第10章滾動(dòng)軸承

第10章滾動(dòng)軸承§10.1概述§10.2滾動(dòng)軸承的類型、代號(hào)、選擇§10.3滾動(dòng)軸承的工作情況及計(jì)算準(zhǔn)則§10.4滾動(dòng)軸承的選擇計(jì)算§10.5滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)甘肅工業(yè)大學(xué)專用§13-1滾動(dòng)軸承的構(gòu)造和類型軸承的作用：用來支承軸。按摩擦性質(zhì)的不同分為：滑動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承：滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，主要掌握合理選擇合理使用優(yōu)點(diǎn)：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。缺點(diǎn)：抗沖擊能力差、高速時(shí)出現(xiàn)噪音。滾動(dòng)軸承：§10.1概述實(shí)際中應(yīng)用非常廣泛。甘肅工業(yè)大學(xué)專用一、滾動(dòng)軸承的構(gòu)造和材料1.構(gòu)造內(nèi)圈外圈滾動(dòng)體保持架保持架：滾動(dòng)體：外圈：內(nèi)圈：裝在軸上。裝在軸承座孔中。在兩套圈之間滾動(dòng)并傳遞載荷。將滾動(dòng)體均勻隔開。

滾動(dòng)體分為：球滾子：圓柱形、圓錐形、滾針、球面形等甘肅工業(yè)大學(xué)專用球滾針圓柱滾子圓錐滾子非對(duì)稱球面滾子各類滾動(dòng)體球面滾子甘肅工業(yè)大學(xué)專用構(gòu)造和類型22.材料內(nèi)、外套圈和滾動(dòng)體：用滾動(dòng)軸承鋼（GCr15、GCr15SiMn等）制造。淬火后表面硬度可達(dá)58～66HRC。保持架：用比較軟的低碳鋼、銅合金、鋁或塑料制造。二、滾動(dòng)軸承的類型球軸承：滾子軸承：運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，但承載能力低。承載能力高，但運(yùn)轉(zhuǎn)不如球軸承靈活，。剛性軸承：調(diào)心軸承：允許內(nèi)外圈偏轉(zhuǎn)角很小的軸承。允許內(nèi)外圈偏轉(zhuǎn)角較大的軸承。內(nèi)、外圈可以分離的軸承，稱為可分離型軸承。甘肅工業(yè)大學(xué)專用深溝球軸承

剛性軸承甘肅工業(yè)大學(xué)專用調(diào)心球軸承θ調(diào)心軸承甘肅工業(yè)大學(xué)專用可分離型軸承圓錐滾子軸承外圈可分離甘肅工業(yè)大學(xué)專用－接觸角◆按可承受的載荷方向不同，滾動(dòng)軸承分為三類：能同時(shí)承受徑向力和較大的軸向力主要用來承受軸向力主要用來承受徑向力向心軸承向心推力軸承推力軸承接觸角α：滾動(dòng)體的載荷方向線與軸承徑向平面之間的夾角。α↑，承受軸向力的能力↑。甘肅工業(yè)大學(xué)專用◆按結(jié)構(gòu)形式不同，標(biāo)準(zhǔn)滾動(dòng)軸承分為13類，最常用的有六類:深溝球軸承（6）圓柱滾子軸承（N、NU）推力球軸承（5）角接觸球軸承（7）角接觸球軸承（3）調(diào)心球軸承（1）調(diào)心滾子軸承（2）滾針軸承（NA)向心推力軸承向心軸承(徑向接觸軸承)推力滾子軸承（8）推力軸承（軸向接觸軸承）類型代號(hào)成對(duì)使用，兩種安裝甘肅工業(yè)大學(xué)專用接觸角：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。接觸角↑→軸向承載能力↑α=0?表16-1各類軸承的公稱接觸角軸承類型公稱接觸角向心軸承主要承受徑向載荷推力軸承主要承受軸向載荷徑向接觸角接觸軸向接觸角接觸0?<α<45?αα=90?α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?<α<90?α甘肅工業(yè)大學(xué)專用軸承類型按載荷方向分按滾動(dòng)體形狀分向心軸承推力軸承圓柱滾子圓錐滾子球面滾子滾針球軸承滾子軸承分類：表10-1滾動(dòng)軸承的主要類型和特性軸承名稱、類型及代號(hào)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖承載方向極限轉(zhuǎn)速允許角偏差主要特性和應(yīng)用調(diào)心球軸承10000中2?~3?

