚动轴承的配合,配合标注：,内圈与轴：只标注轴,外圈与孔：只标注孔,配合种类：,紧配合：转速高、载荷大、温度高、有振动、,内圈与轴一起转动,松配合：经常拆卸、,外圈静止、半圈受载,四、轴承的装拆,1.,加热,(,8090,0,C,),2.,利用拆装工具,注意：内、外环用不同工具,注意：,h1/4,外环厚度,五、滚动轴承的润滑和密封,1.,滚动轴承的润滑,润滑的目的：,减少摩擦磨损、吸收振动、降低温度,润滑方式：,脂润滑：可承受较大载荷，,便于密封及维护，,不宜填充过多,dn,（,1.52,）,10,5,mm r/min,浸油润滑,2.,滚动轴承的密封,