軸承選用的計(jì)算及其組合的設(shè)計(jì)

1、第第17章章 軸承軸承17-1 滑動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)及潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)及潤(rùn)滑17-2 滾動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)及代號(hào)滾動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)及代號(hào)17-3 滾動(dòng)軸承的選擇計(jì)算滾動(dòng)軸承的選擇計(jì)算17-5 滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)17-4 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑和密封滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑和密封1）支承軸及軸上零件，并保持軸的旋轉(zhuǎn)精度；）支承軸及軸上零件，并保持軸的旋轉(zhuǎn)精度；2）減少轉(zhuǎn)軸與支承之間的摩擦和磨損）減少轉(zhuǎn)軸與支承之間的摩擦和磨損分類：分類：滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承軸承的功用：軸承的功用：滑動(dòng)軸承滑動(dòng)軸承應(yīng)用實(shí)例：應(yīng)用實(shí)例：汽輪機(jī)、離心式壓縮機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、大型電汽輪機(jī)、離心式壓縮機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、大型電機(jī)、

2、水泥攪拌機(jī)、滾筒清砂機(jī)、破碎機(jī)等機(jī)械常采用機(jī)、水泥攪拌機(jī)、滾筒清砂機(jī)、破碎機(jī)等機(jī)械常采用滑動(dòng)軸承?；瑒?dòng)軸承。優(yōu)點(diǎn)多，應(yīng)用廣優(yōu)點(diǎn)多，應(yīng)用廣用于高速、高精度、重載、結(jié)用于高速、高精度、重載、結(jié)構(gòu)上要求剖分等場(chǎng)合。構(gòu)上要求剖分等場(chǎng)合。一、一、 向心滑動(dòng)軸承向心滑動(dòng)軸承組成：組成：軸承座、軸套或軸瓦、聯(lián)接螺栓等。軸承座、軸套或軸瓦、聯(lián)接螺栓等。17-1 滑動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)及潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承的類型、結(jié)構(gòu)及潤(rùn)滑整體式向心滑動(dòng)軸承整體式向心滑動(dòng)軸承剖分式向心滑動(dòng)軸承剖分式向心滑動(dòng)軸承榫口榫口螺紋孔螺紋孔軸承座軸承座軸承軸承軸承座軸承座軸承蓋軸承蓋聯(lián)接螺栓聯(lián)接螺栓剖分軸瓦剖分軸瓦薄壁軸瓦薄壁軸瓦軸瓦非承載區(qū)內(nèi)表

3、面開(kāi)有進(jìn)油口和油溝，以利于潤(rùn)滑油均勻分軸瓦非承載區(qū)內(nèi)表面開(kāi)有進(jìn)油口和油溝，以利于潤(rùn)滑油均勻分布在整個(gè)軸徑上。布在整個(gè)軸徑上。進(jìn)油孔進(jìn)油孔油溝油溝F厚壁軸瓦厚壁軸瓦整體軸套整體軸套卷制軸套卷制軸套軸承中分面常布置成與載荷垂直或接近垂直。軸承中分面常布置成與載荷垂直或接近垂直。載荷傾斜時(shí)結(jié)構(gòu)如圖大型液體滑動(dòng)軸承常設(shè)計(jì)成兩邊供油的形式，既有利大型液體滑動(dòng)軸承常設(shè)計(jì)成兩邊供油的形式，既有利于形成動(dòng)壓油膜，又起冷卻作用。于形成動(dòng)壓油膜，又起冷卻作用。45 油溝形式油溝形式 寬徑比寬徑比B/d-軸瓦寬度與軸徑直徑之比。軸瓦寬度與軸徑直徑之比。重要參數(shù)液體潤(rùn)滑摩擦的滑動(dòng)軸承液體潤(rùn)滑摩擦的滑動(dòng)軸承: B/d=

4、0.51非液體潤(rùn)滑摩擦的滑動(dòng)軸承非液體潤(rùn)滑摩擦的滑動(dòng)軸承: B/d=0.81.5 Bd作用：作用：用來(lái)承受軸向載荷用來(lái)承受軸向載荷 二、二、 推力滑動(dòng)軸承推力滑動(dòng)軸承 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 在軸的端面、軸肩或安裝圓盤(pán)做成止推面。在軸的端面、軸肩或安裝圓盤(pán)做成止推面。在止推環(huán)形面上，分布有若干有楔角的扇形快。其數(shù)量在止推環(huán)形面上，分布有若干有楔角的扇形快。其數(shù)量一般為一般為612。-傾角固定，頂部預(yù)留平臺(tái)傾角固定，頂部預(yù)留平臺(tái)， 類型類型固定式固定式可傾式可傾式用來(lái)承受停車后的載荷。-傾角隨載荷、轉(zhuǎn)速自行傾角隨載荷、轉(zhuǎn)速自行 調(diào)整，性能好。調(diào)整，性能好。 FF巴氏合金巴氏合金繞此邊線自繞此邊線自

