標(biāo)準(zhǔn)零件的類型和選擇

華南理工大學(xué)第3章標(biāo)準(zhǔn)零件的類型和選用

3.4帶3.1螺紋與螺紋聯(lián)接3.2鍵與花鍵3.3銷3.6滾動軸承3.5鏈3.7聯(lián)軸器3.8離合器華南理工大學(xué)第3章標(biāo)準(zhǔn)零件的類型和選用

螺栓、雙頭螺柱、螺釘、緊定螺釘在應(yīng)用上有何不同?

滾動軸承的主要類型有哪幾種？平鍵與楔鍵的工作原理有何差異?普通螺栓聯(lián)接和鉸制孔用螺栓聯(lián)試說明軸承代號61212、33218、7038、52410/P6的含義。深溝球軸承；角接觸球軸承；圓柱滾子軸承；圓錐滾子軸承調(diào)心球軸承；調(diào)心滾子軸承套筒滾子鏈由哪些零件組成？為什么設(shè)計時應(yīng)盡量避免奇數(shù)鏈節(jié)？聯(lián)軸器和離合器的工作原理有什么異同？聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸軸線的位移形式有哪些？3.1螺紋與螺紋聯(lián)接

螺紋是一種重要的可拆聯(lián)接零件。并且已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。3.1.1螺紋的類型及應(yīng)用

螺紋有外螺紋

和內(nèi)螺紋

之分，外螺紋和內(nèi)螺紋組成螺旋副。起連接作用的螺紋稱為連接螺紋；用于傳遞運動和動力的螺紋稱為傳動螺紋。螺紋又分為米制

和英制（螺距以每英寸牙數(shù)表示）兩類，我國除管螺紋保留英制外，一般都采用米制螺紋。螺紋

螺紋的類型常按螺紋的牙型分類：

1．三角螺紋（即普通螺紋）：牙型角為60，可分為粗牙和細(xì)牙螺紋，同一公稱直徑下，具有最大標(biāo)準(zhǔn)螺距的螺紋為粗牙螺紋，否則為細(xì)牙螺紋。粗牙螺紋用于一般聯(lián)接；在相同公稱直徑時，細(xì)牙螺紋螺距較小，螺紋深度淺，導(dǎo)程和升角也小，自鎖性能好，適合用于薄壁零件和微調(diào)裝置。d1

α=60°β=30°d2

dp外螺紋GB192－1981α=60°β=30°三角形螺紋

普通螺紋以大徑d為公稱直徑，同一公稱直徑可以有多種螺距，其中螺距最大的稱為粗牙螺紋，其余的統(tǒng)稱為細(xì)牙螺紋。60?粗牙螺紋應(yīng)用最廣。細(xì)牙螺紋的優(yōu)點：升角小、小徑大、自鎖性好、強(qiáng)度高缺點：不耐磨易滑扣。應(yīng)用：薄壁零件、受動載荷的聯(lián)接和微調(diào)機(jī)構(gòu)。Pd粗牙dP細(xì)牙dP細(xì)牙

2．管螺紋：牙型角為55，屬于英制細(xì)牙三角螺紋，多用于有緊密性要求的管件聯(lián)接。dd2

d1

αβp內(nèi)螺紋外螺紋管螺紋α=55°，β=27.5°

3．梯形螺紋：牙型角為30，是應(yīng)用最廣泛的一種傳動螺紋15od1d2dαβ內(nèi)螺紋外螺紋梯形螺紋GB5796－1986α=30°，β=15°4．鋸齒形螺紋：牙型角為33，兩側(cè)牙型斜角分別為=3和′=30。3的側(cè)面用來承受載荷，可得到較高效率；30的側(cè)面用來增加牙根強(qiáng)度，適用于單向受載的傳動螺旋。30o3od2d1dpαβ′β內(nèi)螺紋外螺紋α=33°β=3°β′=30°5．矩形螺紋：牙型角為０，傳動效率高，但牙根強(qiáng)度較弱，傳動精度低，用于傳動螺紋。

d1d2dhpb內(nèi)螺紋外螺紋未標(biāo)準(zhǔn)化，p=1/4d1,d=5/4d1,α=0°

凡牙型、外徑及螺距符合國家標(biāo)準(zhǔn)的螺紋稱為標(biāo)準(zhǔn)螺紋。在上述螺紋中，除矩形螺紋外，都已標(biāo)準(zhǔn)化。3.1.2螺紋的主要參數(shù)

螺紋的主要參數(shù)有：

1．大徑d（D）——螺紋的最大直徑，即與外螺紋的牙頂（或內(nèi)螺紋牙底）相重合的假想圓柱面的直徑，在標(biāo)準(zhǔn)中定為公稱直徑。d1d2dψPP/2P/2hαβS=np(n=2)3．中徑d2（D2）——通過螺紋軸向截面內(nèi)牙型上的溝槽和凸起寬度相等處的假想圓柱面的直徑，是確定螺紋幾何參數(shù)和配合性質(zhì)的直徑。2．小徑d1（D1）——螺紋的最小直徑，即與外螺紋的牙底（或內(nèi)螺紋牙頂）相重合的假想圓柱面的直徑，在強(qiáng)度計算中常用作危險剖面的計算直徑。4．螺距p——

螺紋相鄰兩個牙型上對應(yīng)點間的軸向距離，是螺紋的基本參數(shù)。d1d2dψPP/2P/2hS=np(n=2)αβ5．線數(shù)n——

螺紋的螺旋線數(shù)目。沿一條螺旋線形成的螺紋稱為單線螺紋，沿n條等距螺旋線形成的螺紋稱為n線螺紋。聯(lián)接螺紋要求自鎖性，多用單線螺紋；傳動螺紋要求傳動效率高，可用n線螺紋。為便于制造，一般線數(shù)n≤4。dψ6．導(dǎo)程S——

螺紋上任一點沿同一條螺旋線轉(zhuǎn)一周所移動的軸向距離。單線螺紋S=p；n線螺紋S=np。S=np(n=2)d1d2PP/2P/2hαβ7．升角

——螺紋中徑圓柱面上螺旋線的切線與垂直螺紋軸線的平面間的夾角。由幾何關(guān)系得：8．牙型角

——螺紋軸向截面內(nèi)，螺紋牙型兩側(cè)邊的夾角。螺紋牙型的側(cè)邊與螺紋軸線的垂直平面的夾角稱為牙側(cè)角。9．接觸高度h——內(nèi)、外螺紋旋合后接觸面的徑向高度。d1d2dψSPP/2P/2hαβ3.1.3螺紋聯(lián)接的基本類型1．螺栓連接

螺栓連接是將螺栓桿穿過被連接件上的通孔，擰上螺母，將幾個被連接件連成一體。螺栓連接使用時不受被連接件材料的限制，通常用于被連接件不太厚，且有足夠裝配空間的情況。

螺栓連接按螺栓受力不同可分為:

普通螺栓連接（即受拉螺栓連接）

鉸制孔用螺栓連接（即受剪螺栓連接）

圖3.3（a）是普通螺栓連接，被連接件上的孔和螺栓桿之間有間隙，故孔的加工精度要求低。其結(jié)構(gòu)簡單、裝拆方便，應(yīng)用廣泛。螺紋余留長度l1；靜載荷l1>(0.3~0.5)d；變載荷l1>0.75d；沖擊載荷或彎曲載荷l1>0.75d；鉸制孔用螺栓連接l1d；螺紋伸出長度a=(0.2~0.3)d；通孔直徑d0=l.1d；螺栓軸線到被連接件邊緣的距離e=d+(3~6)mm；圖3.3螺栓連接（a）adl1ed2

圖3.3（b）是鉸制孔用螺栓連接，孔和螺栓桿之間常采用基孔制過渡配合，故孔的加工精度要求較高。一般用于承受橫向載荷或需精確固定被連接件相對位置的場合。螺紋余留長度l1；靜載荷l1>(0.3~0.5)d；變載荷l1>0.75d；沖擊載荷或彎曲載荷l1>0.75d；鉸制孔用螺栓連接l1d；螺紋伸出長度a=(0.2~0.3)d；通孔直徑d0=l.1d；螺栓軸線到被連接件邊緣的距離e=d+(3~6)mm；圖3.3螺栓聯(lián)接（b）2．雙頭螺柱聯(lián)接d

雙頭螺柱連接是將雙頭螺柱的座端穿過被連接件通孔并旋緊在被連接件之一的螺紋孔中，再在雙頭螺柱的另一端旋上螺母，把被連接件聯(lián)成一體（圖3.6）。常用于被連接件之一太厚不宜加工通孔，且需經(jīng)常裝拆或結(jié)構(gòu)上受到限制不能采用螺栓連接的場合。雙頭螺柱連接Hl3l23．螺釘連接

