滾動(dòng)軸承課件

第18章滾動(dòng)軸承機(jī)械設(shè)計(jì)第18章滾動(dòng)軸承機(jī)械設(shè)計(jì)118.1概述滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，由專業(yè)軸承廠集中生產(chǎn)。故學(xué)習(xí)本章的目的主要解決三個(gè)問(wèn)題：1.如何選擇滾動(dòng)軸承的類型；2.滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算；3.滾動(dòng)軸承組合設(shè)計(jì)；18.1.1構(gòu)造18.1概述滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，由專業(yè)軸承廠集中生產(chǎn)。故學(xué)2組成外圈內(nèi)圈滾動(dòng)體保持架球滾動(dòng)體類型圓柱滾子圓錐滾子球面滾子滾針組成外圈球滾動(dòng)體類型圓柱滾子圓錐滾子球面滾子滾針318.1.2材料滾動(dòng)軸承受力性質(zhì)：脈動(dòng)變化的變應(yīng)力，所以材料要求具有一定的疲勞強(qiáng)度，另必須具有一定的耐磨性、切削性、經(jīng)濟(jì)性。軸承材料——鉻錳合金鋼GCr15GCr15SiMn淬火后硬度不低于60~65HRC保持架材料——要求較低的，采用Q215、Q235沖壓而成要求較高的，采用青銅，黃銅尼龍，與滾動(dòng)體的摩擦系數(shù)較小18.1.2材料滾動(dòng)軸承受力性質(zhì)：脈動(dòng)變化的變應(yīng)力，所以4滾動(dòng)軸承的主要優(yōu)點(diǎn)：●摩擦阻尼小，啟動(dòng)靈活；●可同時(shí)承受徑向和軸向載荷，簡(jiǎn)化了支承結(jié)構(gòu)；●徑向間隙小，還可用預(yù)緊方法消除間隙，因此回轉(zhuǎn)精度高；●互換性好，易于維護(hù)。18.1.3特點(diǎn)●抗沖擊能力較差；●高速時(shí)噪聲大，壽命較低；●徑向尺寸大。缺點(diǎn)：滾動(dòng)軸承的主要優(yōu)點(diǎn)：●摩擦阻尼小，啟動(dòng)靈活；●可同時(shí)承受51.按承載方向和公稱接觸角分為：滾動(dòng)體與套圈接觸處的法線與軸承的徑向平面之間的夾角，稱為公稱接觸角。向心軸承：0°≤α≤45°，主要承受徑向載荷；徑向接觸軸承——α＝0°的向心軸承；向心角接觸軸承——0°<α≤45°的向心軸承；18.2滾動(dòng)軸承的類型及選擇18.2.1類型1.按承載方向和公稱接觸角分為：滾動(dòng)體與套圈接觸處的法線向6推力軸承：45°<α≤90°，主要承受軸向載荷；軸向接觸軸承——α＝90°的推力軸承推力角接觸軸承——45°<α<90°的推力軸承推力軸承：45°<α≤90°，主要承受軸向載荷；軸向接72.按滾動(dòng)體的種類可分為：球軸承和滾子軸承1.根據(jù)載荷的大小及性質(zhì)載荷大或沖擊大－選滾子軸承（線接觸）；載荷小或沖擊小－選球軸承（點(diǎn)接觸）；18.2.2類型的選擇2.按滾動(dòng)體的種類可分為：球軸承和滾子軸承1.根據(jù)載荷的8徑向、軸向載荷－角接觸球軸承（7）或圓錐滾子軸承（3）軸向載荷不大時(shí)，可用深溝球軸承2.根據(jù)載荷的方向純徑向載荷－選深溝球軸承（6）、圓柱滾子軸承（N）純軸向載荷－選推力軸承（5或8）3.根據(jù)轉(zhuǎn)速的高低轉(zhuǎn)速高－選球軸承；轉(zhuǎn)速低－選滾子軸承；4.根據(jù)回轉(zhuǎn)精度精度要求高－選球軸承；5.根據(jù)調(diào)心性能軸剛性差、軸承座孔同軸度差或多點(diǎn)支承——選調(diào)心軸承（“1”類或“2”類）；徑向、軸向載荷－角接觸球軸承（7）或圓錐滾子軸承（3）軸向載9前置代號(hào)基本代號(hào)后置代號(hào)類型代號(hào)尺寸系列代號(hào)內(nèi)徑代號(hào)用數(shù)字或字母表示1—調(diào)心球軸承3—圓錐滾子軸承5—推力球軸承6—深溝球軸承7—角接觸球軸承N—圓柱滾子軸承內(nèi)徑尺寸代號(hào)100012011502170320~500d/522、28、32及500以上/內(nèi)徑由軸承的寬度系列和直徑系列代號(hào)（2位數(shù)字）組成。寬度系列：直徑系列：0—窄；0—特輕；1—正常；1—特輕；2—寬；2—輕；3、4—特寬；3—中；5、6—特寬。4—重。18.3滾動(dòng)軸承的代號(hào)前置代號(hào)基本代號(hào)后置代號(hào)類型代號(hào)尺寸系列代號(hào)10后置代號(hào)：用于表示軸承的結(jié)構(gòu)、公差及材料的特殊要求，用字母或數(shù)字表示；如：接觸角為150、250和400的角接觸球軸承，分別用C、AC和B表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同。又如：軸承的公差等級(jí)分別為2級(jí)、4級(jí)、5級(jí)、6x級(jí)、6級(jí)和0級(jí)，共6個(gè)級(jí)別，依次由高級(jí)到低級(jí)，其代號(hào)分別為：/P2、/P4、/P5、/P6x、/P6和/P0。后置代號(hào)：用于表示軸承的結(jié)構(gòu)、公差及材料的特殊要求，用字母或1118.4滾動(dòng)軸承的力分析、失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則各滾動(dòng)體上的受力情況如何：FaFaiFaj▲當(dāng)軸承僅受到純軸向力