5、行傾斜行傾斜F潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑裝置潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑裝置一、一、 潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑作用：作用：降低摩擦功耗、減少磨損、冷卻、吸振、防銹等。降低摩擦功耗、減少磨損、冷卻、吸振、防銹等。分類分類液體液體潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑-潤(rùn)滑油潤(rùn)滑油半固體半固體潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑-潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑脂固體固體潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑1. 潤(rùn)滑油潤(rùn)滑油在用的大部分潤(rùn)滑油為礦物油（石油）粘度粘度-重要參數(shù)重要參數(shù) 在軸承中，潤(rùn)滑油最重要的物理參數(shù)是粘度，它是選擇潤(rùn)滑油的主要依據(jù)。粘度表征液體流動(dòng)的內(nèi)摩擦特性。A、B兩板之間充滿了液體，B板靜止，A板水平移動(dòng)速度為v。由于液體與金屬表面的吸附作用，A板表面的液體速度為v，而B(niǎo)板表面的液體速度為0。兩板之間的速度呈線

6、性分布。液體層與層之間摩擦切應(yīng)力：液體層與層之間摩擦切應(yīng)力：=dudy- 牛頓液體流動(dòng)定律牛頓液體流動(dòng)定律 -液體的液體的動(dòng)力粘度，動(dòng)力粘度，簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱粘度粘度量綱：量綱：力力時(shí)間時(shí)間/ /長(zhǎng)度長(zhǎng)度2單位：?jiǎn)挝唬篘 s /m/m2 (Pa s s)或泊：或泊：1P=1 dyn s /cm/cm2 運(yùn)動(dòng)粘度：運(yùn)動(dòng)粘度： = 單位：?jiǎn)挝唬?m m2 / / s 或斯或斯St：cmcm2 / /s 或厘斯或厘斯cSt：1St=100 cSt1St=100 cSt實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果： oxyydydu分析位置y處薄層的受力 AB我國(guó)石油產(chǎn)品是用運(yùn)動(dòng)粘度標(biāo)定的 表表17-1 常用常用潤(rùn)滑油的主要性質(zhì)常用常

7、用潤(rùn)滑油的主要性質(zhì)名名 稱稱全損耗全損耗系統(tǒng)用油系統(tǒng)用油GB443-89汽輪機(jī)油汽輪機(jī)油GB11120-89代代 號(hào)號(hào)40 的粘度的粘度mm2/sL- -AN7 6.127.48 - -10 110凝點(diǎn)凝點(diǎn) C閃點(diǎn)閃點(diǎn)(開(kāi)式開(kāi)式) C用于高速底負(fù)荷機(jī)械、用于高速底負(fù)荷機(jī)械、精密機(jī)床、紡織紗錠的精密機(jī)床、紡織紗錠的潤(rùn)滑和冷卻。潤(rùn)滑和冷卻。普通機(jī)床的液壓油。普通機(jī)床的液壓油。用于一般滑動(dòng)軸承、用于一般滑動(dòng)軸承、齒輪、蝸輪的潤(rùn)滑齒輪、蝸輪的潤(rùn)滑用于重型機(jī)床導(dǎo)軌、用于重型機(jī)床導(dǎo)軌、礦山機(jī)械的潤(rùn)滑。礦山機(jī)械的潤(rùn)滑。用于汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等用于汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等高速高負(fù)荷軸承和各種高速高負(fù)荷軸承和各種小型液體潤(rùn)

8、滑軸承小型液體潤(rùn)滑軸承L-AN100 90110 0 210L- -AN10 9.011.0 - -10 125L- -AN15 13.516.5 - -10 165L- -AN32 28.832.2 - -10 170L- -AN46 41.450.6 - -10 180L- -AN68 61.274.8 - -10 190L-TSA32 28.835.2- -7 180L-TSA46 41.450.6主要用途主要用途0.080.080.070.070.060.060.050.050.040.040.030.030.020.020.010.013030 4040 50506060 7070