螺釘連接是將螺釘直接擰入被連接件之一的螺紋孔中，不用螺母（圖3.4）。用于被連接件之一較厚的場合，但不宜用于經(jīng)常裝拆的連接，以免損壞被連接件的螺紋孔。螺釘連接l2Hl3l1d0d4．緊定螺釘連接

緊定螺釘連接是利用擰入零件螺紋孔中的螺釘末端頂住另一零件的表面（圖3.6（a））或頂入相應(yīng)的凹坑中（圖3.6（b）），以固體兩個零件相對位置，并可傳遞不大的力或力矩。多用于軸上零件的連接。（a）（b）圖3.6緊定螺釘連接3.1.4標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件

螺紋連接件的類型很多，在機(jī)械制造中常見的螺紋連接件有螺栓、雙頭螺柱、螺釘、螺母、墊圈以及防松零件等，這些零件的結(jié)構(gòu)型式和尺寸都已標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計時可根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選用。它們的結(jié)構(gòu)特點和應(yīng)用如表3.1所示。

根據(jù)GB3103.1－82的規(guī)定，螺紋連接件分為三個精度等級，其代號為Ａ、Ｂ、C級。A級精度的公差小，精度高，用于要求配合精確、防止振動等重要零件的連接；B級精度多用于受載較大且經(jīng)常裝拆、調(diào)整或承受變載荷的連接；C級精度多用于一般的螺紋連接。螺柱兩端都制有螺紋，兩端螺紋可相同或不同，螺柱可帶退刀槽或制成腰桿，也可制成全螺紋的螺柱。螺柱的一端常用于旋入鑄鐵或有色金屬的螺紋孔中，旋入后即不拆卸，另一端則用于安裝螺母以固定其它零件雙頭螺栓種類很多，應(yīng)用最廣，精度分為A、B、C三級，A級精度最高，C級精度最低。通用機(jī)械制造中多用C級（左圖），A級用于裝配精度高、振動沖擊較大或承受變載荷的重要聯(lián)接。螺栓桿部可制出一段螺紋或全螺紋，螺紋可用粗牙或細(xì)牙（A、B級）

六角頭螺栓結(jié)構(gòu)特點和應(yīng)用圖例類型表3.1常用標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件緊定螺釘?shù)哪┒诵螤睿Ｓ玫挠绣F端、平端和圓柱端。錐端適用于被緊定零件的表面硬度較低或不經(jīng)常拆卸的場合；平端接觸面積大、不傷零件表面，常用于頂緊硬度較大的平面或經(jīng)常拆卸的場合；圓柱端壓入軸上的凹坑中，適用于緊定空心軸上的零件位置緊定螺釘螺釘頭部形狀有圓頭、扁圓頭、六角頭。圓柱頭和沉頭等。頭部起子槽有一字槽、十字槽和內(nèi)六角孔等形式。十字槽螺釘頭部強(qiáng)度高、對中性好，便于自動裝配。內(nèi)六角孔螺釘能承受較大的扳手力矩，聯(lián)接強(qiáng)度高，可代替六角頭螺栓，用于要求結(jié)構(gòu)緊湊的場合

螺釘結(jié)構(gòu)特點和應(yīng)用圖例類型薄螺母在雙螺母防松時，作為副螺母使用；厚螺母用于經(jīng)常拆裝的場合；扁螺母用于受切向力為主或結(jié)構(gòu)尺寸要求緊湊的場合。螺母的制造精度和螺栓相同，分為A、B、C三級，分別與相同級別的螺栓配用

六角螺母螺釘頭部形狀有圓頭、六角頭、圓柱頭、沉頭等。頭部起子槽有一字槽、十字槽等形式。末端形狀有錐端和平端兩種。多用于聯(lián)接金屬薄板、輕合金或塑料零件。在被聯(lián)接件上可不預(yù)先制出螺紋，在聯(lián)接時利用螺釘直接攻出螺紋。螺釘材料一般用滲碳鋼，熱處理后表面硬度不低于45HRC。自攻螺釘?shù)穆菁y與普通螺紋相象，在相同的大徑時，自攻螺紋的螺距大而小徑則稍小，已標(biāo)準(zhǔn)化

自攻螺釘結(jié)構(gòu)特點和應(yīng)用圖例類型墊圈是螺紋聯(lián)接中不可缺少的附件．常放置在螺母和被聯(lián)接件之間，起保護(hù)支承表面等作用。平墊圈按加工精度不同，分為A級和C級兩種。用于同一螺紋直徑的墊圈又分為特大、大、普通和小的四種規(guī)

格，特大墊圈主要在鐵木結(jié)構(gòu)上使用。斜墊圈只用于傾斜的支承面上

墊片圓螺母常與止退墊圈配用．裝配時將墊圈內(nèi)舌插入軸上的槽內(nèi)，而將墊圈的外舌嵌入圓螺母的槽內(nèi)，螺母即被鎖緊。常作為滾動軸承的軸向固定用

圓螺母結(jié)構(gòu)特點和應(yīng)用圖例類型

部分螺紋標(biāo)準(zhǔn)零件標(biāo)記舉例。1．公稱直徑12mm，長60mm、性能按5.9級，不經(jīng)表面處理的普通粗牙六角頭螺栓標(biāo)記為：螺栓M1260GB/T5780－20002．公稱直徑14mm，長60mm全螺紋六角頭螺栓標(biāo)記為：螺栓M1460GB/T5781－20003．公稱直徑為16mm、長60mm、按m6制造的鉸制孔螺栓標(biāo)記為：螺栓M12m660GB/T27－19884．公稱直徑為14mm、長100mm、細(xì)牙螺距1mm的A型雙頭螺柱標(biāo)記：螺柱AM141100GB/T900－19885．公稱直徑為10mm，性能按5級，不經(jīng)表面處理的普通粗牙六角螺母標(biāo)記：

螺母

M10GB/T41－20006．公稱直徑為16mm，材料為65Mn，熱處理硬度HRC44~52表面氧化的彈簧墊圈標(biāo)記：墊圈16GB/T93－19873.2鍵3.2.1鍵連接類型

鍵是一種標(biāo)準(zhǔn)零件，用來實現(xiàn)軸與回轉(zhuǎn)零件（如齒輪、帶輪、聯(lián)軸器等）輪轂之間的周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩。有的還能實現(xiàn)軸上零件的軸 向固定或軸向滑動的導(dǎo)向。鍵聯(lián)接主要類型有：平鍵連接半圓鍵連接楔鍵連接切向鍵連接平鍵分為普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵四種。圓頭(A型)方頭(B型)單圓頭(C型)3.2.1鍵連接類型

平鍵連接半圓鍵連接工作面d圓頭(A型)方頭(B型)單圓頭(C型)③楔鍵和切向鍵聯(lián)接鍵的上表面和與它相配合的輪轂鍵槽底面均有1：100的斜度。裝配時將楔鍵打入，使楔鍵楔緊在軸和輪轂的鍵槽中，楔鍵的上、下表面受擠壓，工作時靠擠壓產(chǎn)生的摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩。楔鍵分為普通楔鍵和鉤頭楔鍵兩種，鉤頭楔鍵的鉤頭供拆卸時使用。拆卸空間圖12.30楔鍵聯(lián)接(a)用圓頭楔鍵圖12.30楔鍵聯(lián)接工作面∠1:100∠1:100工作面楔鍵的主要缺點是鍵楔緊后，軸與輪轂的配合產(chǎn)生偏心和偏斜，因此楔鍵一般用于定心精度要求不高和低轉(zhuǎn)速的場合。

