機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2軸承

1、機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 基 礎(chǔ) 主 講 人：王喆重點(diǎn)內(nèi)容 徑向滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu) 非液體摩擦徑向滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算第 八 章 軸承 常用滾動(dòng)軸承的類型與選擇 滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì) 滾動(dòng)軸承的選擇計(jì)算 軸承的分類：滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承兩大類 滑動(dòng)軸承液體摩擦滑動(dòng)軸承的應(yīng)用范圍：多用于高速、高精度和低速重載的工作場(chǎng)合。 滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承的應(yīng)用范圍：多用于中、低轉(zhuǎn)速以及精度要求較高的場(chǎng)合。8-1 概述一、滑動(dòng)軸承摩擦狀態(tài)vvvv干摩擦邊界摩擦液體摩擦混合摩擦二、滑動(dòng)軸承的特點(diǎn)8-2 滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)和材料三、徑向滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)整體式滑動(dòng)軸承剖分式滑動(dòng)軸承調(diào)心式滑動(dòng)軸承整體式軸瓦剖分式軸瓦四、止推滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)五、滑動(dòng)

2、軸承的失效形式及材料滑動(dòng)軸承的主要失效形式：軸瓦表面的磨損和膠合滑動(dòng)軸承材料應(yīng)具有的性能：1）足夠的強(qiáng)度2）良好的減摩和耐磨性3)良好的導(dǎo)熱、耐腐蝕、工藝性滑動(dòng)軸承的材料：1）鑄造軸承合金（巴氏合金）2）鑄造銅合金3）鑄鐵8-3 非液體摩擦滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算一、徑向滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)1、確定軸承結(jié)構(gòu)及軸瓦材料2、選取軸承的寬徑比3、校核軸承的工作能力（1）限制軸承的平均比壓p防止軸承產(chǎn)生過(guò)度磨損（2）限制軸承的pv值防止軸承工作時(shí)產(chǎn)生過(guò)高的熱量而導(dǎo)致摩擦面的膠合破壞=（3）限制軸承的相對(duì)滑動(dòng)速度v二、止推滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)1、限制軸承的平均比壓2、限制軸承的pv值8-4 滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑分類液體潤(rùn)滑劑半

3、固體潤(rùn)滑劑固體潤(rùn)滑劑氣體潤(rùn)滑劑一、潤(rùn)滑劑空氣潤(rùn)滑油潤(rùn)滑脂石墨1、粘度二、潤(rùn)滑油及潤(rùn)滑脂的主要性能指標(biāo)2、凝點(diǎn)3、閃點(diǎn)4、油性6、針入度5、潤(rùn)滑油的添加劑是選擇潤(rùn)滑油的主要依據(jù)三、潤(rùn)滑劑的選擇四、潤(rùn)滑方法和潤(rùn)滑裝置針閥式油杯旋蓋式油杯壓注式油杯彈簧蓋油杯油杯油環(huán)8-5 流體動(dòng)力潤(rùn)滑的基本原理FFFF v 潘存云教授研制F v vvh1aah2ccvvh0bbF1、相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩表面間要形成楔形間隙；2、有一定的相對(duì)速度，潤(rùn)滑油應(yīng)從楔形間隙的大口流向小口；3、潤(rùn)滑油要有一定的粘度。形成動(dòng)壓油膜的必要條件：徑向滑動(dòng)軸承流體摩擦狀態(tài)的建立：8-6 滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類型和代號(hào)一、滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)軸承總成外圈

4、滾動(dòng)體內(nèi)圈保持架公稱接觸角二、常用滾動(dòng)軸承的類型1、徑向接觸軸承深溝球軸承圓柱滾子軸承調(diào)心球軸承調(diào)心滾子軸承2、向心角接觸軸承角接觸球軸承圓錐滾子軸承3、軸向接觸軸承推力球軸承三、滾動(dòng)軸承的代號(hào)前置代號(hào)基本代號(hào)后置代號(hào)1、基本代號(hào)數(shù)字內(nèi)徑代號(hào)直徑系列代號(hào)寬度（或高度）系列代號(hào)類型代號(hào)（數(shù)字或字母）尺寸系列代號(hào)2、前置代號(hào)3、后置代號(hào)8-7 滾動(dòng)軸承類型的選擇一、載荷性質(zhì)、大小和方向二、自動(dòng)調(diào)心 性能的要求三、軸承的轉(zhuǎn)速四、軸承的安裝尺寸要求五、經(jīng)濟(jì)性8-8 滾動(dòng)軸承的失效形式和選擇計(jì)算一、滾動(dòng)軸承的失效形式FrFmax01、疲勞點(diǎn)蝕2、塑性變形二、滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算1、軸承壽命及基本額定壽命2

5、、基本額定動(dòng)載荷 C3、滾動(dòng)軸承壽命的計(jì)算公式基本額定壽命軸承壽命考慮溫度對(duì)軸承壽命的影響后：ftftft4、滾動(dòng)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷對(duì)于只受純徑向載荷 Fr 的向心軸承：對(duì)于只受純軸向載荷 Fa 的推力軸承：對(duì)于同時(shí)受徑向載荷 Fr和軸向載荷 Fa 的軸承：XY軸向載荷系數(shù)徑向載荷系數(shù)XY125、角接觸球軸承及圓錐滾子軸承軸向載荷的計(jì)算（1） 載荷作用中心a1a2O1O2（2） 內(nèi)部軸向力Fs12O2FQiFsiFri由外圈的寬邊指向窄邊Fr內(nèi)部軸向力O21（3） 軸向載荷的計(jì)算FxFr1Fs2Fr2Fs1a. 當(dāng)=正裝21b. 當(dāng)=21FxFr1Fs2Fr2Fs112反裝FxFr1Fr2Fs1

6、Fs2a. 當(dāng)=b. 當(dāng)=216、滾動(dòng)軸承的靜強(qiáng)度計(jì)算當(dāng) 時(shí)，取靜強(qiáng)度條件為：例：某工程機(jī)械傳動(dòng)中軸承配置形式如圖所示。已知：軸向力Fx =2000N，徑向力Fr1=4000N， Fr2=5000N，轉(zhuǎn)速 n=1500r/min， 中等沖擊，常溫下工作。要求軸承使用壽命Lh=5000h，問(wèn)采 用30311軸承是否使用？FxFr1Fr221例：某單級(jí)齒輪減速器輸入軸由一對(duì)深溝球軸承支承。已知齒輪 上切向力Ft=3000N，徑向力Fr=1200N，軸向力Fx =650N，方 向如圖所示。齒輪分度圓直徑d=40mm。設(shè)齒輪中點(diǎn)至兩支點(diǎn) 距離為l=50mm，軸與電機(jī)直接相連，n=960r/min，載荷平穩(wěn)， 常溫工作，軸徑直徑為30mm。要求軸承壽命不低于9000h， 試選擇軸承型號(hào)。21llFxFrFt8-9 滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)一、滾動(dòng)軸承的固定和調(diào)整1、軸承的固定兩端固定C=0.20.3 mm一端固定一端游動(dòng) L 2、軸承組合的調(diào)整（1）軸承游隙的調(diào)整調(diào)整墊片（2）軸承組合位置的調(diào)整二、軸承的預(yù)緊三、滾動(dòng)軸