主要承受徑向載荷，同時(shí)也能承受少量軸向載荷。因?yàn)橥鉂L道表面是以軸承中點(diǎn)為中心的球面，故能調(diào)心。甘肅工業(yè)大學(xué)專用調(diào)心滾子軸承20000C低0.5?~2?

比10000小能承受很大的徑向載荷和少量軸向載荷。承載能力大，具有調(diào)性能。圓錐滾子軸承30000中2’能同時(shí)承受較大的徑向、軸向聯(lián)合載荷。因線性接觸，承載能力大，內(nèi)外圈可分離，裝拆方便，稱對(duì)使用。推力球軸承50000低不允許只能承受軸向載荷，且作用線必需與軸線重合。分為單、雙向兩種。高速時(shí)，因滾動(dòng)體離心力大，球與保持架摩擦發(fā)熱嚴(yán)重，壽命較低，可用于軸向載荷大、轉(zhuǎn)速不高之處。a)單向表10-1滾動(dòng)軸承的主要類型和特性（續(xù)）軸承名稱、類型及代號(hào)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖承載方向極限轉(zhuǎn)速允許角偏差主要特性和應(yīng)用甘肅工業(yè)大學(xué)專用推力球軸承50000低不允許只能承受軸向載荷，且作用線必需與軸線重合。分為單、雙向兩種。高速時(shí)，因滾動(dòng)體離心力大，球與保持架摩擦發(fā)熱嚴(yán)重，壽命較低，可用于軸向載荷大、轉(zhuǎn)速不高之處。b)雙向深溝球軸承60000高8’~16’能同時(shí)承受較大的徑向、軸向聯(lián)合載荷。因線性接觸，承載能力大，內(nèi)外圈可分離，裝拆方便，稱對(duì)使用。角接觸球軸承70000C(α=15?)70000AC(α=25?)70000B(α=40?)較高2’~10’能同時(shí)承受較大的徑向、軸向聯(lián)合載荷。α大，承載能力越大，有三種規(guī)格。稱對(duì)使用。表10-1滾動(dòng)軸承的主要類型和特性（續(xù)）軸承名稱、類型及代號(hào)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖承載方向極限轉(zhuǎn)速允許角偏差主要特性和應(yīng)用甘肅工業(yè)大學(xué)專用表10-1滾動(dòng)軸承的主要類型和特性（續(xù)）軸承名稱、類型及代號(hào)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖承載方向極限轉(zhuǎn)速允許角偏差主要特性和應(yīng)用推力圓柱滾子軸承80000低不允許能承受很大的單向軸向載荷。圓柱滾子軸承N0000較高2’~4’能承受較大的徑向。因線性接觸，內(nèi)外圈只允許有小的相對(duì)偏轉(zhuǎn)。除U結(jié)構(gòu)外，還有內(nèi)圈無擋邊(NU)、外圈單擋邊(NF)、內(nèi)圈單擋邊(NJ)等型式滾針軸承a)NA0000b)RNA0000低只能承受徑向載荷。承載能力大，徑向尺寸特小。一般無保持架，因而滾針間有摩擦，極限轉(zhuǎn)速低。不允許a)b)甘肅工業(yè)大學(xué)專用滾動(dòng)軸承的類型很多，而各類軸承又有不同的結(jié)構(gòu)、尺寸、公差等級(jí)、技術(shù)要求等，為便于組織生產(chǎn)和選用，規(guī)定了滾動(dòng)軸承的代號(hào)，寬(高)度系列代號(hào)直徑系列代號(hào)前置代號(hào)基本代號(hào)共5位

后置代號(hào)表10-3滾動(dòng)軸承代號(hào)的排列順序（）類型代號(hào)尺寸系列代號(hào)注：代表字母；代表數(shù)字或加2.基本代號(hào)：表示軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)和尺寸。類型代號(hào)----左起第一位，為0（雙列角接觸球軸承）則省略。是軸承代號(hào)的基礎(chǔ)，有三項(xiàng)成套軸承分部件代號(hào)1.前置代號(hào)----成套軸承分部件代號(hào)。甘肅工業(yè)大學(xué)專用調(diào)心滾子軸承20000C圓錐滾子軸承30000推力球軸承50000a)單向b)雙向深溝球軸承60000角接觸球軸承70000推力圓柱滾子軸承80000圓柱滾子軸承N0000滾針軸承a)NA0000b)RNA0000調(diào)心球軸承10000甘肅工業(yè)大學(xué)專用寬(高)度系列代號(hào)直徑系列代號(hào)前置代號(hào)基本代號(hào)共5位