切向鍵是由一對楔鍵組成的，裝配時將兩鍵楔緊在軸與輪轂的鍵槽中。鍵的上、下面為工作面。工作時，靠工作面上的擠壓力和軸與輪轂間的摩擦力來傳遞轉(zhuǎn)矩。用一個切向鍵時，只能傳遞單向轉(zhuǎn)矩；當(dāng)要傳遞雙向轉(zhuǎn)矩時，必須用兩個切向鍵，兩者間的夾角為120~130。由于切向鍵對軸的強(qiáng)度削弱較大，因此常用于直徑大于100mm的軸上?！?：100工作面dTdT120°∠1：100(a)(b)圖12.3切向鍵聯(lián)接當(dāng)被聯(lián)接件的轂類零件在工作過程中必須在軸上作軸向移動時（如變速箱中的滑移齒輪），則須采用導(dǎo)向平鍵或滑鍵。導(dǎo)向平鍵較長，鍵用螺釘固定在鍵槽中，鍵與輪轂之間采用間隙配合，軸上零件可沿鍵做軸向滑移。為了便于拆卸，鍵上制有起鍵螺孔，以便擰入螺釘使鍵退出鍵槽。起鍵螺孔固定螺釘圖12.28導(dǎo)向平鍵聯(lián)接和滑鍵聯(lián)接當(dāng)零件滑移的距離較大時，因所需導(dǎo)向平鍵的長度過長，制造困難，故宜采用滑鍵?；I固定在輪轂上，輪轂帶動滑鍵在軸上的鍵槽中做軸向滑動。這樣，只需在軸上銑出較長的鍵槽，而鍵可做得較短。圖12.28導(dǎo)向平鍵聯(lián)接和滑鍵聯(lián)接圖12.28導(dǎo)向平鍵聯(lián)接和滑鍵聯(lián)接花鍵聯(lián)接是由周向均布多個鍵齒的花鍵軸與帶有相應(yīng)鍵齒槽的輪轂孔相配而成。齒的側(cè)面為工作面，由于是多齒傳遞轉(zhuǎn)矩，故花鍵聯(lián)接比平鍵聯(lián)接的承載能力大，花鍵聯(lián)接的導(dǎo)向性好，齒根處的應(yīng)力集中小，對軸和轂的強(qiáng)度削弱小，適用于載荷大、定心精度要求高或經(jīng)常需滑動的聯(lián)接。(a)外花鍵(b)內(nèi)花鍵圖12.32花鍵3.2.2花鍵連接類型（補(bǔ)充）花鍵聯(lián)接可用于靜聯(lián)接或動聯(lián)接。按齒形的不同，花鍵可分為矩形花鍵和漸開線花鍵兩類，均已標(biāo)準(zhǔn)化。矩形花鍵

漸開線花鍵①矩形花鍵矩形花鍵的定心方式為小徑定心，即內(nèi)花鍵和外花鍵的小徑為配合面，定心精度高、定心的穩(wěn)定性好，能用磨削的方法消除熱處理引起的變形。矩形花鍵聯(lián)接應(yīng)用廣泛。矩形花鍵

②漸開線花鍵漸開線花鍵的齒廓為漸開線，分度圓壓力角有30和45兩種。齒頂高分別為0.5m和0.4m，此處m為模數(shù)。圖中df為漸開線花鍵的分度圓直徑。漸開線花鍵可以用制造齒輪的方法來加工，工藝性較好，制造精度也較高，花鍵齒的根部強(qiáng)度高，應(yīng)力集中小，易于定心，當(dāng)傳遞的轉(zhuǎn)矩較大且軸徑也大時，宜采用漸開線花鍵聯(lián)接。壓力角為45的漸開線花鍵，對聯(lián)接件的削弱較少，通常用于輕載、直徑較小的靜聯(lián)接，特別適用于薄壁零件的軸轂聯(lián)接。漸開線花鍵的定心方式為齒形定心。α=45?α=30?dfdf圖12.34漸開線花鍵3.2.2鍵與花鍵的選擇和標(biāo)記

鍵與花鍵的選擇包括類型選擇和尺寸選擇兩個方面。設(shè)計時，根據(jù)聯(lián)接的結(jié)構(gòu)特點、使用要求和工作條件來選擇鍵或花鍵的類型；鍵的主要尺寸為其截面尺寸（鍵寬b鍵高h(yuǎn)）與長度L，截面尺寸bh按軸的直徑d從標(biāo)準(zhǔn)中選出，鍵的長度L根據(jù)輪轂的寬度確定，一般取L=（1.5~2）d或小于輪轂的寬度，所選定的鍵長應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的長度系列?；ㄦI主要確定齒數(shù)、模數(shù)、齒根圓角、公差等級和配合類別等內(nèi)容，按軸的直徑d選取。

部分標(biāo)準(zhǔn)鍵和花鍵標(biāo)記舉例。1．圓頭普通平鍵（A型），b=18mm，h=11mm，L=100mm：鍵18100GB/T1096－19792．方頭普通平鍵（B型），b=18mm，h=11mm，L=100mm：鍵B18100GB/T1096－19793．圓頭導(dǎo)向平鍵（A型），b=20mm，h=11mm，L=100mm：鍵20100GB/T1097－19794．半圓鍵（A型），b=6mm，h=10mm，d=25mm，L=24.5mm鍵625GB/T1099－19795．圓頭楔鍵（A型），b=16mm，h=10mm，L=100mm：鍵16100GB/T1564－19796．方頭楔鍵（B型），b=16mm，h=10mm，L=100mm：鍵B16100GB/T1564－19797．鉤頭楔鍵，b=16mm，h=10mm，L=100mm：鍵16100GB/T1565－19798．花鍵副：齒數(shù)24、模數(shù)2.5、30圓齒根、公差等級5級、配合類別H5/h5標(biāo)記方法花鍵副

INT/EXT24z2.5m30R5H/5hGB/T3478.1-1995

內(nèi)花鍵

INT24z2.5m30R5HGB/T3478.1-1995

外花鍵

EXT24z2.5m30R5hGB/T3478.1-1995

3.3銷3.3.1銷的類型

銷主要用來固定零件之間的相互位置，也可作為安全裝置中的過載剪斷元件。銷的基本型式是圓柱銷和圓錐銷。銷的結(jié)構(gòu)可參考12.4節(jié)。3.3.2銷標(biāo)記

部分銷的標(biāo)記舉例。1．直徑為10mm，長為100mm，直徑允差為d4，材料為35號鋼，熱處理硬度為HRC28~38，不經(jīng)表面處理的圓柱銷：銷10100GB/T119－20002．直徑為10mm，長為100mm，材料為35號鋼，熱處理硬度為HRC28~38，不經(jīng)表面處理的圓錐銷：銷10100GB/T117－20003．直徑為10mm，長為50mm（總長為68mm），材料為35號鋼，熱處理硬度為HRC28~38，不經(jīng)表面處理的螺尾錐銷：銷1050GB/T881－20004．公稱直徑為3mm，長為20mm，材料為低碳鋼，不經(jīng)表面處理的開口銷：開口銷320GB/T91－20003.4帶

帶傳動是在兩個或多個帶輪之間用帶作為撓性拉曳元件的一種摩擦或嚙合傳動。帶傳動按其工作原理分為摩擦型帶傳動和嚙合型帶傳動。摩擦型帶傳動靠帶與帶輪接觸面上的摩擦力實現(xiàn)傳動；嚙合型帶傳動靠帶齒與輪齒之間的嚙合來達(dá)到傳動的目的。3.4.1摩擦型帶傳動

摩擦型帶傳動通常是由主動輪1。從動輪2和張緊在兩帶輪間的環(huán)形傳動帶3組成（圖3.9）。

安裝帶傳動時，傳動帶要有一定的張緊力緊套在兩個帶輪上使帶與帶輪接觸面間產(chǎn)生正壓力。當(dāng)主動輪轉(zhuǎn)動時，依靠帶與主、從動輪接觸面間的摩擦力，拖動帶進(jìn)而拖動從動輪轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)傳動。主動輪1傳動帶2從動輪3圖3.9摩擦型帶傳動

常用的摩擦型帶傳動按帶的截面形狀分，有平帶、V帶、齒形V帶、多楔帶和圓帶等。（a）平帶（c）齒型V

帶（d）多楔帶（e）圓帶傳動Q（b）V

帶NNQψ圖3.10摩擦型帶傳動

平帶傳動的結(jié)構(gòu)簡單、效率高，帶輪制造容易，在傳動中心距較大的情況下應(yīng)用較多。

常用的平帶有普通編織平帶、尼龍片復(fù)合平帶和高速平帶。編織平帶包括棉織、毛織、縫合棉布帶以及用于高速傳動的絲、麻編織帶，帶面有覆膠和不覆膠兩種。尼龍片復(fù)合平帶承載層為聚酰胺片（有單層和多層粘合），工作面貼有鉻鞣革、彈性膠體或特殊織物；普通平帶由數(shù)層掛膠帆布粘合而成，有開邊式和包邊式；高速帶的承載層為滌綸繩。橡膠高速帶表面覆耐磨、耐油膠布，也有用聚氨脂材料做成的高速平帶。

在一般機(jī)械傳動中，應(yīng)用最廣的是V帶傳動，包括普通V帶、窄V帶、聯(lián)組V帶、大楔角V帶、寬V帶和齒形V帶。V帶的橫截面呈等腰梯形，帶輪上也做出相應(yīng)的輪槽。傳動時，V帶只和輪槽的兩個側(cè)面接觸，即以兩側(cè)面為工作面。V