9、8080 90902.2. 潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑油的特性：潤(rùn)滑油的特性：1）溫度）溫度 t 2）壓力）壓力p 選用原則：選用原則：1) 載荷大、溫度高的軸承，載荷大、溫度高的軸承，宜選用粘度大的油；宜選用粘度大的油；2) 載荷小、轉(zhuǎn)速高的軸承，載荷小、轉(zhuǎn)速高的軸承，宜選用粘度小的油；宜選用粘度小的油；-潤(rùn)滑油與各種稠化劑潤(rùn)滑油與各種稠化劑（鈣、鈉、鋁、鋰等金屬（鈣、鈉、鋁、鋰等金屬皂）混合稠化而成。皂）混合稠化而成。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：密封簡(jiǎn)單、不需要經(jīng)密封簡(jiǎn)單、不需要經(jīng)常添加、不易流失；對(duì)速度常添加、不易流失；對(duì)速度和溫度不敏感，適用范圍廣。和溫度不敏感，適用范圍廣。 但但p 350 才開(kāi)始氧化，才開(kāi)始

10、氧化， 可在水中工作?？稍谒泄ぷ?。-摩擦系數(shù)低，使用溫度范圍廣摩擦系數(shù)低，使用溫度范圍廣 (- -60300 )，但遇水性能下降。，但遇水性能下降。-摩擦系數(shù)低，只有石墨的一半。摩擦系數(shù)低，只有石墨的一半。使用方式：使用方式：1.1.調(diào)和在潤(rùn)滑油中；調(diào)和在潤(rùn)滑油中；2.2.涂覆、燒結(jié)在摩擦表面形成覆蓋膜；涂覆、燒結(jié)在摩擦表面形成覆蓋膜；3.3.混入金屬或塑料粉末中燒結(jié)成型?；烊虢饘倩蛩芰戏勰┲袩Y(jié)成型。其應(yīng)用日漸廣泛二、潤(rùn)滑裝置二、潤(rùn)滑裝置1. 油杯油杯 針閥針閥式油式油杯杯旋蓋式油杯旋蓋式油杯 脂用壓注式油杯壓注式油杯彈簧彈簧蓋油蓋油杯杯2. 油環(huán)油環(huán) 滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)軸承的17-2 滾動(dòng)軸

11、承的結(jié)構(gòu)、類型和代號(hào)滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類型和代號(hào)各零件的作用：各零件的作用：外圈：外圈：支撐零件或軸系；支撐零件或軸系；保持架保持架: 將滾動(dòng)體分開(kāi)。將滾動(dòng)體分開(kāi)。內(nèi)圈：內(nèi)圈：支撐軸；支撐軸；滾動(dòng)體：滾動(dòng)體：滑動(dòng)滑動(dòng)滾動(dòng)；滾動(dòng)；硬度和接觸疲勞強(qiáng)度硬度和接觸疲勞強(qiáng)度 、耐磨性和沖擊韌性、耐磨性和沖擊韌性 用含鉻合金鋼制造，經(jīng)熱處理后硬度達(dá)：用含鉻合金鋼制造，經(jīng)熱處理后硬度達(dá)：6165HRC。工作表面需經(jīng)磨削或拋光。工作表面需經(jīng)磨削或拋光。保持架：低碳鋼，保持架：低碳鋼，沖壓制成高速軸承：有色金屬或塑料。高速軸承：有色金屬或塑料。滾動(dòng)軸承的組成：滾動(dòng)軸承的組成：外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體、保持架。外圈、內(nèi)圈

12、、滾動(dòng)體、保持架。內(nèi)外圈上有滾道，當(dāng)內(nèi)外圈相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾動(dòng)體將沿著滾道滾動(dòng)。裝在機(jī)座或零件軸孔內(nèi)；滾動(dòng)副的材料要求：滾動(dòng)副的材料要求：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：摩擦阻力小、啟動(dòng)靈敏、效率高、潤(rùn)滑簡(jiǎn)便、摩擦阻力小、啟動(dòng)靈敏、效率高、潤(rùn)滑簡(jiǎn)便、 和易于互換等和易于互換等。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：抗沖擊能力差、高速時(shí)出現(xiàn)噪音抗沖擊能力差、高速時(shí)出現(xiàn)噪音。滾動(dòng)軸承按其承受載荷的方向（接觸角）和滾動(dòng)體的形狀分類。接觸角：接觸角：滾動(dòng)體與外圈接觸處的法線與垂直于軸承軸滾動(dòng)體與外圈接觸處的法線與垂直于軸承軸 心線的平面之間的夾角稱為公稱接觸角。心線的平面之間的夾角稱為公稱接觸角。接觸角接觸角 軸向承載能力軸向承載能力 = = 0 表