Fa

作用時(shí)：載荷由各滾動(dòng)體平均分擔(dān)，即：Fai

＝Faj

18.4.1向心軸承中載荷的分布18.4滾動(dòng)軸承的力分析、失效各滾動(dòng)體上的受力情況如何：12▲當(dāng)軸承僅受到純徑向力

Fr

作用時(shí)：▲當(dāng)軸承僅受到純徑向力Fr作用時(shí)：13接觸點(diǎn)產(chǎn)生彈性變形，內(nèi)圈下沉δ0，最多只有半圈滾動(dòng)體受載。承載區(qū)各滾動(dòng)體的變形量不同，受載大小也不同。對(duì)于點(diǎn)接觸軸承：對(duì)于線接觸軸承：全部滾動(dòng)體個(gè)數(shù)接觸點(diǎn)產(chǎn)生彈性變形，內(nèi)圈下沉δ0，最多只有半圈滾動(dòng)體受載。承14軸向力與徑向力的比值越大，載荷分布越均勻，反之則不均勻,甚至少于半圈受力。滾動(dòng)體與套圈滾道接觸點(diǎn)的接觸應(yīng)力是變應(yīng)力，因此：可看成脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力。軸向力與徑向力的比值越大，載荷分布越均勻，反之則不均勻,甚至1518.4.2角接觸軸承中的附加軸向力由于角接觸軸承受徑向載荷后會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的附加軸向力，所以應(yīng)成對(duì)使用18.4.2角接觸軸承中的附加軸向力由于角接觸軸承受16滾動(dòng)體表面、套圈滾道都可能發(fā)生點(diǎn)蝕。1.疲勞點(diǎn)蝕——最主要的失效形式防止點(diǎn)蝕破壞，是計(jì)算滾動(dòng)軸承的主要目的。18.4.3滾動(dòng)軸承的失效形式滾動(dòng)體表面、套圈滾道都可能發(fā)生點(diǎn)蝕。1.17接觸應(yīng)力過(guò)大，元件表面出現(xiàn)較大塑性變形。2.塑性變形——低速軸承的主要失效形式原因是載荷過(guò)大或沖擊載荷作用。接觸應(yīng)力過(guò)大，元件表面出現(xiàn)較大塑性變形。2.塑性變形—183.磨損、膠合、保持架斷裂等潤(rùn)滑和密封不良將導(dǎo)致磨粒磨損和粘著磨損。3.磨損、膠合、保持架斷裂等潤(rùn)滑和密封不良將導(dǎo)致磨粒磨損19使用維護(hù)不當(dāng)或受到?jīng)_擊而引起套圈、保持架破裂，屬于非正常失效。使用維護(hù)不當(dāng)或受到?jīng)_擊而引起套圈、保持架破裂，屬于非正常失效20一般工作條件的軸承轉(zhuǎn)速極低或僅作緩慢擺動(dòng)的軸承—進(jìn)行壽命計(jì)算，防止點(diǎn)蝕破壞—靜強(qiáng)度計(jì)算—按靜強(qiáng)度計(jì)算，防止塑性變形18.4.４滾動(dòng)軸承的計(jì)算準(zhǔn)則高速運(yùn)轉(zhuǎn)的軸承—進(jìn)行壽命計(jì)算—驗(yàn)算極限轉(zhuǎn)速一般工作條件的軸承轉(zhuǎn)速極低或僅作緩慢擺動(dòng)的軸承—進(jìn)行壽2118.5滾動(dòng)軸承的動(dòng)載荷和壽命計(jì)算18.5.1基本額定壽命和基本額定動(dòng)載荷●軸承壽命軸承中任一元件

出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕

前所經(jīng)歷的總轉(zhuǎn)數(shù)或總工作小時(shí)數(shù)?！窕绢~定壽命一批相同

的軸承，在相同的條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，其中90％

的軸承不發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕

前所經(jīng)歷的總轉(zhuǎn)數(shù)或總工作小時(shí)數(shù)。用L10表示。90％10％完好按額定壽命選用軸承，可靠性為90％。注意：額定壽命隨運(yùn)轉(zhuǎn)條件而變化。比如：外載增大，額定壽命降低。因此，基本額定壽命并不能直接反映軸承的承載能力。18.5滾動(dòng)軸承的動(dòng)載荷和壽命計(jì)算18.5.1基本額22●基本額定動(dòng)載荷規(guī)定軸承在額定壽命為106轉(zhuǎn)時(shí)，所能承受的最大載荷，用C

表示。即：在C的作用下，運(yùn)轉(zhuǎn)106轉(zhuǎn)時(shí)，有10％的軸承出現(xiàn)點(diǎn)蝕，90％的軸承完好。額定動(dòng)載荷越大軸承的承載能力越大對(duì)于具體軸承，C為定值，按手冊(cè)查取。Cr－向心軸承的基本額定動(dòng)載荷，稱為徑向額定動(dòng)載荷。Ca－推力軸承的基本額定動(dòng)載荷，稱為軸向額定動(dòng)載荷。當(dāng)工作溫度變化（高于120℃）或材質(zhì)變化時(shí)，C值會(huì)變化，用溫度系數(shù)gT、gH修正：●基本額定動(dòng)載荷規(guī)定軸承在額定壽命為106轉(zhuǎn)時(shí)23對(duì)于向心軸承，C為徑向力；對(duì)于推力軸承，C為軸向力。但軸承可能同時(shí)承受徑向載荷Fr和軸向載荷Fa。FaFr為了與C在相同的條件下進(jìn)行比較，引入當(dāng)量動(dòng)載荷的概念。當(dāng)量動(dòng)載荷：一假想載荷，與C同類型，它對(duì)軸承的作用與實(shí)際載荷的作用等效。用P表示。計(jì)算式：X－徑向系數(shù)Y－軸向系數(shù)查表18.718.5.2當(dāng)量動(dòng)載荷P對(duì)于向心軸承，C為徑向力；對(duì)于推力軸承，C為軸向力。但軸24X、Y的作用是將Fr、Fa折合成當(dāng)量動(dòng)載荷。實(shí)際工作條件下，需引入載荷系數(shù)fd（表18.8）修正P：X、Y取決于：Fa/Fr和參數(shù)e。若：Fa/Fr＞e

X≠0、Y≠0若：Fa/Fr≤e

X＝1、Y＝0參數(shù)e根據(jù)Fa/C0確定，它反映了軸承承受軸向載荷的能力。基本額定靜載荷對(duì)于只能承受徑向力的向心軸承（如圓柱滾子軸承）：對(duì)于只能承受軸向力的推力軸承（如推力球軸承）：或：X、Y的作用是將Fr、Fa折合成當(dāng)量動(dòng)載荷。實(shí)際工作條件下2518.5.3基本額定壽命計(jì)算目的—根據(jù)工作條件和設(shè)計(jì)要求，選擇合適的軸承。L106rPCP11L1軸承的疲勞曲線L2P2載荷與額定壽命的關(guān)系曲線：式中：P為當(dāng)量動(dòng)載荷；L10為P作用下的額定壽命。ε為壽命指數(shù)，球軸承ε＝3，滾子軸承ε＝10/3。18.5.3基本額定壽命計(jì)算目的—根據(jù)工作條件和設(shè)計(jì)要26所以：實(shí)際計(jì)算時(shí)，常用小時(shí)數(shù)表示軸承的額定壽命：軸承的轉(zhuǎn)速或：－已知軸承的C，計(jì)算額定壽命－根據(jù)預(yù)期壽命Lh′，計(jì)算所需的C′