帶

根據(jù)楔形增壓的原理，在同樣的張緊力下，V帶傳動較平帶傳動能產(chǎn)生較大的摩擦力。這是V帶傳動性能上的最主要優(yōu)點，再加上V帶傳動允許的傳動比較大，結(jié)構(gòu)較緊湊，以及V帶多已標(biāo)準(zhǔn)化并大量生產(chǎn)等優(yōu)點，因而V帶傳動的應(yīng)用比平帶傳動廣泛得多。齒形V帶結(jié)構(gòu)與普通V帶相同，承載層為繩芯結(jié)構(gòu)，內(nèi)表面制成均布橫向齒。本節(jié)著重介紹V帶傳動。

多楔帶是以繩芯結(jié)構(gòu)平帶為基礎(chǔ)，其基體下面由若干縱向三角形楔的環(huán)形帶構(gòu)成。它的工作面是楔面，基體有橡膠和聚氨脂兩種。多楔帶兼有平帶柔性好，V帶摩擦力大的特點，能傳遞的功率高，并解決了多根V帶長短不一而使各帶受力不均的問題。多楔帶主要用于傳遞功率較大而結(jié)構(gòu)要求緊湊的場合。

圓帶結(jié)構(gòu)簡單，傳動傳遞的功率較小，一般用于輕、小型機(jī)械。3.4.2摩擦型帶傳動的特點

帶傳動的特點是：①具有彈性，能緩沖、吸振，傳動平穩(wěn)，噪聲??；②過載時帶在帶輪上打滑，防止其它零件損壞，起安全保護(hù)作用；③適用于中心距較大的場合；④結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，裝拆方便。

其不足之處有：①帶在帶輪上有相對滑動，傳動比不穩(wěn)定；②傳動效率低，帶的壽命較短；③傳動的外廓尺寸大；④需要張緊裝置，支承帶輪的軸及軸承受力較大；⑤不宜用于高溫、易燃等場合。3.4.3

V

帶的類型與標(biāo)準(zhǔn)V帶有普通V帶、窄V帶、寬V帶、大楔角V帶、齒形V帶、聯(lián)組V帶、汽車V帶和接頭V帶等多種類型，其中普通V帶應(yīng)用最廣。簾布芯V帶，制造較方便。繩芯V帶柔韌性好，抗彎強(qiáng)度高，適用于轉(zhuǎn)速較高，載荷不大和帶輪直徑較小的場合。

普通V帶的帶型分為Y、Z、A、B、C、D、E七種，窄V帶的帶型分為SPZ、SPA、SPB、SPC四種。圖3.11普通V帶的結(jié)構(gòu)頂膠抗拉體底膠包布簾芯結(jié)構(gòu)繩芯結(jié)構(gòu)

標(biāo)準(zhǔn)普通V帶都制成無接頭的環(huán)形，由頂膠、抗拉體、底膠和包布等部分組成?？估w的結(jié)構(gòu)分為簾布芯V帶和繩芯V帶兩種類型。V帶受彎曲時，頂膠伸長，而底膠縮短，只有在兩者之間的中性層長度不變，稱為節(jié)面。帶的節(jié)面寬度稱為節(jié)寬bp，當(dāng)帶彎曲時，該寬度保持不變。V帶的高度h與其節(jié)寬bp之比（h/bp

）稱為相對高度。普通V帶的相對高度約為0.7，窄V帶相對高度約為0.9，它們的截面尺寸及單位長度質(zhì)量見附表2.2，基準(zhǔn)長度系列見附表2.3。

在V帶輪上，與所配用V帶的節(jié)寬bp相對應(yīng)的帶輪直徑稱為基準(zhǔn)直徑D（V帶輪的最小基準(zhǔn)直徑參見附表2.4）。V帶在規(guī)定的張緊力下，位于帶輪基準(zhǔn)直徑上的周線長度稱為基準(zhǔn)長度Ld。V帶的公稱長度Ld表示。

窄V帶是用合成纖維繩作抗拉體，相對高度約為0.9的新型V帶。與普通V帶相比，當(dāng)高度相同時，窄V帶的寬度約縮小1/3，而承載能力提高1.5~2.5倍，適用于傳遞動力大而又要求傳動裝置緊湊的場合。近年來，窄V帶越來越得到廣泛的應(yīng)用。3.4.4嚙合型帶傳動

嚙合型帶傳動有同步帶傳動，它是由主動帶輪、從動帶輪和套在兩個帶輪上的環(huán)形同步帶組成。如圖3.12所示，同步帶傳動是利用帶上的凸齒與帶輪齒槽相互嚙合作用來傳遞運動和動力的。

圖3.12同步帶傳動節(jié)徑外徑帶節(jié)線節(jié)距節(jié)頂距1．同步帶傳動的特點和分類

同步帶傳動兼有摩擦型帶傳動和齒輪傳動的特性和優(yōu)點。與其它撓性傳動相比，同步帶傳動的特點是：①由于是嚙合傳動，故傳動比較準(zhǔn)確，工作時無滑動；②傳動效率高，可達(dá)98%；③傳動平穩(wěn)，能吸振、噪聲小；④傳動比可達(dá)10，且?guī)л喼睆奖萔帶小很多，結(jié)構(gòu)緊湊，帶速可達(dá)50m/s;⑤能應(yīng)用于高速運轉(zhuǎn)，承載能力大，傳遞功率可達(dá)300kW；⑥維護(hù)保養(yǎng)方便，能在高溫、灰塵、積水及腐蝕介質(zhì)中工作，不需潤滑；⑦制造安裝精度要求高，對兩帶輪軸線的平行度及中心距要求嚴(yán)格，以防止發(fā)生干涉、跳齒、爬齒等現(xiàn)象；⑧帶與帶輪的制造工藝復(fù)雜。

同步帶傳動按用途可分為：①一般工業(yè)用同步帶傳動，齒形為梯形，主要用于各種中、小功率的機(jī)械中；②高轉(zhuǎn)矩同步帶傳動，齒形為圓弧形，主要用于重型機(jī)械中。梯形同步齒形帶已標(biāo)準(zhǔn)化；而圓弧齒只有企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2．同步帶的結(jié)構(gòu)圖3.13同步帶結(jié)構(gòu)1－包布層；2－帶齒；3－帶背；4－承載繩2143

承載繩的作用是傳遞動力和保持節(jié)距不變，采用抗拉強(qiáng)度較高、伸長率較小的材料制造。目前承載繩的常用材料為鋼絲、玻璃纖維以及芳香族聚酰胺纖維。帶齒直接與帶輪嚙合，要求剪切強(qiáng)度和耐磨性高，耐熱性和耐油性好。

帶背用于連接和包復(fù)承載繩一要求柔韌性和抗彎強(qiáng)度高，以及與承載繩的粘結(jié)性好。目前帶背的常用材料為氯丁橡膠和聚氨酯橡膠。圖3.13同步帶結(jié)構(gòu)1－包布層；2－帶齒；3－帶背；4－承載繩2143

包布層一般要求抗拉強(qiáng)度高耐磨性好，并與氯丁橡膠基體的粘結(jié)性好，在受拉時經(jīng)線方向伸長小而緯線方向伸長大。一般用尼龍或錦綸絲織成。圖3.13同步帶結(jié)構(gòu)1－包布層；2－帶齒；3－帶背；4－承載繩21433．同步帶輪

同步帶輪一般由齒圈1、擋圈2和輪轂3組成。常用的帶輪分為直線型與漸開線型兩種。直線齒型帶輪與帶接觸面很大。其缺點是要用特制的刀具加工，而漸開線齒型帶輪卻可用標(biāo)準(zhǔn)滾刀加工，因此，一般推薦采用漸開線齒型。圖3.14同步帶輪1231－齒圈；2－擋圈；3－輪轂

帶的標(biāo)記1．基準(zhǔn)長度為1000mm的普通A型V帶：A1000GB/T11544－19972．基準(zhǔn)長度為2240mm的SPB型窄V帶：SPB2240GB/T11544－19973．帶型340，帶寬100mm，帶長3150mm的普通平帶：340100－3.15GB/T524－19894．帶長代號為240（節(jié)線長609.60mm），帶寬代號100（帶寬25.4mm）的H型（節(jié)距為12.7mm）的單面同步帶：240H100GB/T11616－19895．帶長代號為300（節(jié)線長762.00mm），帶寬代號075（帶寬19.1mm）的L型（節(jié)距為9.525mm）的雙面交錯齒型同步帶：300DBL075GB/T11616－19893.5鏈

鏈傳動是在兩個或多個鏈輪之間用鏈條作為撓性拉曳元件的一種嚙合傳動。鏈傳動由主動鏈輪1，從動鏈輪2和鏈條3組成，如圖3.15所示。圖3.15鏈傳動3.5.1鏈傳動的特點

與帶傳動相比，鏈傳動的特點是：沒有彈性滑動和打滑，能保證準(zhǔn)確的平均傳動比，傳動效率高；不需要很大的張緊力，軸壓力較小；傳遞功率大，過載能力強(qiáng)；能在低速、重載下較好地工作；可在溫度較高、濕度較大、有油污、腐蝕等惡劣條件下工作。