13、表17-2 各類軸承的公稱接觸角各類軸承的公稱接觸角 軸承類型軸承類型公稱接觸角公稱接觸角向心軸承向心軸承主要承受徑向載荷推力軸承推力軸承主要承受軸向載荷徑向接觸徑向接觸角接觸角接觸軸向接觸軸向接觸角接觸角接觸0 4545= 9= 90 它是滾動(dòng)軸承的一個(gè)重要參數(shù)，軸承的受力分析和承載能力等都與接觸角有關(guān)。45 9090滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承 標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化; 并由專業(yè)廠大批量生產(chǎn)。設(shè)計(jì)人員的主要任務(wù)是設(shè)計(jì)人員的主要任務(wù)是: 熟悉標(biāo)準(zhǔn)，正確選用。熟悉標(biāo)準(zhǔn)，正確選用。軸承軸承類型類型按載荷按載荷方向分方向分按滾動(dòng)體按滾動(dòng)體形狀分形狀分向心軸承向心軸承推力軸承推力軸承圓柱滾子圓柱滾子圓錐滾子圓錐滾子球面滾

14、子球面滾子滾針滾針球軸承球軸承滾子軸承滾子軸承分類：分類：表表17-3 滾動(dòng)軸承的主要類型和特性滾動(dòng)軸承的主要類型和特性軸承名稱、軸承名稱、類型及代號(hào)類型及代號(hào)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 承載方向承載方向極限轉(zhuǎn)速極限轉(zhuǎn)速 允許角偏差允許角偏差主要特性和應(yīng)用主要特性和應(yīng)用調(diào)心球軸承調(diào)心球軸承10000中中2 3 主要承受徑向載荷，主要承受徑向載荷，同時(shí)也能承受少量同時(shí)也能承受少量軸向載荷。因?yàn)橥廨S向載荷。因?yàn)橥鉂L道表面是以軸承滾道表面是以軸承中點(diǎn)為中心的球面，中點(diǎn)為中心的球面，故能調(diào)心。故能調(diào)心。調(diào)心滾調(diào)心滾子軸承子軸承20000C低低0.5 2 比10000小能承受很大的徑向載能承受很大的徑向載荷和少量

15、軸向載荷。荷和少量軸向載荷。承載能力大，具有調(diào)承載能力大，具有調(diào)性能。性能。圓錐滾圓錐滾子軸承子軸承30000中中2 能同時(shí)承受較大的徑能同時(shí)承受較大的徑向、軸向聯(lián)合載荷。向、軸向聯(lián)合載荷。因線性接觸，承載能因線性接觸，承載能力大，內(nèi)外圈可分離，力大，內(nèi)外圈可分離，裝拆方便，稱對(duì)使用。裝拆方便，稱對(duì)使用。推力球軸承推力球軸承50000低低不允許不允許 只能承受軸向載荷，且作用線只能承受軸向載荷，且作用線必需與軸線重合。分為單、雙必需與軸線重合。分為單、雙向兩種。高速時(shí)，因滾動(dòng)體離向兩種。高速時(shí)，因滾動(dòng)體離心力大，球與保持架摩擦發(fā)熱心力大，球與保持架摩擦發(fā)熱嚴(yán)重，壽命較低，可用于軸向嚴(yán)重，壽命較

16、低，可用于軸向載荷大、轉(zhuǎn)速不高之處。載荷大、轉(zhuǎn)速不高之處。a)單向單向表表17-3 滾動(dòng)軸承的主要類型和特性（續(xù)）滾動(dòng)軸承的主要類型和特性（續(xù)）軸承名稱、軸承名稱、類型及代號(hào)類型及代號(hào)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 承載方向承載方向極限轉(zhuǎn)速極限轉(zhuǎn)速允許角偏差允許角偏差主要特性和應(yīng)用主要特性和應(yīng)用推力球軸承推力球軸承50000低低不允許不允許 只能承受軸向載荷，且作用線只能承受軸向載荷，且作用線必需與軸線重合。分為單、雙必需與軸線重合。分為單、雙向兩種。高速時(shí)，因滾動(dòng)體離向兩種。高速時(shí)，因滾動(dòng)體離心力大，球與保持架摩擦發(fā)熱心力大，球與保持架摩擦發(fā)熱嚴(yán)重，壽命較低，可用于軸向嚴(yán)重，壽命較低，可用于軸向載荷大、轉(zhuǎn)