后置代號(hào)表10-3滾動(dòng)軸承代號(hào)的排列順序（）類型代號(hào)尺寸系列代號(hào)注：代表字母；代表數(shù)字或加成套軸承分部件代號(hào)尺寸系列代號(hào)----左起第二、三位。甘肅工業(yè)大學(xué)專用軸承代號(hào)基本尺寸（mm）基本額定動(dòng)載荷(KN)dDTBCCr30305256218.25171546.831305256218.25171340.532305256225.25242061.5寬(高)度系列代號(hào)反映了具有相同內(nèi)、外徑尺寸的軸承在寬度尺寸上的變化。注意：正常寬度的軸承代號(hào)為“0”，一般省略不標(biāo)。但對(duì)2、3系列軸承，寬度系列代號(hào)“0”不可省。如：7(0)213標(biāo)為7213;而30213中0不可省。BCTdD甘肅工業(yè)大學(xué)專用軸承代號(hào)基本尺寸（mm）基本額定動(dòng)載荷(KN)dDBCr601050801622.0621050902035.06310501102761.86410501303192.2內(nèi)徑相同，直徑系列代號(hào)不同的四種軸承的比較：外徑和寬度不同內(nèi)徑代號(hào)10：d=50mm，直徑系列代號(hào)分別是0、2、3、4的軸承。外徑、寬度依次增大。6010631064106210BdD甘肅工業(yè)大學(xué)專用表向心軸承和推力軸承的常用尺寸系列代號(hào)直徑系列代號(hào)推力軸承向心軸承01(0)0(0)1101120211011234特輕輕中重(0)2(0)3(0)41213222324121314222324(0)1212窄正常寬正常尺寸系列代號(hào)寬度系列代號(hào)高度系列代號(hào)甘肅工業(yè)大學(xué)專用內(nèi)徑代號(hào)

----基本代號(hào)左起第四、五位。表10-4軸承的內(nèi)徑代號(hào)

內(nèi)徑代號(hào)軸承內(nèi)徑尺寸mm001001020304~99數(shù)字5121517寬(高)度系列代號(hào)直徑系列代號(hào)前置代號(hào)基本代號(hào)共5位后置代號(hào)表10-3滾動(dòng)軸承代號(hào)的排列順序（）類型代號(hào)尺寸系列代號(hào)注：代表字母；代表數(shù)字或加成套軸承分部件代號(hào)甘肅工業(yè)大學(xué)專用3.后置代號(hào)

----用字母（或加數(shù)字）表示。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)表軸承后置代號(hào)排列順序后置代號(hào)組含義1密封與防塵套圈變形238保持架及材料游隙軸承材料公差等級(jí)多軸承配置其它7456寬(高)度系列代號(hào)直徑系列代號(hào)前置代號(hào)

基本代號(hào)共5位

后置代號(hào)表10-3滾動(dòng)軸承代號(hào)的排列順序（）類型代號(hào)尺寸系列代號(hào)注：代表字母；代表數(shù)字或加成套軸承分部件代號(hào)甘肅工業(yè)大學(xué)專用注：公差等級(jí)中0級(jí)最低，向右依次增高，2級(jí)最高。表①軸承內(nèi)部結(jié)構(gòu)常用代號(hào)軸承類型代號(hào)含義示例

Bα=40?7210B

角接觸球軸承Cα=15?7210C

ACα=25?7210AC圓錐滾子軸承B

接觸角α加大32310BE

加強(qiáng)型N207E表②公差等級(jí)代號(hào)代號(hào)/P0/P6(/P6x)/P5/P4/P2公差等級(jí)符合標(biāo)準(zhǔn)的0級(jí)6級(jí)6x級(jí)5級(jí)4級(jí)2級(jí)示例62036203/P630201/P6x6203/P56203/P46203/P2省略甘肅工業(yè)大學(xué)專用游隙分為：/C1、/C2、0、/C3、/C4、/C5共六個(gè)組別游隙值：小大0組省略。③游隙代號(hào)：游隙：指一個(gè)套圈相對(duì)于另一個(gè)套圈，沿徑向或沿軸向，從一個(gè)極限位置到另一個(gè)極限位置的移動(dòng)量。3.后置代號(hào)甘肅工業(yè)大學(xué)專用④配置代號(hào)：/DB：背對(duì)背安裝（反裝）/DF：面對(duì)面安裝（正裝）甘肅工業(yè)大學(xué)專用實(shí)例：說明滾動(dòng)軸承