預(yù)期壽命當(dāng)載荷為額定動(dòng)載荷C時(shí)：所需額定動(dòng)載荷壽命計(jì)算時(shí)，應(yīng)滿足：計(jì)算壽命預(yù)期壽命或：所選軸承的額定動(dòng)載荷所需的額定動(dòng)載荷所以：實(shí)際計(jì)算時(shí)，常用小時(shí)數(shù)表示軸承的額定壽命：軸承的轉(zhuǎn)速或27一、角接觸軸承的內(nèi)部軸向力FSFsFrFiFriFsi徑向載荷Fr的計(jì)算見(jiàn)軸系受力分析，即：FV1FV2FH1FH2FRFAFT而：向心角接觸軸承（角接觸球軸承、圓錐滾子軸承）受純徑向載荷作用后，會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部軸向分力Fs。OO－支反力作用點(diǎn)，即法線與軸線的交點(diǎn)。α表18.4給出了Fs的近似計(jì)算方法。角接觸球軸承內(nèi)部軸向力：注意Fs的方向18.5.4角接觸軸承的載荷計(jì)算一、角接觸軸承的內(nèi)部軸向力FSFsFrFiFriFsi徑向28二、角接觸軸承的排列方法為使Fs得到平衡，角接觸軸承必須成對(duì)使用。一般有兩種安裝形式：●正裝－面對(duì)面安裝兩軸承外圈的窄邊相對(duì)，即內(nèi)部軸向力指向相對(duì)?！穹囱b－背靠背安裝兩軸承外圈的寬邊相對(duì)，即內(nèi)部軸向力指向相背。正裝時(shí)跨距短，軸剛度大；反裝時(shí)跨距長(zhǎng)，軸剛度??；FS1FS2FAS1S2FS2FS1FS1FS2為簡(jiǎn)化計(jì)算，認(rèn)為支反力作用于軸承寬度的中點(diǎn)。FAS1S2FS1FS2二、角接觸軸承的排列方法為使Fs得到平衡，角接觸軸承必須29三、角接觸軸承的軸向載荷Fa當(dāng)外載既有徑向載荷又有軸向載荷時(shí)，角接觸軸承的軸向載荷Fa

＝？要同時(shí)考慮軸向外載FA和內(nèi)部軸向力FS。FS1FS2Fr1Fr2三、角接觸軸承的軸向載荷Fa當(dāng)外載既有徑向載荷又有軸向載荷時(shí)30①軸承正裝時(shí)：●若Fs1+FA>Fs2Fs1Fs2FAFa圓錐滾子軸承的簡(jiǎn)圖如下（將內(nèi)圈與軸視為一體）：12軸向合力向右，軸有向右移動(dòng)的趨勢(shì)，但外圈被固定，使得

FS2和△Fa都是右軸承所受的力，故：使軸向力平衡，故：右軸承被壓緊，會(huì)產(chǎn)生反力△Fa，而左軸承被放松，F(xiàn)r1Fr2即：Fa1=Fs1（放松端）

Fa2=Fs1＋FA（壓緊端）合力①軸承正裝時(shí)：●若Fs1+FA>Fs2Fs1F31●若FS1+FA<FS2Fs1FS2FAFa’12軸向合力向左，軸有向左移動(dòng)的趨勢(shì)，

FS1和△Fa′都是左軸承所受的力，故：使軸向力平衡：故：左軸承被壓緊，會(huì)產(chǎn)生反力△Fa′，而右軸承被放松，即：（壓緊端）（放松端）合力●若FS1+FA<FS2Fs1FS2FAFa’32FAFa′FS1FS212②軸承反裝時(shí)：●若FS2+FA>FS1軸向合力向右，軸有向右移動(dòng)的趨勢(shì)，左軸承被壓緊，會(huì)產(chǎn)生反力△Fa′，使軸向力平衡：∴（壓緊端）（放松端）FAFa′FS1FS212②軸承反裝時(shí)：●若FS233FAFaFS1FS212軸向合力向左，軸有向左移動(dòng)的趨勢(shì)，右軸承被壓緊，會(huì)產(chǎn)生反力△Fa，使軸向力平衡：●若FS2+FA<FS1，（放松端）（壓緊端）∴FAFaFS1FS212軸向合力向左，軸有向左移動(dòng)的趨勢(shì)，34歸納如下：根據(jù)排列方式判明內(nèi)部軸向力FS1、FS2的方向；判明軸向合力指向及軸可能移動(dòng)的方向，分析哪端軸承被“壓緊”，哪端軸承被“放松”；“放松”端的軸向載荷等于自身的內(nèi)部軸向力，“壓緊”端的軸向載荷等于除去自身內(nèi)部軸向力外其它軸向力的代數(shù)和。對(duì)于能夠承受少量軸向力而α＝0的向心軸承：（如深溝球軸承）FAFr1Fr2因?yàn)椋害粒?,FS1＝0，F(xiàn)S2＝0所以：Fa＝FA圖中：Fa1＝0Fa2＝FA歸納如下：根據(jù)排列方式判明內(nèi)部軸向力FS1、FS2的方3518.5.5不穩(wěn)定載荷下的軸承壽命計(jì)算18.5.6修正額定壽命動(dòng)載荷：轉(zhuǎn)速：運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間百分比其中a1：為可靠性壽命修正系數(shù)a2：特殊軸承性能壽命修正系數(shù)a3：運(yùn)轉(zhuǎn)條件壽命修正系數(shù)18.5.5不穩(wěn)定載荷下的軸承壽命計(jì)算18.5.6修3618.6滾動(dòng)軸承的靜載荷計(jì)算目的—防止軸承元件發(fā)生塑性變形針對(duì)低速或受較大沖擊載荷作用的軸承1.基本額定靜載荷C0：該性能參數(shù)——限制塑性變形的極限載荷值對(duì)向心軸承為C0r－徑向額定靜載荷對(duì)推力軸承為C0a－軸向額定靜載荷調(diào)心球軸承——4600MPa所有其他球軸承——4200MPa所有滾子軸承——4000MPa是指軸承最大載荷滾動(dòng)體與滾道接觸中心處引起以下接觸應(yīng)力時(shí)所相當(dāng)?shù)募傧霃较蜢o載荷或中心軸向靜載荷：18.6滾動(dòng)軸承的靜載荷計(jì)算目的—防止軸承元件發(fā)生塑37靜強(qiáng)度條件