17、速不高之處。載荷大、轉(zhuǎn)速不高之處。b)雙向雙向深溝球軸承深溝球軸承60000高高816 能同時(shí)承受較大的徑能同時(shí)承受較大的徑向、軸向聯(lián)合載荷。向、軸向聯(lián)合載荷。因線性接觸，承載能因線性接觸，承載能力大，內(nèi)外圈可分離，力大，內(nèi)外圈可分離，裝拆方便，稱對(duì)使用。裝拆方便，稱對(duì)使用。角接觸角接觸球軸承球軸承70000C(=15=15 )70000AC(=25=25 )70000B(=40=40 )較高較高210 能同時(shí)承受較大的徑能同時(shí)承受較大的徑向、軸向聯(lián)合載荷。向、軸向聯(lián)合載荷。 大，承載能力越大，大，承載能力越大，有三種規(guī)格。稱對(duì)使有三種規(guī)格。稱對(duì)使用。用。表表17-3 滾動(dòng)軸承的主要類型和特性

18、（續(xù)）滾動(dòng)軸承的主要類型和特性（續(xù)）軸承名稱、軸承名稱、類型及代號(hào)類型及代號(hào)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 承載方向承載方向極限轉(zhuǎn)速極限轉(zhuǎn)速允許角偏差允許角偏差主要特性和應(yīng)用主要特性和應(yīng)用表表17-3 滾動(dòng)軸承的主要類型和特性（續(xù)）滾動(dòng)軸承的主要類型和特性（續(xù)）軸承名稱、軸承名稱、類型及代號(hào)類型及代號(hào)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 承載方向承載方向極限轉(zhuǎn)速極限轉(zhuǎn)速允許角偏差允許角偏差主要特性和應(yīng)用主要特性和應(yīng)用推力圓柱推力圓柱滾子軸承滾子軸承80000低低不允許不允許 能承受很大的單向能承受很大的單向軸向載荷。軸向載荷。圓柱滾圓柱滾子軸承子軸承N0000較高較高24 能承受較大的徑向。因能承受較大的徑向。因線性接觸，內(nèi)外

19、圈只允線性接觸，內(nèi)外圈只允許有小的相對(duì)偏轉(zhuǎn)。除許有小的相對(duì)偏轉(zhuǎn)。除U結(jié)構(gòu)外，還有內(nèi)圈無(wú)擋結(jié)構(gòu)外，還有內(nèi)圈無(wú)擋邊邊(NU)、外圈單擋邊、外圈單擋邊(NF)、內(nèi)圈單擋邊、內(nèi)圈單擋邊(NJ)等等型式型式滾針軸承滾針軸承a) NA0000b) RNA0000低低只能承受徑向載荷。承只能承受徑向載荷。承載能力大，徑向尺寸特載能力大，徑向尺寸特小。一般無(wú)保持架，因小。一般無(wú)保持架，因而滾針間有摩擦，極限而滾針間有摩擦，極限轉(zhuǎn)速低。轉(zhuǎn)速低。不允許不允許 a)b)1. 承載能力承載能力承受徑向載荷為主；承受徑向載荷為主；幾點(diǎn)說(shuō)明：幾點(diǎn)說(shuō)明：由于結(jié)構(gòu)不同，各類軸承的使用性能也不相同，現(xiàn)說(shuō)明如下。滾子軸承滾子軸承

20、(1.53)球軸承球軸承 在同樣的外形尺寸下。2. 極限轉(zhuǎn)速極限轉(zhuǎn)速當(dāng)當(dāng)d 20 mm時(shí)，兩者承載能力接近，宜采用球軸承。時(shí)，兩者承載能力接近，宜采用球軸承。因滾子軸承貴角接觸球軸承可以同時(shí)承受徑向載荷和軸向載荷。0 4545 45 90100t100 時(shí)，時(shí)， C C 引進(jìn)溫度系數(shù)引進(jìn)溫度系數(shù) ft 進(jìn)行修正。進(jìn)行修正。3 310/310/3=一恒定徑向(或軸向)載荷，在該載荷作用下，滾動(dòng)軸承具有與實(shí)際載荷作用下的壽命。表表17-9 溫度系數(shù)溫度系數(shù) 軸承工作軸承工作 溫度溫度 溫度系數(shù)溫度系數(shù) ft 10025020015012530010.950.900.700.800.60表表17-1