與齒輪傳動相比，鏈傳動的特點是：容易安裝，成本低廉；能實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳動，而結(jié)構(gòu)比較輕便。其不足之處是：運轉(zhuǎn)時不能保證恒定的瞬時鏈速和瞬時傳動比；磨損后易發(fā)生跳齒；工作時有沖擊和噪聲；只能用于平行軸間的傳動等。3.5.2鏈傳動的類型

按用途不同，鏈可分為傳動鏈、起重鏈和曳引鏈。傳動鏈主要用于傳遞運動和動力，其工作速度v≤15m/s；起重鏈主要用于起重機(jī)械中提升重物，其工作速度v≤0.25m/s；曳引鏈主要用于運輸機(jī)械中移動重物，其工作速度v≤2~4m/s。在一般機(jī)械傳動中，常用的是傳動鏈。

傳動鏈的類型主要有短節(jié)距傳動用精密滾子鏈

和傳動用齒形鏈。pp直邊直邊O60?滾子鏈齒形鏈

齒形鏈比滾子鏈工作平穩(wěn)，噪聲小，承受沖擊載荷能力強(qiáng)，其允許的線速度較高（v≤30m/s）。但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，質(zhì)量大，成本較高。滾子鏈通常是指短節(jié)距傳動用精密滾子鏈，是機(jī)械傳動中應(yīng)用最為廣泛的標(biāo)準(zhǔn)鏈。p直邊直邊O60?齒形鏈圖3.16滾子鏈

滾子鏈由內(nèi)鏈板1、外鏈板2、銷軸3、套筒4和滾子5組成。

內(nèi)鏈板與套筒之間、外鏈板與銷軸之間分別用過盈配合聯(lián)接；滾子與套筒之間、套筒與銷軸之間均為間隙配合。當(dāng)內(nèi)、外鏈板相對撓曲時，套筒可繞銷軸自由轉(zhuǎn)動。滾子是活套在套筒上的，當(dāng)鏈條與鏈輪輪齒嚙合時，滾子與輪齒間基本上為滾動摩擦，這樣就可減輕齒廓的磨損。

12345d2d1b11－內(nèi)鏈板；2－外鏈板；3－銷軸；4－套筒；5－滾子

鏈板一般做成8字形，以使各截面接近等強(qiáng)度，同時減小鏈的質(zhì)量和運動時的慣性力。p圖3.16滾子鏈h2(a)開口銷(b)

彈簧卡片(c)

過渡鏈節(jié)圖3.18滾子鏈的接頭形式

鏈條除了接頭的鏈節(jié)外，各鏈節(jié)都是不可分離的，

鏈的長度用鏈節(jié)數(shù)表示。

當(dāng)鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時，接頭處可用開口銷或彈簧卡片來固定，通常前者用于大節(jié)距，后者用于小節(jié)距。(a)開口銷(b)

彈簧卡片

當(dāng)鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時，需采用過渡鏈節(jié)來聯(lián)接，因為過渡鏈節(jié)的鏈板要受附加彎矩的作用，并且過渡鏈節(jié)的鏈板要單獨制造，故盡量不采用奇數(shù)鏈節(jié)。(c)

過渡鏈節(jié)

滾子鏈?zhǔn)菢?biāo)準(zhǔn)件，其主要參數(shù)是鏈的節(jié)距p

節(jié)距p是指兩相鄰滾子(或銷)中心之間的距離ph2

附表3.3列出了GB/T12431-1997規(guī)定的幾種規(guī)格的滾子鏈，表中鏈號為英制單位表示節(jié)距，其鏈號數(shù)乘以25.4/16mm即為公制節(jié)距值。鏈號的后綴A為A系列鏈，起源于美國，是世界流行的標(biāo)準(zhǔn)鏈，后綴B為B系列鏈，起源于英國，是歐洲流行的標(biāo)準(zhǔn)鏈。兩種系列相互補(bǔ)充，在我國均有生產(chǎn)和應(yīng)用。

滾子鏈的標(biāo)記為：鏈號排數(shù)整鏈鏈節(jié)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)編號

舉例：A系列、節(jié)距12.7mm、單排、87節(jié)的滾子鏈：08A—1—87GB/T1243—19973.6滾動軸承

滾動軸承是機(jī)器中支承軸的部件，常用的滾動軸承絕大多數(shù)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。3.6.1滾動軸承的結(jié)構(gòu)及特點

滾動軸承依靠其主要元件間的滾動接觸來支承轉(zhuǎn)動或擺動零件，其相對運動表面間的摩擦是滾動摩擦。

滾動軸承的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，它由下列零件組成：①帶有滾道的內(nèi)圈1和外圈2；

②滾動體（球或滾子）3；③隔開并導(dǎo)引滾動體的保持架4。①－外圈②－滾動體；③－保持架；④－內(nèi)圈②④③①

通常內(nèi)圈裝在軸頸上，外圈裝在軸承座（或機(jī)座）中。有些軸承可以少用一個套圈（無內(nèi)圈或外圈）?；蛘邇?nèi)、外兩個套圈都不用，滾動體直接沿著軸或軸承座（或機(jī)座）上的滾道滾動。通常內(nèi)圈隨軸回轉(zhuǎn)而外圈固定。但也可用于外圈回轉(zhuǎn)而內(nèi)圈不動，或是內(nèi)、外圈同時回轉(zhuǎn)的場合。內(nèi)、外圈相對轉(zhuǎn)動時，滾動體在內(nèi)、外圈的滾道間滾動。

滾動體是滾動軸承中的核心元件，它使相對運動表面間的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，常用的滾動體有：（a）球；（b）圓柱滾子；（c）滾針；（d）圓錐滾子；（e）球面滾子；（f）非對稱球面滾子；（g）螺旋滾子等幾種。如圖3.8所示。圖3.8常用的滾動體（b）圓柱滾子（a）球（c）滾針（d）圓錐滾子（e）球面滾子（f）非對稱球面滾子（g）螺旋滾子

軸承內(nèi)、外圈上的滾道，有限制滾動體側(cè)向位移的作用。保持架的主要作用是均勻地隔開滾動體，保持架有沖壓的（圖3.7a）和實體的（圖3.7b）兩種。圖3.7滾動軸承的基本結(jié)構(gòu)1－內(nèi)圈；2－外圈；3－滾動體（球或滾子）；4－保持架（a）（b）

與滑動軸承相比，滾動軸承的主要優(yōu)點是：①摩擦力矩和發(fā)熱較小，在通常的速度范圍內(nèi)，摩擦力矩很少隨速度而改變；啟動轉(zhuǎn)矩比滑動軸承的要低得多（比后者小80%~90%）；②維護(hù)比較方便，潤滑劑消耗較少；③軸承單位寬度的承載能力較大；④大大地減少有色金屬的消耗。

滾動軸承的缺點是：①徑向外廓尺寸比滑動軸承大；②接觸應(yīng)力高，承受沖擊載荷能力較差，高速重負(fù)荷下壽命較低；③小批生產(chǎn)特殊的滾動軸承時成本較高，④減振能力比滑動軸承低。

常用的滾動軸承絕大多數(shù)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，并由專業(yè)工廠大量制造及供應(yīng)各種常用規(guī)格的軸承。設(shè)計時，一般只需根據(jù)具體的工作條件，正確選擇軸承的型號并對其工作能力進(jìn)行校核計算即可。3.6.2滾動軸承的主要類型及其代號1．滾動軸承的主要類型、性能與特點

滾動軸承:球軸承和滾子軸承

按接觸角的大小和所能承受負(fù)荷的方向:

向心軸承-------主要承受徑向力推力軸承-------主要承受軸向力

（1）向心軸承

主要用于承受徑向載荷的滾動軸承，其公稱接觸角從0到45，又可分為：

①徑向接觸軸承公稱接觸角=0的向心軸承．主要承受徑向負(fù)荷（如深溝球軸承、滾針軸承和圓柱滾子軸承）。其中，公稱接觸角=0的深溝球軸承，除主要承受徑向負(fù)荷外，也能承受較小的軸向負(fù)荷。

②向心角接觸軸承公稱接觸角0<45的向心軸承，可同時承受徑向負(fù)荷和單向的軸向負(fù)荷（如角接觸球軸承、圓錐滾子軸承、調(diào)心球軸承和調(diào)心滾子軸承）。

（2）推力軸承

主要用于承受軸向載荷的滾動軸承，其公稱接觸角從45到90，又可分為：①軸向接觸軸承公稱接觸角=90的推力軸承。只能承受軸向負(fù)荷。（如推力球軸承、推力圓柱滾子軸承等）。