：P0－當(dāng)量靜載荷S0－靜強(qiáng)度安全系數(shù)2.當(dāng)量靜載荷P0：同時(shí)受徑向載荷Fr和軸向載荷Fa的軸承，應(yīng)按當(dāng)量靜載荷進(jìn)行分析計(jì)算。α≠0的向心軸承（深溝球軸承、角接觸球軸承、調(diào)心軸承）取大值α=0的向心軸承（圓柱滾子軸承、滾針軸承）：α=900的推力軸承（推力球軸承、推力滾子軸承）：α≠0的推力調(diào)心滾子軸承軸承，當(dāng)Fr≤0.55Fa時(shí)：3.靜強(qiáng)度計(jì)算徑向系數(shù)軸向系數(shù)靜強(qiáng)度條件：P0－當(dāng)量靜載荷S0－靜強(qiáng)度安全系數(shù)23818.8成對(duì)安裝角接觸軸承的計(jì)算特點(diǎn)計(jì)算18.7極限轉(zhuǎn)速極限轉(zhuǎn)速：是指軸承在一定工作條件下，達(dá)到所能承受最高熱平衡溫度時(shí)的轉(zhuǎn)速值一定條件：0級(jí)公差、潤(rùn)滑冷卻正常、與剛性軸承座和軸配合、軸承載荷P≤0.1C的軸承。實(shí)際許用轉(zhuǎn)速：：載荷分布系數(shù)：載荷系數(shù)18.8成對(duì)安裝角接觸軸承的計(jì)算特點(diǎn)計(jì)算18.7極限3918.9滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)組合設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：①固定②調(diào)整③配合與裝拆④潤(rùn)滑與密封組合設(shè)計(jì)合理與否將影響軸系的受力、運(yùn)轉(zhuǎn)精度、軸承壽命及機(jī)器性能。重點(diǎn)：軸承的固定方法和調(diào)整。18.9滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)組合設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：①40軸的支撐結(jié)構(gòu)對(duì)整個(gè)軸系起固定作用，承受軸向力，防止軸系發(fā)生軸向躥動(dòng)。18.9.1滾動(dòng)軸承軸系支點(diǎn)固定的結(jié)構(gòu)形式●單個(gè)軸承的固定內(nèi)圈固定：軸的支撐結(jié)構(gòu)對(duì)整個(gè)軸系起固定作用，承受軸向力41第18章滾動(dòng)軸承-課件42外圈固定：外圈固定：43●軸系支點(diǎn)常用三種固定方法：兩端固定一端雙向固定、一端游動(dòng)兩端游動(dòng)兩端單向固定：這是最常見(jiàn)的固定方式。兩個(gè)軸承外圈都在單方向用軸承蓋進(jìn)行固定。適合于工作溫升不高的短軸（跨距L≤400mm）考慮到軸的受熱伸長(zhǎng)，應(yīng)留出熱補(bǔ)償間隙C。對(duì)于深溝球軸承：圖上可省略不畫(huà)。●軸系支點(diǎn)常用三種固定方法：兩端固定一端雙向固定、一端游動(dòng)44第18章滾動(dòng)軸承-課件45一端固定、一端游動(dòng)適合于工作溫升高的長(zhǎng)軸（跨距L＞400mm）固定支點(diǎn)的軸承外圈左右均固定，承擔(dān)雙向軸向力。游動(dòng)支點(diǎn)的軸承只承受徑向力，不承受軸向力。當(dāng)軸受熱伸長(zhǎng)時(shí)，游動(dòng)支點(diǎn)隨軸一起向外移動(dòng)，避免軸承受到附加載荷作用，防止軸承卡住。一端固定、一端游動(dòng)適合于工作溫升高的長(zhǎng)軸（跨距L＞4046第18章滾動(dòng)軸承-課件47第18章滾動(dòng)軸承-課件48兩端游動(dòng)適用在人字齒輪的嚙合中：為補(bǔ)償輪齒兩側(cè)螺旋角的制造誤差。但與之相嚙合的齒輪必須兩端固定兩端游動(dòng)適用在人字齒輪的嚙合中：為補(bǔ)償輪齒兩側(cè)螺旋角的制4918.9.2滾動(dòng)軸承的配合內(nèi)圈與軸頸采用基孔制，孔的配合代號(hào)不用標(biāo)注。外圈與座孔采用基軸制，軸的配合代號(hào)不用標(biāo)注。配合的選取原則：轉(zhuǎn)動(dòng)套圈、速度高、受載大、工作溫度變化大——選較緊的配合（過(guò)盈）不動(dòng)套圈、常拆軸承——選較松的配合（間隙）18.9.2滾動(dòng)軸承的配合內(nèi)圈與軸頸采用基孔制，孔的配合代50第18章滾動(dòng)軸承-課件51●軸承的拆卸●軸承的拆卸521.如何提高軸系剛度（1）軸承類型的選擇：球軸承與滾子軸承的比較單列軸承與雙列軸承的比較（2）合理安排軸承的組合形式18.9.3提高軸系剛度的措施（調(diào)整、控制、預(yù)緊）1.如何提高軸系剛度（1）軸承類型的選擇：球軸承與滾子軸53第18章滾動(dòng)軸承-課件54預(yù)緊－安裝時(shí)對(duì)軸承施加一軸向力（預(yù)緊力）目的－提高回轉(zhuǎn)精度和支承剛度，延長(zhǎng)軸承壽命角接觸軸承的預(yù)緊與剛度之間的關(guān)系（4）軸承預(yù)緊（3）提高軸和軸承座的剛度預(yù)緊－安裝時(shí)對(duì)軸承施加一軸向力（預(yù)緊力）目的－提高回55方法－金屬墊片、磨窄套圈等方法－金屬墊片、磨窄套圈等56預(yù)緊結(jié)構(gòu)預(yù)緊結(jié)構(gòu)573.間隙的調(diào)整與控制為保證軸承正常工作，裝配軸承時(shí)一般要留出適當(dāng)?shù)挠蜗痘蜷g隙。通過(guò)增、減墊片厚度來(lái)調(diào)整間隙。如何調(diào)整至規(guī)定間隙？用于軸向力不是太大的軸承組合。墊片調(diào)整螺釘調(diào)整2.保證軸承座孔的同心度3.間隙的調(diào)整與控制為保證軸承正常工作，584.軸系部件位置的調(diào)整使軸上零件處于準(zhǔn)確的工作位置。通常用墊片調(diào)整4.軸系部件位置的調(diào)整使軸上零件處于準(zhǔn)確的工作位置。通常5918.10滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑及密封減少摩擦磨損、冷卻、吸振、防銹1.潤(rùn)滑的目的油潤(rùn)滑：高速時(shí)脂潤(rùn)滑：低速時(shí)。裝填量不超過(guò)軸承空間的1/3～1/2，裝脂過(guò)多，易于引起摩擦發(fā)熱，影響軸承的正常工作固體潤(rùn)滑：特殊情況下（高溫、真空等）油潤(rùn)滑：浸油（飛濺）潤(rùn)滑滴油潤(rùn)滑噴油潤(rùn)滑油霧潤(rùn)滑根據(jù)速度及軸承類型選擇18.10滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑及密封減少摩擦磨損、冷卻、吸振、防60密封型式接觸式密封非接觸密封★轉(zhuǎn)速不高時(shí)用接觸式密封★轉(zhuǎn)速較高時(shí)用非接觸式密封2.密封的目的防塵、防水、防止?jié)櫥瑒┝魇秩γ芊馄ね朊芊庥蜏厦芊饷詫m密封密封型式接觸式密封非接觸密封★轉(zhuǎn)速不高時(shí)用接觸式密封★轉(zhuǎn)61接觸式密封氈圈密封v＜5m/s，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。壓緊力不能調(diào)整。用于脂潤(rùn)滑皮碗密封v＜4m/s~12m/s，實(shí)驗(yàn)方便，密封可靠。用于油潤(rùn)滑接觸式密封氈圈密封v＜5m/s，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。