21、0 載荷系數(shù)載荷系數(shù) 載荷性質(zhì)載荷性質(zhì) 無(wú)沖擊或輕微沖擊無(wú)沖擊或輕微沖擊 中等沖擊中等沖擊 強(qiáng)烈沖擊強(qiáng)烈沖擊fP1.01.21.21.81.83.0NLnfPfChtP/161060或：hPfCfnLPth60106修正結(jié)果：修正結(jié)果：工作中沖擊振動(dòng)工作中沖擊振動(dòng) C C 引進(jìn)載荷系數(shù)引進(jìn)載荷系數(shù) fP 進(jìn)行修正。進(jìn)行修正。 表表17-11 軸承預(yù)期壽命軸承預(yù)期壽命Lh的參考值的參考值 使使 用用 場(chǎng)場(chǎng) 合合 不經(jīng)常使用的儀器和設(shè)備不經(jīng)常使用的儀器和設(shè)備 500 Lh /h 短時(shí)間或間斷使用，中斷時(shí)不致引起嚴(yán)重后果短時(shí)間或間斷使用，中斷時(shí)不致引起嚴(yán)重后果 40008000 間斷使用，中斷時(shí)會(huì)引

22、起嚴(yán)重后果間斷使用，中斷時(shí)會(huì)引起嚴(yán)重后果 800012000 每天每天8h工作的機(jī)械工作的機(jī)械 1200020000 每天每天24h連續(xù)工作的機(jī)械連續(xù)工作的機(jī)械 4000060000 四、當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算四、當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算滾動(dòng)軸承的基本動(dòng)載荷是在一定的實(shí)驗(yàn)條件下確定的。對(duì)于向心軸承是指軸承承受純徑向載荷；對(duì)于推力軸承是指承受中心軸向載荷。實(shí)際情況可能既受徑向載荷又有軸向載荷，則必須將實(shí)際載荷換算成與實(shí)驗(yàn)條件相同的載荷后，才能和基本額定動(dòng)載荷進(jìn)行比較。換算后的載荷是一種假定載荷，稱為當(dāng)量載荷。含義：含義：當(dāng)量動(dòng)載荷是一種考慮徑向載荷與軸向載荷當(dāng)量動(dòng)載荷是一種考慮徑向載荷與軸向載荷雙重雙重影響影

23、響，經(jīng)換算后的，經(jīng)換算后的假想載荷假想載荷。其效果與某一個(gè)基本額定。其效果與某一個(gè)基本額定動(dòng)載荷相當(dāng)。動(dòng)載荷相當(dāng)。計(jì)算公式：計(jì)算公式：P=X Fr+Y FaX-徑向動(dòng)載荷系數(shù)；徑向動(dòng)載荷系數(shù)； Y-軸向動(dòng)載荷系數(shù)。軸向動(dòng)載荷系數(shù)。 向心軸承：向心軸承：P=Fr推力軸承：推力軸承：P=Fa查表1612 P260 表表17-12 向心軸承當(dāng)量載荷系數(shù)向心軸承當(dāng)量載荷系數(shù)X、Y的值的值軸承類型軸承類型 深溝球軸承深溝球軸承0.172 0.19 2.312.3Fa C0r eFa / Fr eFa / Fr eXYXY0.345 0.22 1.990.689 0.26 1.711.03 0.28 1.

24、551.38 0.30 0.56 1.45 1 0 0.178 0.38 1.470.357 0.40 1.400.714 0.23 1.301.07 0.46 1.23= = 15 1.43 0.47 0.44 1.19 1 0 角角接接觸觸球球軸軸承承= 25= 25 - 0.68 0.41 0.87 1 0= 4= 40 - 1.14 0.35 0.57 1 0 圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承(單列單列) - 1.5tg 0.4 0.4ctg 1 0 調(diào)心球軸承調(diào)心球軸承(雙列雙列) - 1.5tg 0.65 0.65ctg 1 0 (單列單列)五、角接觸向心軸承軸向載荷的計(jì)算五、角接觸向心軸

25、承軸向載荷的計(jì)算受力分析：受力分析：Fr由于的存在，即使在徑向載荷的作用下，其接觸力可分解為徑向和軸向兩個(gè)分量。Fi = Fi +F”iFiF”iF總軸向力F= Fi為使內(nèi)部軸向力平衡，以免軸串動(dòng)，這種軸承應(yīng)為使內(nèi)部軸向力平衡，以免軸串動(dòng)，這種軸承應(yīng): :成對(duì)使用，對(duì)稱安裝。成對(duì)使用，對(duì)稱安裝。下面分兩個(gè)軸承面對(duì)面或背對(duì)背安裝兩種情況進(jìn)行詳細(xì)分析Fi表表17-13 角接觸向心球軸承角接觸向心球軸承 軸承類型軸承類型 角接觸向心球軸承角接觸向心球軸承F eFr 0.68Fr 1.14Fr 圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承= = 15 = = 25 = = 40Fr / (2Y)Y是是 的軸向系數(shù)的軸向系