62203、

7312AC/P6和31415E的含義622037(0)312AC/P6軸承內(nèi)徑

d=17mm直徑系列代號(hào)，2(輕)系列

寬度系列代號(hào)，2(寬)系列深溝球軸承公稱接觸角

α=25?軸承內(nèi)徑

d=12×5=60mm直徑系列代號(hào)，3(中)系列寬度系列代號(hào)，0(窄)系列，代號(hào)為0，不標(biāo)出角接觸球軸承公差等級(jí)6級(jí),游隙0組（省略）甘肅工業(yè)大學(xué)專用N105/P53圓柱滾子軸承，1─特輕系列，內(nèi)徑d=20mm，公差等級(jí)為5級(jí)，游隙為3組；例：/P63表示軸承公差等級(jí)6級(jí)，徑向游隙3組。/P52表示軸承公差等級(jí)5級(jí)，徑向游隙2組。注：公差等級(jí)代號(hào)與游隙代號(hào)需同時(shí)表示時(shí)，可進(jìn)行簡(jiǎn)化，取公差等級(jí)代號(hào)加上游隙組號(hào)（0組不表示）組合表示。N105/P5/C3=甘肅工業(yè)大學(xué)專用3.角偏差影響軸承正常運(yùn)轉(zhuǎn)。角偏差↑→

可采用調(diào)心軸承。滾針軸承對(duì)軸線傾斜最敏感，應(yīng)緊可能避免在軸線有傾斜的情況下使用。軸承由于安裝誤差或軸的變形等都會(huì)引起內(nèi)外圈中心線發(fā)生相對(duì)傾斜。其傾斜角稱為角偏差。調(diào)心軸承θ甘肅工業(yè)大學(xué)專用10.2.3滾動(dòng)軸承類型的選擇選擇軸承類型時(shí)主要考慮以下問題：①載荷方向；當(dāng)FA很大時(shí)，選6（N）＋5（8）組合使用。當(dāng)FA較小時(shí)，可選6類。只受FR

時(shí)，選向心軸承（1、2、6、N）。只受FA

時(shí)，選推力軸承（5、8）或選（7、3）類。同時(shí)受FR和

FA時(shí)，選向心推力軸承（7、3）。②載荷大?。惠d荷大或有沖擊振動(dòng)時(shí)，宜選滾子軸承。2）轉(zhuǎn)速高低；轉(zhuǎn)速高或要求旋轉(zhuǎn)精度高時(shí)，宜選球軸承。推力軸承不適宜高轉(zhuǎn)速，可用6或7類代替。1）載荷要求甘肅工業(yè)大學(xué)專用3）調(diào)心要求；軸的剛度低、軸承座孔的同軸度低或多支點(diǎn)軸，選調(diào)心軸承。5）經(jīng)濟(jì)性；精度高的價(jià)格高，滾子軸承比球軸承價(jià)格高。4）安裝要求；對(duì)于需要經(jīng)常裝拆或需要補(bǔ)償軸熱伸長(zhǎng)量的軸承，選內(nèi)外圈可分離的軸承。如：N、NA、3系列的軸承甘肅工業(yè)大學(xué)專用10.3滾動(dòng)軸承的工況分析與計(jì)算一、滾動(dòng)體的受力分析1.受純徑向載荷FR時(shí)，上半圈滾動(dòng)體不受力；FR徑向載荷的分布Fmaxδ球軸承：滾子軸承：z—滾動(dòng)體總個(gè)數(shù)滾動(dòng)體所受最大載荷為：下半圈各滾動(dòng)體變形量不同，受力不同。變形最大的滾動(dòng)體甘肅工業(yè)大學(xué)專用2、受純軸向載荷時(shí)，可認(rèn)為載荷由各滾動(dòng)體平均分擔(dān)。