壓緊力不能調(diào)整。62非接觸密封非接觸密封63第18章滾動(dòng)軸承-課件64第18章滾動(dòng)軸承-課件65r>C使得軸上零件與軸肩的配合不夠緊密補(bǔ)充：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見(jiàn)錯(cuò)誤1r>C使得軸上零件與軸肩的配合不夠緊密補(bǔ)充：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見(jiàn)錯(cuò)誤66軸上未留螺紋退刀槽，不便于螺紋的加工圓螺母無(wú)法裝入軸肩太高，滾動(dòng)軸承無(wú)法裝拆軸承左邊過(guò)定位4軸上未留螺紋退刀槽，不便于螺紋的加工圓螺母無(wú)法裝入軸肩太高，67輪轂上鍵槽未開(kāi)通，零件無(wú)法裝入滾動(dòng)軸承內(nèi)圈與軸的配合為過(guò)盈配合，無(wú)需鍵聯(lián)接套筒無(wú)法裝入應(yīng)改為軸肩3輪轂上鍵槽未開(kāi)通，零件無(wú)法裝入滾動(dòng)軸承內(nèi)圈與軸的配合為過(guò)盈配68鍵太長(zhǎng)，右端套筒無(wú)法裝入輪轂上鍵槽沒(méi)有開(kāi)通，右端齒輪無(wú)法裝入同一軸上的兩個(gè)平鍵裝在同一母線上，便于軸的加工3鍵太長(zhǎng)，右端套筒無(wú)法裝入輪轂上鍵槽沒(méi)有開(kāi)通，右端齒輪無(wú)法裝入69結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見(jiàn)錯(cuò)誤總結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見(jiàn)錯(cuò)誤總結(jié)70第18章滾動(dòng)軸承-課件71第18章滾動(dòng)軸承機(jī)械設(shè)計(jì)第18章滾動(dòng)軸承機(jī)械設(shè)計(jì)7218.1概述滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，由專業(yè)軸承廠集中生產(chǎn)。故學(xué)習(xí)本章的目的主要解決三個(gè)問(wèn)題：1.如何選擇滾動(dòng)軸承的類型；2.滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算；3.滾動(dòng)軸承組合設(shè)計(jì)；18.1.1構(gòu)造18.1概述滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，由專業(yè)軸承廠集中生產(chǎn)。故學(xué)73組成外圈內(nèi)圈滾動(dòng)體保持架球滾動(dòng)體類型圓柱滾子圓錐滾子球面滾子滾針組成外圈球滾動(dòng)體類型圓柱滾子圓錐滾子球面滾子滾針7418.1.2材料滾動(dòng)軸承受力性質(zhì)：脈動(dòng)變化的變應(yīng)力，所以材料要求具有一定的疲勞強(qiáng)度，另必須具有一定的耐磨性、切削性、經(jīng)濟(jì)性。軸承材料——鉻錳合金鋼GCr15GCr15SiMn淬火后硬度不低于60~65HRC保持架材料——要求較低的，采用Q215、Q235沖壓而成要求較高的，采用青銅，黃銅尼龍，與滾動(dòng)體的摩擦系數(shù)較小18.1.2材料滾動(dòng)軸承受力性質(zhì)：脈動(dòng)變化的變應(yīng)力，所以75滾動(dòng)軸承的主要優(yōu)點(diǎn)：●摩擦阻尼小，啟動(dòng)靈活；●可同時(shí)承受徑向和軸向載荷，簡(jiǎn)化了支承結(jié)構(gòu)；●徑向間隙小，還可用預(yù)緊方法消除間隙，因此回轉(zhuǎn)精度高；●互換性好，易于維護(hù)。18.1.3特點(diǎn)●抗沖擊能力較差；●高速時(shí)噪聲大，壽命較低；●徑向尺寸大。缺點(diǎn)：滾動(dòng)軸承的主要優(yōu)點(diǎn)：●摩擦阻尼小，啟動(dòng)靈活；●可同時(shí)承受761.按承載方向和公稱接觸角分為：滾動(dòng)體與套圈接觸處的法線與軸承的徑向平面之間的夾角，稱為公稱接觸角。向心軸承：0°≤α≤45°，主要承受徑向載荷；徑向接觸軸承——α＝0°的向心軸承；向心角接觸軸承——0°<α≤45°的向心軸承；18.2滾動(dòng)軸承的類型及選擇18.2.1類型1.按承載方向和公稱接觸角分為：滾動(dòng)體與套圈接觸處的法線向77推力軸承：45°<α≤90°，主要承受軸向載荷；軸向接觸軸承——α＝90°的推力軸承推力角接觸軸承——45°<α<90°的推力軸承推力軸承：45°<α≤90°，主要承受軸向載荷；軸向接782.按滾動(dòng)體的種類可分為：球軸承和滾子軸承1.根據(jù)載荷的大小及性質(zhì)載荷大或沖擊大－選滾子軸承（線接觸）；載荷小或沖擊小－選球軸承（點(diǎn)接觸）；18.2.2類型的選擇2.按滾動(dòng)體的種類可分為：球軸承和滾子軸承1.根據(jù)載荷的79徑向、軸向載荷－角接觸球軸承（7）或圓錐滾子軸承（3）軸向載荷不大時(shí)，可用深溝球軸承2.根據(jù)載荷的方向純徑向載荷－選深溝球軸承（6）、圓柱滾子軸承（N）純軸向載荷－選推力軸承（5或8）3.根據(jù)轉(zhuǎn)速的高低轉(zhuǎn)速高－選球軸承；轉(zhuǎn)速低－選滾子軸承；4.根據(jù)回轉(zhuǎn)精度精度要求高－選球軸承；5.根據(jù)調(diào)心性能軸剛性差、軸承座孔同軸度差或多點(diǎn)支承——選調(diào)心軸承（“1”類或“2”類）；徑向、軸向載荷－角接觸球軸承（7）或圓錐滾子軸承（3）軸向載80前置代號(hào)基本代號(hào)后置代號(hào)類型代號(hào)尺寸系列代號(hào)內(nèi)徑代號(hào)用數(shù)字或字母表示1—調(diào)心球軸承3—圓錐滾子軸承5—推力球軸承6—深溝球軸承7—角接觸球軸承N—圓柱滾子軸承內(nèi)徑尺寸代號(hào)100012011502170320~500d/522、28、32及500以上/內(nèi)徑由軸承的寬度系列和直徑系列代號(hào)（2位數(shù)字）組成。寬度系列：直徑系列：0—窄；0—特輕；1—正常；1—特輕；2—寬；2—輕；3、4—特寬；3—中；5、6—特寬。4—重。18.3滾動(dòng)軸承的代號(hào)前置代號(hào)基本代號(hào)后置代號(hào)類型代號(hào)尺寸系列代號(hào)81后置代號(hào)：用于表示軸承的結(jié)構(gòu)、公差及材料的特殊要求，用字母或數(shù)字表示；如：接觸角為150、250和400的角接觸球軸承，分別用C、AC和B表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同。又如：軸承的公差等級(jí)分別為2級(jí)、4級(jí)、5級(jí)、6x級(jí)、6級(jí)和0級(jí)，共6個(gè)級(jí)別，依次由高級(jí)到低級(jí)，其代號(hào)分別為：/P2、/P4、/P5、/P6x、/P6和/P0。后置代號(hào)：用于表示軸承的結(jié)構(gòu)、公差及材料的特殊要求，用字母或8218.4滾動(dòng)軸承的力分析、失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則各滾動(dòng)體上的受力情況如何：FaFaiFaj▲當(dāng)軸承僅受到純軸向力