26、數(shù)eFr Fa -內(nèi)部軸向力內(nèi)部軸向力F的近似值可按如下近似公式計(jì)算 第i個(gè)滾動(dòng)體1.1.若若 FA+ + F2 F1壓緊端：壓緊端：Fa1 = = FA+ + F2 放松端：放松端：Fa2 = = F2 2.2.若若 FA+ +F2 F1 則有：則有： 結(jié)論與正裝相同！結(jié)論與正裝相同！壓緊端：壓緊端：Fa1 = = FA+ + F2 放松端：放松端：Fa2 = = F2 2.2.若若 FA+ +F2 F1 , ,則有：則有： 放松端：放松端： Fa1 = = F1 壓緊端：壓緊端： Fa2 = = F1 - - FA一、滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑一、滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑 潤(rùn)滑目的潤(rùn)滑目的-減小摩擦

27、、減輕磨損，吸振、降溫、降噪。減小摩擦、減輕磨損，吸振、降溫、降噪。17-4 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑和密封滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑和密封密封目的密封目的-防止灰塵、水分進(jìn)入軸承，阻止?jié)櫥瑒┝魇?。防止灰塵、水分進(jìn)入軸承，阻止?jié)櫥瑒┝魇?。?rùn)滑脂潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑油潤(rùn)滑油固體潤(rùn)滑劑固體潤(rùn)滑劑 用于特殊場(chǎng)合用速度因素用速度因素dn 值作為選擇潤(rùn)滑劑的條件值作為選擇潤(rùn)滑劑的條件: : - - 常用常用- - 高速、高溫高速、高溫當(dāng)當(dāng)dn (1.52) 105 mmr/min時(shí)，采用脂潤(rùn)滑，否則用時(shí)，采用脂潤(rùn)滑，否則用油潤(rùn)滑。油潤(rùn)滑。 脂潤(rùn)滑優(yōu)點(diǎn)：脂潤(rùn)滑優(yōu)點(diǎn)：不容易流失、便于密封和維護(hù)，充填一不容易流失、便于密封和維護(hù)，充填一 次

28、，可運(yùn)轉(zhuǎn)較長(zhǎng)時(shí)間。次，可運(yùn)轉(zhuǎn)較長(zhǎng)時(shí)間。油潤(rùn)滑優(yōu)點(diǎn)：油潤(rùn)滑優(yōu)點(diǎn)：摩擦阻力小、能散熱，可在摩擦阻力小、能散熱，可在高速、高溫高速、高溫環(huán)環(huán) 境下使用。境下使用。dn間接反映了軸頸的圓周速度。二、滾動(dòng)承的密封二、滾動(dòng)承的密封潤(rùn)滑油的選擇：潤(rùn)滑油的選擇：潤(rùn)滑油的粘度根據(jù)速度因素潤(rùn)滑油的粘度根據(jù)速度因素dn和工作溫度和工作溫度t t來(lái)確定。來(lái)確定。1000000500000200000100000500002000010000-40-20 0 204060100 12080dn/(mmr/min)t / 潤(rùn)滑油粘度的選擇潤(rùn)滑油粘度的選擇5cSt(40時(shí)時(shí))102065110250400滾動(dòng)承的密封方式的

29、選擇與滾動(dòng)承的密封方式的選擇與潤(rùn)潤(rùn)滑的種類、工作環(huán)境、溫度、滑的種類、工作環(huán)境、溫度、密封表面的圓周速度密封表面的圓周速度有關(guān)。有關(guān)。分類分類接觸式接觸式非接觸式非接觸式組合式密封組合式密封毛氈圈密封毛氈圈密封密封圈密封密封圈密封間隙密封間隙密封迷宮式密封迷宮式密封-毛氈迷宮式密封毛氈迷宮式密封例如：例如： dn=100000，t=90 可用可用 110 號(hào)潤(rùn)滑油號(hào)潤(rùn)滑油 110毛氈圈密封毛氈圈密封適用場(chǎng)合：適用場(chǎng)合：脂潤(rùn)滑，要求環(huán)境清潔，脂潤(rùn)滑，要求環(huán)境清潔，軸頸圓周軸速度軸頸圓周軸速度v45 m/s，工作溫度不超過(guò)工作溫度不超過(guò)90 矩形斷面的毛氈圈被安裝在梯形槽內(nèi)，它對(duì)軸產(chǎn)生一定的壓力而