3.徑向載荷、軸向載荷聯(lián)合分布的情況此時(shí)，載荷分布情況主要取決于軸向載荷FA和徑向載荷FR的大小比例關(guān)系。甘肅工業(yè)大學(xué)專用10.3.2失效形式與計(jì)算準(zhǔn)則疲勞破壞永久變形工作過程中，滾動(dòng)體相對(duì)內(nèi)外圈不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，因此滾動(dòng)體和滾道接觸表面受脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，產(chǎn)生疲勞點(diǎn)蝕。當(dāng)軸承轉(zhuǎn)速很低或間歇擺動(dòng)時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生疲勞損壞。但很大的靜載荷或沖擊載荷作用下，會(huì)使?jié)L道和滾動(dòng)體產(chǎn)生永久變形，從而使軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生劇烈振動(dòng)和噪音而失效。早期磨損膠合內(nèi)外圈和保持架破裂維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)而造成。1、失效形式甘肅工業(yè)大學(xué)專用2.滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則對(duì)一般轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承，疲勞點(diǎn)蝕是其主要失效形式。故應(yīng)進(jìn)行壽命計(jì)算。對(duì)于擺動(dòng)或轉(zhuǎn)速極低的軸承，塑性變形是其主要失效形式。故應(yīng)進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算。甘肅工業(yè)大學(xué)專用10.4.1滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算10.4滾動(dòng)軸承的計(jì)算1.滾動(dòng)軸承的壽命和基本額定壽命對(duì)一組同一型號(hào)的軸承，由于材料、熱處理和工藝等很多隨機(jī)因素的影響，即使在相同條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，壽命也不一樣，有的甚至相差幾十倍。因此，對(duì)一個(gè)具體的軸承，很難預(yù)知其確切的壽命。實(shí)驗(yàn)表明：壽命與可靠性有關(guān)。為此，引入一種在概率條件下的基本額定壽命作為軸承計(jì)算的依據(jù)。

定義：軸承在一定轉(zhuǎn)速下，其中任何零件出現(xiàn)疲勞擴(kuò)展跡象之前的工作小時(shí)數(shù)稱為：軸承壽命甘肅工業(yè)大學(xué)專用2051015501000R(%)軸承的壽命曲線L/(1×10-6r)可靠度：一組相同軸承能達(dá)到或超過規(guī)定壽命的百分比.基本額定壽命：一組同一型號(hào)軸承，在同一運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，其可靠度R為90%時(shí)，能達(dá)到或超過的壽命L(Lh)。在到達(dá)額定壽命時(shí)，有90%的軸承沒壞，只損壞了10%。對(duì)于單個(gè)軸承而言，其損壞的可能性只有90%單位為百萬轉(zhuǎn)106r，或小時(shí).換句話說壽命為1百萬轉(zhuǎn)時(shí).可靠度為90%，壽命為5百萬轉(zhuǎn)時(shí).可靠度只有50%，甘肅工業(yè)大學(xué)專用基本額定動(dòng)載荷：當(dāng)一套軸承運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)到一百萬轉(zhuǎn)時(shí)，軸承所能承受的載荷C?？刹槭謨?cè)。向心軸承記為：Cr稱為徑向基本額定動(dòng)載荷

推力軸承記為：Ca稱為軸向基本額定載荷

2.滾動(dòng)軸承的基本額定動(dòng)載荷基本額定動(dòng)載荷C表征了不同型號(hào)軸承的抗疲勞點(diǎn)蝕失效的能力，它是選擇軸承型號(hào)的重要依據(jù)。甘肅工業(yè)大學(xué)專用含義：當(dāng)量動(dòng)載荷是一種考慮徑向載荷與軸向載荷雙重影響，經(jīng)換算后的假想載荷。其效果與某一個(gè)基本額定動(dòng)載荷相當(dāng)。3.滾動(dòng)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷滾動(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。計(jì)算公式：P=XFr+Y

FaX----徑向動(dòng)載荷系數(shù)；Y----軸向動(dòng)載荷系數(shù)。向心軸承：P=Fr推力軸承：P=Fa查表10—5P270甘肅工業(yè)大學(xué)專用表10-5向心軸承當(dāng)量載荷系數(shù)X、Y的值軸承類型深溝球軸承0.1720.192.312.3Fa