②推力角接觸軸承公稱接觸角45<<90的推力軸承。主要承受軸向負(fù)荷，但也能承受一定的徑向負(fù)荷（如推力角接觸球軸承、推力圓錐滾子軸承和推心調(diào)心滾子軸承）。

按自動調(diào)心性能，軸承可分為

調(diào)心軸承

和

剛性軸承。表3.2滾動軸承的主要類型、尺寸系列代號及其特性主要承受徑向負(fù)荷，也可同時承受少量的雙向的軸向負(fù)荷。外圈滾道為球面，具有自動調(diào)心性能。內(nèi)、外圈軸線相對偏斜允許2~3，適用于多支點軸、彎曲剛度小的軸以及難于精確對中的支承

12221323

（0）222（0）323

1（1）1（1）

調(diào)心球軸承

同時能承受徑向負(fù)荷和雙向的軸向負(fù)荷，它比角接觸球軸承具有較大的承載能力，有較好的剛性

3233

3233

（0）（0）

雙列角接觸球軸承

特性組合代號尺寸系列代號類型代號結(jié)構(gòu)簡圖、承受負(fù)荷方向軸承類型可以承受很大的軸向負(fù)荷和一定的徑向負(fù)荷。滾子為非對稱球面滾子、外滾圈道為球面、能自動調(diào)心，允許軸線偏斜1.5~2.5。為保證正常工作、需施加一定的軸向預(yù)負(fù)荷．常用于水輪機(jī)軸和起重機(jī)轉(zhuǎn)盤等重型機(jī)械部件中

292293294

929394

222

推力調(diào)心滾子軸承

用于承受徑向負(fù)荷，其承受負(fù)荷能力比調(diào)心球軸承約大一倍，也能承受少量的雙向的軸向負(fù)荷。外圈滾道為球面．具有調(diào)心性能，內(nèi)、外圈軸線相對偏斜允許0.5~2，適用于多支點軸、彎曲剛度小的軸以及難于精確對中的支承

213222223230231232240241

1322233031324041

22222222調(diào)心滾子軸承

特性

組合代號

尺寸系列代號

類型代號

結(jié)構(gòu)簡圖、承受負(fù)荷方向

軸承類型

主要承受徑向負(fù)荷，也能承受一定的雙向軸向負(fù)荷，它比深溝球軸承具有大的承受負(fù)荷能力

4243

（2）2（2）3

44

雙列深溝球軸承

能承受較大的徑向負(fù)荷和單向的軸向負(fù)荷。極限轉(zhuǎn)速較低。內(nèi)、外圈可分離，故軸承游隙可在安裝時調(diào)整，通常成對使用，對稱安裝適用于轉(zhuǎn)速不太高、軸的剛性較好的場合

302303313320322323329330331332

02031320222329303132

3333333333

圓錐滾子軸承

特性組合代號尺寸系列代號類型代號結(jié)構(gòu)簡圖、承受負(fù)荷方向軸承類型

雙向推力軸承可承受雙向軸向負(fù)荷，中間圈為緊圈，與軸配合，另兩圈為松圈。高速時，離心力大，球與保持架磨損，發(fā)熱嚴(yán)重。壽命降低。沒有徑向限位能力，不能單獨組成支承，一般要與向心軸承組成組合支承使用。常用于軸向負(fù)荷大、轉(zhuǎn)速不高處。522523524

222324

555

推力球軸承的套圈與滾動體多半是可分離的。單向推力球軸承只能承受單向的軸向負(fù)荷。兩個圈的內(nèi)孔不一樣大：內(nèi)孔較小的是緊圈，與軸配合；內(nèi)孔較大的是松圈，與機(jī)座固定在一起。極限轉(zhuǎn)速較低，適用于軸向力大而轉(zhuǎn)速較低的場合。沒有徑向限位能力，不能單獨組成支承，一般要與向心軸承組成組合支承使用。511512513514

11121314

5555

推力球軸承

特性組合代號尺寸系列代號類型代號結(jié)構(gòu)簡圖、承受負(fù)荷方向軸承類型能承受很大的單向軸向負(fù)荷，但不能承受徑向負(fù)荷，它比推力球軸承承載能力要大；套圈也分緊圈和松圈。其極限轉(zhuǎn)速很低，故適用于低速重負(fù)菏的場合。沒有徑向限位能力，故不能單獨組成支承。

811812

1112

88

推力圓柱滾子軸承

能同時承受徑向負(fù)荷與單向的軸向負(fù)荷，公稱接觸角有15、25、40

三種。越大，軸向承載能力也越大。通常成對使用，對稱安裝。極限轉(zhuǎn)速較高。適用于轉(zhuǎn)速較高、同時承受徑向和軸向負(fù)荷的場合。71970727374

19（1）0（0）2（0）3（0）4

77777

角接觸球軸承主要承受徑向負(fù)荷，也可同時承受少量的雙向軸向負(fù)荷，工作時內(nèi)外圈軸線允許偏斜8~16。摩擦阻力小、極限轉(zhuǎn)速高，結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜．應(yīng)用最廣泛。但承受沖擊負(fù)荷能力較差：適用于高速場合，在高速時可用來代替推力球軸承。17371819（0）0（1）0（0）2（0）3（0）4

666666666

深溝球軸承

特性組合代號尺寸系列代號類型代號結(jié)構(gòu)簡圖、承受負(fù)荷方向軸承類型αNN30

30

NN

雙列只能承受徑向負(fù)荷，不能承受軸向負(fù)荷。承受負(fù)荷能力比同尺寸的球軸承大，尤其是承受沖擊負(fù)荷能力大，極限轉(zhuǎn)速較高。對軸的偏斜敏感，允許外圈與內(nèi)圈的偏斜度較?。?’~4’），故只能用干剛性較大的軸上，并要求支承座孔很好地對中。雙列圓柱滾子軸承比單列軸承承受負(fù)荷的能力更高。這類軸承的外圈、內(nèi)圈可以分離，還可以不帶外圈或內(nèi)圈。N10N2N22N3N23N4

10（0）222（0）323（0）4

NNNNNN

外圈無擋邊圓柱滾子軸承特性組合代號尺寸系列代號類型代號結(jié)構(gòu)簡圖、承受負(fù)荷方向軸承類型

它是雙半內(nèi)圈單列向心推力球軸承，能承受徑向負(fù)荷及任一方向的軸向負(fù)荷。球和滾道四點接觸，與其它球軸承比較，當(dāng)徑向游隙相同時軸向游隙較小。

QJ2QJ3

（0）2（0）3

QJQJ

四點接觸球軸承

這類軸承采用數(shù)量較多的滾針作滾動體、一般沒有保持架。徑向結(jié)構(gòu)緊湊．且徑向承受負(fù)荷能力很大，價格低廉。缺點是不能承受軸向負(fù)荷，滾針間有摩擦，旋轉(zhuǎn)精度及極限轉(zhuǎn)速低，工作時不允許內(nèi)、外圈軸線有偏斜。常用于轉(zhuǎn)速較低而徑向尺寸受限制的場合。內(nèi)外圈可分離。NA48NA49NA69

484969

NANANA

滾針軸承

特性組合代號尺寸系列代號類型代號結(jié)構(gòu)簡圖、承受負(fù)荷方向軸承類型2．滾動軸承代號

為了統(tǒng)一表征各類軸承的特點，便于組織生產(chǎn)和選用。GB/T272-93規(guī)定了軸承代號的表示方法。

滾動軸承代號由基本代號、前置代號和后置代號組成，用字母和數(shù)字等表示。軸承代號的構(gòu)成見下表。前置代號基本代號后置代號軸承部分代號五四三二一內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號密封與防塵結(jié)構(gòu)代號軸承材料代號公差等級代號游隙代號多軸承配置代號其它代號類型代號尺寸系列代號內(nèi)徑代號寬或高度系列代號直徑系列代號注：基本代號下面的一至五表示代號自右向左的位置序數(shù)

（1）基本代號

基本代號表示軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)和尺寸，是軸承代號的基礎(chǔ)。除滾針軸承外，基本代號由軸承內(nèi)徑代號、軸承類型代號、尺寸系列代號組成，其表示方法見表3.2，其中，凡是用“（）”括住的數(shù)字，可省略，一般用五位數(shù)字或數(shù)字和英文字母表示?，F(xiàn)分述如下：