30、起到密封作用。適用場(chǎng)合：適用場(chǎng)合：脂或油潤(rùn)滑，軸頸圓周軸脂或油潤(rùn)滑，軸頸圓周軸速度速度v45 m/s，工作溫工作溫度度: -40100 (a)(b)防漏油防漏油防灰塵防灰塵密封圈密封密封圈密封密封圈用皮革、塑料或耐油橡膠制成，有的具有金屬骨架，有的沒(méi)有，制成標(biāo)準(zhǔn)件。密封唇朝里，目的是防漏油。密封唇朝外，主要目的是防灰塵、雜質(zhì)接觸式密封：接觸式密封：適用場(chǎng)合：適用場(chǎng)合： 脂潤(rùn)滑，要求環(huán)境干燥清潔。脂潤(rùn)滑，要求環(huán)境干燥清潔。 靠軸與端蓋之間的細(xì)小環(huán)形間隙密封，間隙愈小愈長(zhǎng)，效果愈好，間隙取0.10.3 mm。間隙封圈間隙封圈(a)(b)=0.10.3 mm非接觸式密封：非接觸式密封：適用場(chǎng)合：適用

31、場(chǎng)合：脂潤(rùn)滑或油潤(rùn)滑，工作溫度不高于密封脂潤(rùn)滑或油潤(rùn)滑，工作溫度不高于密封用用 脂的滴點(diǎn)。密封效果可靠。脂的滴點(diǎn)。密封效果可靠。 圖b為軸向曲路，因考慮到軸受熱后會(huì)變長(zhǎng)，間隙取 =1.52 mm。迷宮式封圈迷宮式封圈=0.10.2 mm(a)(b)=1.52 mm將旋轉(zhuǎn)件與靜止件之間的間隙做成迷宮形式，并在間隙中充填潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂以加強(qiáng)密封效果。分為徑向和軸向兩種結(jié)構(gòu)。適用場(chǎng)合：適用場(chǎng)合：適用于脂潤(rùn)滑或油潤(rùn)滑，密封效果可靠。適用于脂潤(rùn)滑或油潤(rùn)滑，密封效果可靠。 也可以把多種密封形式組合在一起。這是組合密封的一種型式-毛氈加迷宮，可充分發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，提高密封效果。組合密封的方式很多，不一一列舉

32、。組合封圈組合封圈組合式密封：組合式密封：17-5 滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)一、一、軸承類型的選擇軸承類型的選擇1.1.無(wú)軸向載荷時(shí)，宜用深溝球軸承；無(wú)軸向載荷時(shí)，宜用深溝球軸承；如直齒輪軸17-5 滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)一、一、軸承類型的選擇軸承類型的選擇1.1.無(wú)軸向載荷時(shí)，宜用深溝球軸承；無(wú)軸向載荷時(shí)，宜用深溝球軸承；如直齒輪軸2.2.徑向與徑向與軸向載荷聯(lián)合作用時(shí)，宜用角接觸球軸承或圓軸向載荷聯(lián)合作用時(shí)，宜用角接觸球軸承或圓 錐滾子軸承；錐滾子軸承；如斜齒輪軸17-5 滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)一、一、軸承類型的選擇軸承類型的選擇1.1.無(wú)軸向載荷時(shí)

33、，宜用深溝球軸承；無(wú)軸向載荷時(shí)，宜用深溝球軸承；如直齒輪軸2.2.徑向與徑向與軸向載荷聯(lián)合作用時(shí)，宜用角接觸球軸承或圓軸向載荷聯(lián)合作用時(shí)，宜用角接觸球軸承或圓 錐滾子軸承；錐滾子軸承；如斜齒輪軸17-5 滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)一、一、軸承類型的選擇軸承類型的選擇1.1.無(wú)軸向載荷時(shí)，宜用深溝球軸承；無(wú)軸向載荷時(shí)，宜用深溝球軸承；如直齒輪軸2.2.徑向與徑向與軸向載荷聯(lián)合作用時(shí)，宜用角接觸球軸承或圓軸向載荷聯(lián)合作用時(shí)，宜用角接觸球軸承或圓 錐滾子軸承；錐滾子軸承；如斜齒輪軸3.3.純純軸向載荷作用時(shí)，必須采用推力軸承。軸向載荷作用時(shí)，必須采用推力軸承。二、二、軸承的固定軸承的固定固定方式固定方式為了保證軸承在機(jī)器中正常工作，除合理選擇軸承類型、尺寸外，還應(yīng)正確進(jìn)行軸承的組合設(shè)計(jì)，處理軸承與其周圍零件的之間的關(guān)系，也就是要解決軸承的軸向位置固定、軸承與其它零件的配合、間隙調(diào)整、裝拆和潤(rùn)滑密封等一