Fa

作用時(shí)：載荷由各滾動(dòng)體平均分擔(dān)，即：Fai

＝Faj

18.4.1向心軸承中載荷的分布18.4滾動(dòng)軸承的力分析、失效各滾動(dòng)體上的受力情況如何：83▲當(dāng)軸承僅受到純徑向力

Fr

作用時(shí)：▲當(dāng)軸承僅受到純徑向力Fr作用時(shí)：84接觸點(diǎn)產(chǎn)生彈性變形，內(nèi)圈下沉δ0，最多只有半圈滾動(dòng)體受載。承載區(qū)各滾動(dòng)體的變形量不同，受載大小也不同。對(duì)于點(diǎn)接觸軸承：對(duì)于線接觸軸承：全部滾動(dòng)體個(gè)數(shù)接觸點(diǎn)產(chǎn)生彈性變形，內(nèi)圈下沉δ0，最多只有半圈滾動(dòng)體受載。承85軸向力與徑向力的比值越大，載荷分布越均勻，反之則不均勻,甚至少于半圈受力。滾動(dòng)體與套圈滾道接觸點(diǎn)的接觸應(yīng)力是變應(yīng)力，因此：可看成脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力。軸向力與徑向力的比值越大，載荷分布越均勻，反之則不均勻,甚至8618.4.2角接觸軸承中的附加軸向力由于角接觸軸承受徑向載荷后會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的附加軸向力，所以應(yīng)成對(duì)使用18.4.2角接觸軸承中的附加軸向力由于角接觸軸承受87滾動(dòng)體表面、套圈滾道都可能發(fā)生點(diǎn)蝕。1.疲勞點(diǎn)蝕——最主要的失效形式防止點(diǎn)蝕破壞，是計(jì)算滾動(dòng)軸承的主要目的。18.4.3滾動(dòng)軸承的失效形式滾動(dòng)體表面、套圈滾道都可能發(fā)生點(diǎn)蝕。1.88接觸應(yīng)力過(guò)大，元件表面出現(xiàn)較大塑性變形。2.塑性變形——低速軸承的主要失效形式原因是載荷過(guò)大或沖擊載荷作用。接觸應(yīng)力過(guò)大，元件表面出現(xiàn)較大塑性變形。2.塑性變形—893.磨損、膠合、保持架斷裂等潤(rùn)滑和密封不良將導(dǎo)致磨粒磨損和粘著磨損。3.磨損、膠合、保持架斷裂等潤(rùn)滑和密封不良將導(dǎo)致磨粒磨損90使用維護(hù)不當(dāng)或受到?jīng)_擊而引起套圈、保持架破裂，屬于非正常失效。使用維護(hù)不當(dāng)或受到?jīng)_擊而引起套圈、保持架破裂，屬于非正常失效91一般工作條件的軸承轉(zhuǎn)速極低或僅作緩慢擺動(dòng)的軸承—進(jìn)行壽命計(jì)算，防止點(diǎn)蝕破壞—靜強(qiáng)度計(jì)算—按靜強(qiáng)度計(jì)算，防止塑性變形18.4.４滾動(dòng)軸承的計(jì)算準(zhǔn)則高速運(yùn)轉(zhuǎn)的軸承—進(jìn)行壽命計(jì)算—驗(yàn)算極限轉(zhuǎn)速一般工作條件的軸承轉(zhuǎn)速極低或僅作緩慢擺動(dòng)的軸承—進(jìn)行壽9218.5滾動(dòng)軸承的動(dòng)載荷和壽命計(jì)算18.5.1基本額定壽命和基本額定動(dòng)載荷●軸承壽命軸承中任一元件