①軸承內(nèi)徑用基本代號右起第一、二位數(shù)字表示，如表3.6。

內(nèi)徑尺寸/mm

代號表示舉例第二位第一位代號內(nèi)徑/mm1012151700123深溝球軸承62001020①～480（5的倍數(shù)）

內(nèi)徑②/5的商調(diào)心滾子軸承23208

4022、28、32及500以上/內(nèi)徑③

調(diào)心滾子軸承230/500深溝球軸承62/2250022注：①內(nèi)徑為22．28、32mm的除外；軸承內(nèi)徑小于10mm的軸承代號見軸承手冊。②公稱內(nèi)徑除以5的商數(shù)。商數(shù)為個位數(shù)時，需在商數(shù)左邊加“0”，如08。③用公稱內(nèi)徑（毫米）直接表示，但在與尺寸系列之間用“/”分開。表3.6滾動軸承的內(nèi)徑代號②軸承的直徑系列（即結(jié)構(gòu)相同、內(nèi)徑相同的軸承在外徑和寬度方面的變化系列）用基本代號右起第三位數(shù)字表示。見表3.3。前置代號基本代號后置代號軸承部分代號五四三二一內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號密封與防塵結(jié)構(gòu)代號軸承材料代號公差等級代號游隙代號多軸承配置代號其它代號類型代號尺寸系列代號內(nèi)徑代號寬或高度系列代號直徑系列代號表3.3滾動軸承代號的構(gòu)成注：基本代號下面的一至五表示代號自右向左的位置序數(shù)③軸承的寬（或高）度系列{即結(jié)構(gòu)、內(nèi)徑和直徑系列都相同的軸承，在寬（或高）度方面的變化系列}用基本代號右起第四位數(shù)字表示。當(dāng)寬度系列為0系列（窄系列）時，或?qū)挾认盗袨?系列（正常系列）時，對多數(shù)軸承在代號中沒有標(biāo)出寬度系列代號0（或1）。對于調(diào)心滾子軸承（2類）、圓錐滾子軸承（3類）和圓柱滾子軸承（N類），寬（或高）度系列代號0或1應(yīng)標(biāo)出，但無論哪類軸承，只有用“）”括住的0或1才不標(biāo)出。

直徑系列代號和寬（或高）度系列代號統(tǒng)稱為尺寸系列代號。見表3.4。直徑系列代號向心軸承推力軸承寬度系列代號高度系列代號窄0正常1寬2特寬3特寬4特寬5特寬6特低7低9正常1正常2超特輕7－17－37－－－－－－－超輕

808182838485868－－－－超輕909192939495969－－－－特輕000102030405060709010－特輕101112131415161719111－輕20212223242526272921222中303132333－－6373931323重40424－－－－－74941424表3.4軸承尺寸系列代號表示法

④軸承類型代號用基本代號右起第五位數(shù)字表示（對圓柱滾子軸承和滾針軸承等類型代號用字母表示），其表示方法見表3.2。

（2）前置代號

滾動軸承的前置代號用于表示軸承的分部件，用字母表示。如用L表示軸承的套圈可分離；K表示軸承的滾動體與保持架組件等等。例如，K8ll07表示81107軸承的滾子、保持架組件，LNU207表示可分離的NU207軸承（NU類型軸承是內(nèi)圈無擋邊的圓柱滾子軸承）。

（3）后置代號

滾動軸承的后置代號是用字母和數(shù)字等表示軸承的結(jié)構(gòu)、公差及材料的特殊要求等等。后置代號的內(nèi)容很多，下面介紹幾個常用的代號。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號是表示同一類型軸承的不同內(nèi)部結(jié)構(gòu)，用字母緊跟著基本代號表示：如：接觸角為15、25和40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。

軸承的公差等級分為2級、4級、5級、6級、6X級和0級，共6個級別。依次由高級到低級，其代號分別為／P2、／P4、／P5、／P6、／P6X和

P0。公差等級中．6X級僅適用于圓錐滾子軸承；0級為普通級，在軸承代號中不標(biāo)出。

常用軸承徑向游隙系列分為1組、2組、0組、3組、4組和5組，共6個組別．徑向游隙依次由小到大。0組游隙是常用的游隙組別，在軸承代號中不標(biāo)出。其余的游隙組別在軸承代號中分別用/Cl、／C2、／C3、／C4、／C5表示。

實際應(yīng)用中的滾動軸承類型是很多的，相應(yīng)的軸承代號也是比較復(fù)雜的。以上介紹的代號是軸承代號中最基本、最常用的部分，熟悉了這部分代號，就可以識別和查選常用的滾動軸承。1．6308—表示內(nèi)徑為40mm，03尺寸系列的深溝球軸承，0級公差，正常結(jié)構(gòu)，0組游隙。2．71907B/P5—表示內(nèi)徑為35mm，19尺寸系列的角接觸球軸承，5級公差，接觸角為40，0組游隙。3．23224/C2—表示內(nèi)徑為120mm，32尺寸系列的調(diào)心滾子軸承，0級公差，正常結(jié)構(gòu)，2組游隙。

說明下列滾動軸承的代號意義3.7 聯(lián)軸器

聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造及安裝誤差，以及機(jī)器在工作受載時基礎(chǔ)、機(jī)架和其他零部件的彈性變形與溫度變形，聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸軸線不可避免地會產(chǎn)生相對位移。這就要求設(shè)計聯(lián)軸器時，從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施，使之具有適應(yīng)一定范圍的相對位移的性能。圖3.19軸線的相對位移x（a）軸向位移xy（b）徑向位移yα

（c）角位移αxα

y（d）綜合位移

根據(jù)聯(lián)軸器有無彈性元件、對各種相對位移有無補(bǔ)償能力。聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器、撓性聯(lián)軸器和安全聯(lián)軸器。聯(lián)軸器的主要類型、特點及其作用見表3.6。表3.6聯(lián)軸器的類型類型在傳動系統(tǒng)中的作用備注剛性聯(lián)軸器

只能傳遞運動和轉(zhuǎn)矩，不具備其它功能

包括凸緣聯(lián)鈾器、套筒聯(lián)軸器、夾殼聯(lián)軸器等撓性聯(lián)軸器

無彈性元件的撓性聯(lián)軸器，不僅能傳遞運動和轉(zhuǎn)矩，而且具有不同程度的軸向（x）、徑向（y）、角向（）補(bǔ)償性能

包括齒式聯(lián)軸器、萬向聯(lián)軸器、鏈條聯(lián)軸器等類型在傳動系統(tǒng)中的作用備注撓性聯(lián)軸器

有彈性元件的撓性聯(lián)軸器，能傳遞運動和轉(zhuǎn)矩；具有不同程度的軸向（x）、徑向（y）、角向（）補(bǔ)償性能；還具有不同程度的減振、緩沖作用

包括各種非金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器和金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器，各種彈性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)不同，差異較大，能改善傳動系統(tǒng)與工作性能并傳動系統(tǒng)中的作用亦不盡相同安全聯(lián)軸器

傳遞運動和轉(zhuǎn)矩，有過載安全保護(hù)。撓性安全聯(lián)軸器還具有不同程度的補(bǔ)償性能

包括銷釘式、摩擦式、磁粉式、離心式、液壓式等【續(xù)】表3.6聯(lián)軸器的類型3.7.1剛性聯(lián)軸器

這類聯(lián)軸器有套筒式、夾殼式和凸緣式等。這里只介紹較為常用的凸緣聯(lián)軸器。

凸緣聯(lián)軸器是把兩個帶有凸緣的半聯(lián)軸器用鍵分別與兩軸聯(lián)接，然后用螺栓把兩個半聯(lián)軸器聯(lián)成一體。以傳遞運動和轉(zhuǎn)矩。鉸制孔螺栓（a）普通的凸緣聯(lián)軸器

這種聯(lián)軸器通常是靠鉸制孔用螺栓來實現(xiàn)兩軸對中。采用鉸制孔用螺栓時，螺栓桿與釘孔為過渡配合，靠螺栓桿承受擠壓與剪切來傳遞轉(zhuǎn)矩。凸緣聯(lián)軸器有以下兩種主要的結(jié)構(gòu)形式:普通螺栓對中榫（b）對中榫凸緣聯(lián)軸器

這種聯(lián)軸器靠一個半聯(lián)軸器上的凸肩與另一個半聯(lián)軸器上的凹槽相配合而對中。聯(lián)接兩個半聯(lián)軸器時用普通螺栓聯(lián)接．此時螺栓桿與孔壁間存在間隙。裝配時須擰緊螺栓．轉(zhuǎn)矩靠半聯(lián)軸器接合面的摩擦力矩來傳遞。（c）帶防護(hù)邊的凸緣聯(lián)軸器為了運行安全、凸緣聯(lián)軸器可作成帶防護(hù)邊的。