C0r

eFa/Fr>eFa/Fr

≤eXYXY0.3450.221.990.6890.261.711.030.281.551.380.300.561.4510………………0.1780.381.470.3570.401.400.7140.231.301.070.461.23α=15?1.430.470.441.1910………………角接觸球軸承α=25?----0.680.410.8710α=40?----1.140.350.5710圓錐滾子軸承(單列)----1.5tgα0.40.4ctgα10調(diào)心球軸承(雙列)----1.5tgα0.650.65ctgα10(單列)甘肅工業(yè)大學(xué)專用大量試驗(yàn)得如下關(guān)系：壽命指數(shù)：---球軸承---滾子軸承用小時(shí)表示壽命：P---當(dāng)量動(dòng)載荷當(dāng)t>100℃時(shí)，→C↓引進(jìn)溫度系數(shù)ft進(jìn)行修正。310/3ε=表10-6溫度系數(shù)軸承工作溫度℃溫度系數(shù)ft≤12025020015012530010.950.900.700.800.604.軸承壽命的計(jì)算公式甘肅工業(yè)大學(xué)專用表10-7載荷系數(shù)

載荷性質(zhì)無沖擊或輕微沖擊中等沖擊強(qiáng)烈沖擊fP1.0~1.21.2~1.81.8~3.0修正結(jié)果：工作中沖擊振動(dòng)→C↓引進(jìn)載荷系數(shù)fP進(jìn)行修正。軸承壽命各類機(jī)器中滾動(dòng)軸承的預(yù)期壽命Lh′可參照表10-8確定。甘肅工業(yè)大學(xué)專用表10-8軸承預(yù)期壽命Lh′的參考值使用場(chǎng)合不經(jīng)常使用的儀器和設(shè)備500Lh/h

短時(shí)間或間斷使用，中斷時(shí)不致引起嚴(yán)重后果4000~8000間斷使用，中斷時(shí)會(huì)引起嚴(yán)重后果8000~12000每天8h工作的機(jī)械12000~20000每天24h連續(xù)工作的機(jī)械40000~60000甘肅工業(yè)大學(xué)專用1.支反力作用點(diǎn)滾動(dòng)體的載荷方向線與軸線的交點(diǎn)o即為軸承的載荷計(jì)算中心（支反力的作用點(diǎn)）。距離a

可查軸承手冊(cè)。aO10.4.2角接觸球軸承和圓錐滾子軸承軸向載荷FA的計(jì)算甘肅工業(yè)大學(xué)專用10.4.2角接觸球軸承和圓錐滾子軸承軸向載荷FA的計(jì)算由于α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。2.內(nèi)部軸向力FSαFR第i個(gè)滾動(dòng)體FSiFRiFiFi=FRi+FSiFS=∑FSiaO在徑向力FR作用下，各受載滾動(dòng)體的軸向分力Fsi之和，即為軸承的內(nèi)部軸向力FS。甘肅工業(yè)大學(xué)專用為使內(nèi)部軸向力平衡，以免軸竄動(dòng)，這種軸承應(yīng):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)分析表10-9角接觸軸承的內(nèi)部軸向力軸承類型角接觸球軸承FSeFR

0.68FR1.14FR圓錐滾子軸承α=15?

α=25?

α=40?Fr/(2Y)Y是的軸向系數(shù)>eFrFa⑴軸承內(nèi)部軸向力

FS的方向：小端→大端⑵軸承內(nèi)部軸向力

FS的大?。罕?0-9甘肅工業(yè)大學(xué)專用3.軸向載荷FA的計(jì)算甘肅工業(yè)大學(xué)專用結(jié)論：放松端軸承的軸向載荷=內(nèi)部軸向力壓緊端軸承的軸向載荷=其余軸向力的代數(shù)和本身除外a2a1O2O121正裝甘肅工業(yè)大學(xué)專用反裝a2a1O1O212結(jié)論與正裝相同！甘肅工業(yè)大學(xué)專用10.5滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)一、軸承類型的選擇1.無軸向載荷時(shí)，宜用深溝球軸承；如直齒輪軸甘肅工業(yè)大學(xué)專用甘肅工業(yè)大學(xué)專用§13-5滾動(dòng)軸承的靜強(qiáng)度計(jì)算10.4.3滾動(dòng)軸承的靜強(qiáng)度計(jì)算對(duì)于轉(zhuǎn)速很低或緩慢擺動(dòng)的軸承，為防止塑性變形失效，需計(jì)算軸承的靜強(qiáng)度。當(dāng)量靜載荷P0P0=X0FR+Y0FA式中：X0、Y0－為靜徑向載荷系數(shù)和靜軸向載荷系數(shù)，查表10－11?；绢~定靜載荷C0－使軸承中受載最大滾動(dòng)體的接觸應(yīng)力達(dá)到下列規(guī)定值的載荷（球軸承：4200MPa；調(diào)心軸承：4600MPa；滾子軸承：4000MPa）。徑向接觸軸承的C0