出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕

前所經(jīng)歷的總轉(zhuǎn)數(shù)或總工作小時(shí)數(shù)?！窕绢~定壽命一批相同

的軸承，在相同的條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，其中90％

的軸承不發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕

前所經(jīng)歷的總轉(zhuǎn)數(shù)或總工作小時(shí)數(shù)。用L10表示。90％10％完好按額定壽命選用軸承，可靠性為90％。注意：額定壽命隨運(yùn)轉(zhuǎn)條件而變化。比如：外載增大，額定壽命降低。因此，基本額定壽命并不能直接反映軸承的承載能力。18.5滾動(dòng)軸承的動(dòng)載荷和壽命計(jì)算18.5.1基本額93●基本額定動(dòng)載荷規(guī)定軸承在額定壽命為106轉(zhuǎn)時(shí)，所能承受的最大載荷，用C

表示。即：在C的作用下，運(yùn)轉(zhuǎn)106轉(zhuǎn)時(shí)，有10％的軸承出現(xiàn)點(diǎn)蝕，90％的軸承完好。額定動(dòng)載荷越大軸承的承載能力越大對(duì)于具體軸承，C為定值，按手冊(cè)查取。Cr－向心軸承的基本額定動(dòng)載荷，稱為徑向額定動(dòng)載荷。Ca－推力軸承的基本額定動(dòng)載荷，稱為軸向額定動(dòng)載荷。當(dāng)工作溫度變化（高于120℃）或材質(zhì)變化時(shí)，C值會(huì)變化，用溫度系數(shù)gT、gH修正：●基本額定動(dòng)載荷規(guī)定軸承在額定壽命為106轉(zhuǎn)時(shí)94對(duì)于向心軸承，C為徑向力；對(duì)于推力軸承，C為軸向力。但軸承可能同時(shí)承受徑向載荷Fr和軸向載荷Fa。FaFr為了與C在相同的條件下進(jìn)行比較，引入當(dāng)量動(dòng)載荷的概念。當(dāng)量動(dòng)載荷：一假想載荷，與C同類型，它對(duì)軸承的作用與實(shí)際載荷的作用等效。用P表示。計(jì)算式：X－徑向系數(shù)Y－軸向系數(shù)查表18.718.5.2當(dāng)量動(dòng)載荷P對(duì)于向心軸承，C為徑向力；對(duì)于推力軸承，C為軸向力。但軸95X、Y的作用是將Fr、Fa折合成當(dāng)量動(dòng)載荷。實(shí)際工作條件下，需引入載荷系數(shù)fd（表18.8）修正P：X、Y取決于：Fa/Fr和參數(shù)e。若：Fa/Fr＞e

X≠0、Y≠0若：Fa/Fr≤e

X＝1、Y＝0參數(shù)e根據(jù)Fa/C0確定，它反映了軸承承受軸向載荷的能力?；绢~定靜載荷對(duì)于只能承受徑向力的向心軸承（如圓柱滾子軸承）：對(duì)于只能承受軸向力的推力軸承（如推力球軸承）：或：X、Y的作用是將Fr、Fa折合成當(dāng)量動(dòng)載荷。實(shí)際工作條件下9618.5.3基本額定壽命計(jì)算目的—根據(jù)工作條件和設(shè)計(jì)要求，選擇合適的軸承。L106rPCP11L1軸承的疲勞曲線L2P2載荷與額定壽命的關(guān)系曲線：式中：P為當(dāng)量動(dòng)載荷；L10為P作用下的額定壽命。ε為壽命指數(shù)，球軸承ε＝3，滾子軸承ε＝10/3。18.5.3基本額定壽命計(jì)算目的—根據(jù)工作條件和設(shè)計(jì)要97所以：實(shí)際計(jì)算時(shí)，常用小時(shí)數(shù)表示軸承的額定壽命：軸承的轉(zhuǎn)速或：－已知軸承的C，計(jì)算額定壽命－根據(jù)預(yù)期壽命Lh′，計(jì)算所需的C′

預(yù)期壽命當(dāng)載荷為額定動(dòng)載荷C時(shí)：所需額定動(dòng)載荷壽命計(jì)算時(shí)，應(yīng)滿足：計(jì)算壽命預(yù)期壽命或：所選軸承的額定動(dòng)載荷所需的額定動(dòng)載荷所以：實(shí)際計(jì)算時(shí)，常用小時(shí)數(shù)表示軸承的額定壽命：軸承的轉(zhuǎn)速或98一、角接觸軸承的內(nèi)部軸向力FSFsFrFiFriFsi徑向載荷Fr的計(jì)算見(jiàn)軸系受力分析，即：FV1FV2FH1FH2FRFAFT而：向心角接觸軸承（角接觸球軸承、圓錐滾子軸承）受純徑向載荷作用后，會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部軸向分力Fs。OO－支反力作用點(diǎn)，即法線與軸線的交點(diǎn)。α表18.4給出了Fs的近似計(jì)算方法。角接觸球軸承內(nèi)部軸向力：注意Fs的方向18.5.4角接觸軸承的載荷計(jì)算一、角接觸軸承的內(nèi)部軸向力FSFsFrFiFriFsi徑向99二、角接觸軸承的排列方法為使Fs得到平衡，角接觸軸承必須成對(duì)使用。一般有兩種安裝形式：●正裝－面對(duì)面安裝兩軸承外圈的窄邊相對(duì)，即內(nèi)部軸向力指向相對(duì)。●反裝－背靠背安裝兩軸承外圈的寬邊相對(duì)，即內(nèi)部軸向力指向相背。正裝時(shí)跨距短，軸剛度大；反裝時(shí)跨距長(zhǎng)，軸剛度小；FS1FS2FAS1S2FS2FS1FS1FS2為簡(jiǎn)化計(jì)算，認(rèn)為支反力作用于軸承寬度的中點(diǎn)。FAS1S2FS1FS2二、角接觸軸承的排列方法為使Fs得到平衡，角接觸軸承必須100三、角接觸軸承的軸向載荷Fa當(dāng)外載既有徑向載荷又有軸向載荷時(shí)，角接觸軸承的軸向載荷Fa

＝？要同時(shí)考慮軸向外載FA和內(nèi)部軸向力FS。FS1FS2Fr1Fr2三、角接觸軸承的軸向載荷Fa當(dāng)外載既有徑向載荷又有軸向載荷時(shí)101①軸承正裝時(shí)：●若Fs1+FA>Fs2Fs1Fs2FAFa圓錐滾子軸承的簡(jiǎn)圖如下（將內(nèi)圈與軸視為一體）：12軸向合力向右，軸有向右移動(dòng)的趨勢(shì)，但外圈被固定，使得

FS2和△Fa都是右軸承所受的力，故：使軸向力平衡，故：右軸承被壓緊，會(huì)產(chǎn)生反力△Fa，而左軸承被放松，F(xiàn)r1Fr2即：Fa1=Fs1（放松端）