凸緣聯(lián)軸器的材料可用灰鑄鐵和碳鋼，重載或圓周速度大于30m/s時應(yīng)用鑄鋼或鍛鋼，由于凸緣聯(lián)軸器屬于剛性聯(lián)軸器，對所聯(lián)兩軸間的相對位移缺乏補(bǔ)償能力，故對兩軸對中性的要求很高。當(dāng)兩軸有相對位移存在時，就會在機(jī)件內(nèi)引起附加載荷，使工作情況惡化。這是它的主要缺點。但由于它構(gòu)造簡單、成本低、可傳遞較大的轉(zhuǎn)矩，故當(dāng)轉(zhuǎn)速低、無沖擊、軸的剛性大、對中性較好時常被采用。

3.7.2撓性聯(lián)軸器1．無彈性元件的撓性聯(lián)軸器

這類聯(lián)軸器因具有撓性，故可補(bǔ)償兩軸的相對位移。但因無彈性元件．故不能緩沖減振。常用的撓性聯(lián)軸器有以下幾種：圖3.21十字滑塊聯(lián)軸器

由端面開有凹槽的兩個半聯(lián)軸器1、3和一個兩端具有凸塊的中間圓盤2所組成。中間圓盤兩端的凸塊相互垂直。并分別與兩半聯(lián)軸器的凹槽相嵌合，凸塊的中心線通過圓盤中心。兩個半聯(lián)軸器分別裝在主動軸和從動軸上。

（1）十字滑塊聯(lián)軸器132

運轉(zhuǎn)時，如果兩軸線不同心或偏斜。中間圓盤的凸塊將在半聯(lián)軸器的凹槽內(nèi)滑動，以補(bǔ)償兩軸的相對位移。因此，凹槽和凸塊的工作面要求有較高的硬度（HRC46~50）并加潤滑劑。當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時。中間圓盤的偏心將會產(chǎn)生較大的離心力，加速工作面的磨損、并給軸和軸承帶來較大的附加載荷，故它只宜用于低速的場合。它允許的徑向位移y0.04d（d為軸徑），角位移30’。

十字滑塊聯(lián)軸器零件的材料可用45號鋼，工作表面必須進(jìn)行熱處理，以提高其硬度；要求較低時可用Q275鋼，不進(jìn)行熱處理。為了減少摩擦及磨損，使用時應(yīng)從中間盤的油孔中注油進(jìn)行潤滑。

（2）萬向聯(lián)軸器

圖3.22所示為萬向聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)簡圖。它主要是由兩個分別固定在主、從動軸上的叉形接頭1、2和一個十字形零件（稱十字頭）3組成。叉形接頭和十字頭是鉸接的，因此允許被聯(lián)接兩軸的軸線夾角很大。若兩軸線不重合，當(dāng)主動軸等速轉(zhuǎn)動時，從動軸將在某一范圍內(nèi)作周期性的變速轉(zhuǎn)動。α1321、2—叉形接頭；

3—十字頭圖3.22萬向聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡圖

主動軸上叉形接頭1的叉面在圖紙的平面內(nèi)，而從動軸上叉形接頭2的叉面則在垂直圖紙的平面內(nèi)，設(shè)主動軸以角速度1等速轉(zhuǎn)動，可推出從動軸在此位置時的角速度

1、2－叉形接頭；3－十字頭圖3.23萬向聯(lián)軸器的角速度變化123r(a)12'αA

當(dāng)主動軸再轉(zhuǎn)過90時，從動軸也轉(zhuǎn)過90，此時叉形接頭1的叉面在垂直圖紙的平面內(nèi)，叉形接頭2的叉面則在圖紙的平面內(nèi)，可推出從動軸在此位置時的角速度2=1cos。12''1r(b)α23B1、2－叉形接頭；3－十字頭圖3.23萬向聯(lián)軸器的角速度變化

當(dāng)主動軸再轉(zhuǎn)過90時，主、從動軸的叉面位置又回到圖3.23a所示狀態(tài)。12''1r(b)α23B123r(a)12'αA

故當(dāng)主動軸以等角速度1轉(zhuǎn)動時，從動軸角速度在1cos21/cos范圍內(nèi)周期性地變化，因而在傳動中引起附加動載荷。

為了改善這種情況，常將萬向聯(lián)軸器成對使用，即雙萬向聯(lián)軸器，注意的是安裝時必須保證主動軸、從動軸與中間軸之間的夾角相等（1=2），并且中間軸兩端的叉面位于同一平面內(nèi)，這種雙萬向聯(lián)軸器才可以得到1=2，從而降低運轉(zhuǎn)時的附加動載荷。α2圖3.24雙萬向聯(lián)軸器簡圖22''α11C21α21C2α121

萬向聯(lián)軸器可用于相交兩軸間的聯(lián)接（兩軸夾角最大可達(dá)35~45），或工作時有較大角位移的場合。它能可靠地傳遞轉(zhuǎn)矩和運動，結(jié)構(gòu)比較緊湊，傳動效率高，維護(hù)比較方便，因此，在汽車、拖拉機(jī)、金屬切削機(jī)床中獲得了廣泛的應(yīng)用。

AAA--AAAααAAαα圖3.25雙萬向聯(lián)軸器

（3）齒輪聯(lián)軸器

它主要由兩個具有外齒的半聯(lián)軸器1、4和兩個具有內(nèi)齒的外殼2、3組成。兩外殼用螺栓5聯(lián)成一體，兩個半聯(lián)軸器分別裝在主動軸和從動軸上，外殼與半聯(lián)軸器通過內(nèi)、外齒的相互嚙合而相聯(lián)。工作時，靠嚙合的齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩，輪齒的齒廓常為20壓力角的漸開線齒廓，輪齒間留有較大的齒側(cè)間隙，外齒輪的齒頂做成球面，球面中心位于齒輪的軸線上，故能補(bǔ)償兩軸的綜合位移。543211、4—半聯(lián)軸器；2、3—外殼；

5—螺栓圖3.26齒輪聯(lián)軸器

這種聯(lián)軸器能傳遞較大的轉(zhuǎn)矩，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造較困難，在重型機(jī)器和起重設(shè)備中應(yīng)用較廣。當(dāng)用于高速傳動（如用于汽輪機(jī)傳動軸系的聯(lián)接）時，必須進(jìn)行高精度加工，并經(jīng)動平衡處理，還需要有良好的潤滑和密封。齒式聯(lián)軸器不適用于立軸。

齒輪聯(lián)軸器中齒數(shù)一般可取30~80，所有齒輪材料一般選用45號鋼或ZG310－570。2．有彈性元件的撓性聯(lián)軸器

這類聯(lián)軸器因裝有彈性元件，不僅可以補(bǔ)償兩軸的相對位移，而且具有緩沖、減振能力。制造彈性元件的材料有金屬和非金屬兩種。非金屬有橡膠、塑料等，其特點為質(zhì)量小、價格便宜，有良好的彈性滯后性能，因而減振能力強(qiáng)。金屬材料制成的彈性元件（主要為各種彈簧）則強(qiáng)度高、尺寸小而壽命長。

（1）彈性圈柱銷聯(lián)軸器

彈性圈柱銷聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)比較簡單，制造容易，不用潤滑，彈性圈更換方便（不用移動半聯(lián)軸器），具有一定的補(bǔ)償兩軸線相對偏移和減振、緩沖性能，但彈性圈易磨損、壽命短。這種聯(lián)軸器多用于經(jīng)常反轉(zhuǎn)，啟動頻繁，轉(zhuǎn)速較高的場合。

半聯(lián)軸器的材料常用HT200，有時也采用35號鋼或ZG270-500；柱銷材料多用35號鋼。

預(yù)留安裝空間以便與更換橡膠套A預(yù)留間隙以補(bǔ)償軸向位移。c圓柱孔圓錐孔

這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)與凸緣聯(lián)軸器相似，只是用套有彈性圈1的銷柱2代替了聯(lián)接螺栓。

在安裝這種聯(lián)軸器時，應(yīng)注意留出間隙c，以便兩軸工作時能作少量的相對軸向位移。12

（2）尼龍柱銷聯(lián)軸器

這種聯(lián)軸器可以看成為由彈性圈柱銷聯(lián)軸器簡化而成。即采用尼龍柱銷1代替彈性圈和金屬柱銷。為了防止柱銷滑出。在柱銷兩端配置擋圈2。在裝配時也應(yīng)注意留出間隙c。尼龍銷擋圈圖3.28尼龍柱銷聯(lián)軸器c

這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單，安裝、制造方便，耐久性好，也有吸振和補(bǔ)償軸向位移的能力。這種聯(lián)軸器常用于軸向竄動量較大，經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)，啟動頻繁、轉(zhuǎn)速較高的場合和帶負(fù)荷啟動的高、低速傳動軸系，可代替彈性圈柱銷聯(lián)軸器。這種聯(lián)軸器不宜用于可靠性要求高（如起重機(jī)提升機(jī)構(gòu)）、重載和具有強(qiáng)烈沖擊與振動的場合。對徑向與角向位移大、安裝精度低的