是徑向載荷。向心角接觸軸承的C0

是所受載荷的徑向分量。軸向接觸軸承的C0

是中心軸向載荷。注：如計(jì)算的FP0＜FR，取P0＝FR。靜強(qiáng)度條件為：式中：S0－靜強(qiáng)度安全系數(shù)，查表10－10。P0≤甘肅工業(yè)大學(xué)專用滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)一、軸承類型的選擇1.無軸向載荷時(shí)，宜用深溝球軸承；如直齒輪軸2.徑向與軸向載荷聯(lián)合作用時(shí)，宜用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承；如斜齒輪軸甘肅工業(yè)大學(xué)專用滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)一、軸承類型的選擇1.無軸向載荷時(shí)，宜用深溝球軸承；如直齒輪軸2.徑向與軸向載荷聯(lián)合作用時(shí)，宜用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承；如斜齒輪軸甘肅工業(yè)大學(xué)專用滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)一、軸承類型的選擇1.無軸向載荷時(shí)，宜用深溝球軸承；如直齒輪軸2.徑向與軸向載荷聯(lián)合作用時(shí)，宜用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承；如斜齒輪軸3.純軸向載荷作用時(shí)，必須采用推力軸承。甘肅工業(yè)大學(xué)專用一、軸承的支撐結(jié)構(gòu)支撐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)滑密封等一系列問題。兩端固定一端固定、一端游動(dòng)兩端固定支承C=0.2~0.3mm預(yù)留補(bǔ)償間隙兩端游動(dòng)10.5滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)⑴兩端固定甘肅工業(yè)大學(xué)專用兩端固定支承甘肅工業(yè)大學(xué)專用(2).一端固定、一端游動(dòng)固定支承游動(dòng)支承L一個(gè)支點(diǎn)雙向固定以承受軸向力、另一端游動(dòng)。適用于溫度變化較大的長(zhǎng)軸。選用深溝球軸承時(shí)，外圈與端蓋間應(yīng)留有間隙。游動(dòng)支承選用圓柱滾子軸承時(shí)，外圈應(yīng)雙向固定。方案1

方案2

限制軸兩個(gè)方向的軸向移動(dòng)甘肅工業(yè)大學(xué)專用一端固定、一端游動(dòng)支撐方案3甘肅工業(yè)大學(xué)專用一端固定、一端游動(dòng)支撐方案4甘肅工業(yè)大學(xué)專用(3).兩端游動(dòng)人字齒圓柱齒輪傳動(dòng)中的小齒輪軸必須采用兩端游動(dòng)支承，防止軸卡死和輪齒兩側(cè)受力不均。但大齒輪的軸向位置必須固定。甘肅工業(yè)大學(xué)專用二、軸承組合位置的調(diào)整對(duì)于某些可調(diào)游隙的軸承，在安裝時(shí)給與一定的軸向壓緊力，使得內(nèi)外圈產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)而消除游隙，并在套圈和滾動(dòng)體接觸處產(chǎn)生彈性預(yù)變形，借此提高軸的旋轉(zhuǎn)精度和剛度。這種方法稱為軸承的預(yù)緊。目的：使軸上的零件具有準(zhǔn)確的工作位置。如齒輪、帶輪等例如：圓錐齒輪傳動(dòng)，要求兩個(gè)節(jié)錐頂點(diǎn)相重合。對(duì)于蝸桿傳動(dòng)，要求蝸輪中間平面通過蝸桿的軸線。才能保證正確嚙合。方法：套杯+調(diào)整墊片甘肅工業(yè)大學(xué)專用錐頂點(diǎn)不重合！軸承組合位置調(diào)整的方法：套杯+調(diào)整墊片錐頂點(diǎn)重合！端蓋與套杯間的墊片：調(diào)整軸承游隙；套杯與軸承座外端面間的墊片：調(diào)整軸上零件的位置。套杯端蓋墊片甘肅工業(yè)大學(xué)專用三、滾動(dòng)軸承的預(yù)緊預(yù)緊：用某種方法使軸承中產(chǎn)生并保持一定的軸向力，以消除軸承的游隙。目的：提高軸承的旋轉(zhuǎn)精度，提高軸承裝置的剛度、減小軸的振動(dòng)。方法：1）磨窄內(nèi)圈或外圈，安裝時(shí)在磨窄的套圈外側(cè)施加軸向力。2）采用襯墊。3）內(nèi)、外圈加長(zhǎng)度不同的套筒或用墊片預(yù)緊。4）加彈簧。甘肅工業(yè)大學(xué)專用磨窄套圈加金屬墊片甘肅工業(yè)大學(xué)專用調(diào)整墊片加減墊片調(diào)整墊片加減墊片甘肅工業(yè)大學(xué)專用內(nèi)、外圈加長(zhǎng)度不同的套筒加彈簧甘肅工業(yè)大學(xué)專用四、滾動(dòng)軸承的配合滾動(dòng)軸承的配合是指內(nèi)圈與軸頸、外圈與外殼孔的配合。