Fa2=Fs1＋FA（壓緊端）合力①軸承正裝時(shí)：●若Fs1+FA>Fs2Fs1F102●若FS1+FA<FS2Fs1FS2FAFa’12軸向合力向左，軸有向左移動(dòng)的趨勢(shì)，

FS1和△Fa′都是左軸承所受的力，故：使軸向力平衡：故：左軸承被壓緊，會(huì)產(chǎn)生反力△Fa′，而右軸承被放松，即：（壓緊端）（放松端）合力●若FS1+FA<FS2Fs1FS2FAFa’103FAFa′FS1FS212②軸承反裝時(shí)：●若FS2+FA>FS1軸向合力向右，軸有向右移動(dòng)的趨勢(shì)，左軸承被壓緊，會(huì)產(chǎn)生反力△Fa′，使軸向力平衡：∴（壓緊端）（放松端）FAFa′FS1FS212②軸承反裝時(shí)：●若FS2104FAFaFS1FS212軸向合力向左，軸有向左移動(dòng)的趨勢(shì)，右軸承被壓緊，會(huì)產(chǎn)生反力△Fa，使軸向力平衡：●若FS2+FA<FS1，（放松端）（壓緊端）∴FAFaFS1FS212軸向合力向左，軸有向左移動(dòng)的趨勢(shì)，105歸納如下：根據(jù)排列方式判明內(nèi)部軸向力FS1、FS2的方向；判明軸向合力指向及軸可能移動(dòng)的方向，分析哪端軸承被“壓緊”，哪端軸承被“放松”；“放松”端的軸向載荷等于自身的內(nèi)部軸向力，“壓緊”端的軸向載荷等于除去自身內(nèi)部軸向力外其它軸向力的代數(shù)和。對(duì)于能夠承受少量軸向力而α＝0的向心軸承：（如深溝球軸承）FAFr1Fr2因?yàn)椋害粒?,FS1＝0，F(xiàn)S2＝0所以：Fa＝FA圖中：Fa1＝0Fa2＝FA歸納如下：根據(jù)排列方式判明內(nèi)部軸向力FS1、FS2的方10618.5.5不穩(wěn)定載荷下的軸承壽命計(jì)算18.5.6修正額定壽命動(dòng)載荷：轉(zhuǎn)速：運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間百分比其中a1：為可靠性壽命修正系數(shù)a2：特殊軸承性能壽命修正系數(shù)a3：運(yùn)轉(zhuǎn)條件壽命修正系數(shù)18.5.5不穩(wěn)定載荷下的軸承壽命計(jì)算18.5.6修10718.6滾動(dòng)軸承的靜載荷計(jì)算目的—防止軸承元件發(fā)生塑性變形針對(duì)低速或受較大沖擊載荷作用的軸承1.基本額定靜載荷C0：該性能參數(shù)——限制塑性變形的極限載荷值對(duì)向心軸承為C0r－徑向額定靜載荷對(duì)推力軸承為C0a－軸向額定靜載荷調(diào)心球軸承——4600MPa所有其他球軸承——4200MPa所有滾子軸承——4000MPa是指軸承最大載荷滾動(dòng)體與滾道接觸中心處引起以下接觸應(yīng)力時(shí)所相當(dāng)?shù)募傧霃较蜢o載荷或中心軸向靜載荷：18.6滾動(dòng)軸承的靜載荷計(jì)算目的—防止軸承元件發(fā)生塑108靜強(qiáng)度條件

：P0－當(dāng)量靜載荷S0－靜強(qiáng)度安全系數(shù)2.當(dāng)量靜載荷P0：同時(shí)受徑向載荷Fr和軸向載荷Fa的軸承，應(yīng)按當(dāng)量靜載荷進(jìn)行分析計(jì)算。α≠0的向心軸承（深溝球軸承、角接觸球軸承、調(diào)心軸承）取大值α=0的向心軸承（圓柱滾子軸承、滾針軸承）：α=900的推力軸承（推力球軸承、推力滾子軸承）：α≠0的推力調(diào)心滾子軸承軸承，當(dāng)Fr≤0.55Fa時(shí)：3.靜強(qiáng)度計(jì)算徑向系數(shù)軸向系數(shù)靜強(qiáng)度條件：P0－當(dāng)量靜載荷S0－靜強(qiáng)度安全系數(shù)210918.8成對(duì)安裝角接觸軸承的計(jì)算特點(diǎn)計(jì)算18.7極限轉(zhuǎn)速極限轉(zhuǎn)速：是指軸承在一定工作條件下，達(dá)到所能承受最高熱平衡溫度時(shí)的轉(zhuǎn)速值一定條件：0級(jí)公差、潤(rùn)滑冷卻正常、與剛性軸承座和軸配合、軸承載荷P≤0.1C的軸承。實(shí)際許用轉(zhuǎn)速：：載荷分布系數(shù)：載荷系數(shù)18.8成對(duì)安裝角接觸軸承的計(jì)算特點(diǎn)計(jì)算18.7極限11018.9滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)組合設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：①固定②調(diào)整③配合與裝拆④潤(rùn)滑與密封組合設(shè)計(jì)合理與否將影響軸系的受力、運(yùn)轉(zhuǎn)精度、軸承壽命及機(jī)器性能。重點(diǎn)：軸承的固定方法和調(diào)整。18.9滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)組合設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：①111軸的支撐結(jié)構(gòu)對(duì)整個(gè)軸系起固定作用，承受軸向力，防止軸系發(fā)生軸向躥動(dòng)。18.9.1滾動(dòng)軸承軸系支點(diǎn)固定的結(jié)構(gòu)形式●單個(gè)軸承的固定內(nèi)圈固定：軸的支撐結(jié)構(gòu)對(duì)整個(gè)軸系起固定作用，承受軸向力112第18章滾動(dòng)軸承-課件113外圈固定：外圈固定：114●軸系支點(diǎn)常用三種固定方法：兩端固定一端雙向固定、一端游動(dòng)兩端游動(dòng)兩端單向固定：這是最常見(jiàn)的固定方式。兩個(gè)軸承外圈都在單方向用軸承蓋進(jìn)行固定。適合于工作溫升不高的短軸（跨距L≤400mm）考慮到軸的受熱伸長(zhǎng)，應(yīng)留出熱補(bǔ)償間隙C。對(duì)于深溝球軸承：圖上可省略不畫(huà)?！褫S系支點(diǎn)常用三種固定方法：兩端固定一端雙向固定、一端游動(dòng)115第18章滾動(dòng)軸承-課件116一端固定、一端游動(dòng)適合于工作溫升高的長(zhǎng)軸（