內(nèi)圈孔與軸的配合為基孔制，

外圈與座孔的配合為基軸制。轉(zhuǎn)動(dòng)套圈的配合應(yīng)緊一些，不動(dòng)套圈的配合應(yīng)松一些。轉(zhuǎn)速高、載荷大、振動(dòng)強(qiáng)烈時(shí)，配合應(yīng)緊；游動(dòng)套圈配合應(yīng)松?！S公差：k6、m6→孔公差：H7、J7、Js7游動(dòng)支點(diǎn)：G7甘肅工業(yè)大學(xué)專用五、滾動(dòng)軸承的軸向固定4、5間的軸肩使齒輪在軸上定位，1、2間的軸肩使帶輪定位，6、7間的軸肩使右端滾動(dòng)軸承定位。軸肩----階梯軸上截面變化之處。起軸向定位作用。

套筒軸肩軸向定位由軸肩、套筒、螺母、軸端擋圈和軸承端蓋等來實(shí)現(xiàn)。軸承端蓋----定位軸承外圈。甘肅工業(yè)大學(xué)專用套筒套筒套筒定位甘肅工業(yè)大學(xué)專用裝在軸端上的零件往往采用軸端擋圈固定。軸端擋圈定位軸端擋圈軸端擋圈甘肅工業(yè)大學(xué)專用無法采用套筒或套筒太長(zhǎng)時(shí)，可采用圓螺母與止動(dòng)墊片以固定圓螺母與止動(dòng)墊片甘肅工業(yè)大學(xué)專用軸承內(nèi)圈定位方式軸承外圈定位方式甘肅工業(yè)大學(xué)專用對(duì)于軸承內(nèi)圈的軸向定位方式中：?軸肩定位精度最高，承載能力最強(qiáng)。?軸端擋圈只適用于軸端處的軸向定位，可承受中等載荷。?圓螺母與止動(dòng)墊片既可適用于軸端處亦可用于非軸端處的軸向定位?？沙惺茌S向載荷較大、轉(zhuǎn)速較高。?軸用彈性擋圈結(jié)構(gòu)緊湊、裝拆方便，可承受軸向載荷小、轉(zhuǎn)速低。甘肅工業(yè)大學(xué)專用對(duì)于軸承外圈的軸向定位方式中：?擋肩與軸承端蓋可承受軸向載荷較大、轉(zhuǎn)速較高。?孔用彈性擋圈結(jié)構(gòu)緊湊、裝拆方便，可承受軸向載荷小、轉(zhuǎn)速低。甘肅工業(yè)大學(xué)專用六、滾動(dòng)軸承的安裝與拆卸裝拆滾動(dòng)軸承時(shí)，不能通過滾動(dòng)體來傳力，以免造成滾道或滾動(dòng)體的損傷。由于軸承的配合較緊，裝拆時(shí)以使用專門的工具為宜。錯(cuò)誤的施力正確的施力配合過盈量小的中、小型軸承可用手錘打入或壓力機(jī)壓入；配合過盈量大的軸承常用溫差法裝配。軸承的安裝：甘肅工業(yè)大學(xué)專用結(jié)構(gòu)不合理！軸承的拆卸：內(nèi)圈：軸