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文檔簡介
軸承是用于支撐軸及軸上零部件實(shí)現(xiàn)正常工作的一種部件。軸承性能的好壞直接影響機(jī)器的使用性能。
按照摩擦性質(zhì)的不同,分為滑動軸承和滾動軸承兩大類。
軸承軸承圖示:13.1滾動軸承一、滾動軸承的結(jié)構(gòu):內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架。①內(nèi)圈:(含鉻合金鋼)裝配在軸上與軸一起轉(zhuǎn)動。②外圈:(含鉻合金鋼)裝配在軸承座或機(jī)械部件殼體中,起固定支承作用。③滾動體:(含鉻合金鋼)在內(nèi)、外圈的滾道中中滾動。(各種滾子形狀)④保持架:(低碳鋼或有色金屬或塑料)將滾動體均勻隔開,改善軸承內(nèi)部負(fù)荷分配。(1)常見的滾動體形狀:特點(diǎn):球軸承——承載能力低,極限轉(zhuǎn)速高滾子軸承——承載能力高,極限轉(zhuǎn)速低(2)常見的滾動體保持架二、滾動軸承的特點(diǎn)滾動軸承:摩擦阻力小,啟動靈敏、效率高、潤滑簡便、易于互換,廣泛應(yīng)用。缺點(diǎn)是抗沖擊能力差,有噪聲,壽命也不及液體摩擦滑動軸承。三、滾動軸承的分類①調(diào)心球軸承:類型代號1基本特性:主要承受徑向載荷,同時可承受少量雙向軸向載荷。外圈內(nèi)滾道為球面,能自動調(diào)心,允許角偏差﹤2°--3°。適用于彎曲剛度小的軸。②調(diào)心滾子軸承:類型代號2基本特性:主要承受徑向載荷,同時可承受少量雙向軸向載荷。其承載能力比調(diào)心球軸承大,能自動調(diào)心,允許角偏差﹤1°--2.5°。適用于重載和沖擊載荷的場合。③推力調(diào)心滾子軸承:類型代號2基本特性:主要承受很大的徑向載荷,允許角偏差﹤2°--3°。適用于重載和要求調(diào)心性能好的場合。④圓錐滾子軸承:類型代號3基本特性:主要承受很大的徑向載荷和軸向載荷。內(nèi)外圈可分離,通常成對使用,對稱布置安裝。設(shè)計(jì):潘存云圓錐滾子軸承30000⑤雙列深溝球軸承:類型代號4基本特性:主要承受很大的徑向載荷也能承受一定的雙向軸向載荷。它比深溝球軸承的承載能力大。⑥推力球軸承:單向、雙向(類型代號5)⑦深溝球軸承:類型代號6基本特征:主要承受徑向載荷,也可同時承受少量雙向軸向載荷。摩擦阻力小,極限轉(zhuǎn)速高,結(jié)構(gòu)簡單,價(jià)格便宜,應(yīng)用最廣泛。⑧角接觸球軸承:類型代碼7基本特征:能同時承受徑向載荷與軸向載荷,公稱接觸角α有15°、25°、40°三種,接觸角較大,承受軸向載荷的能力越大。適用于轉(zhuǎn)速較高,同時承受徑向載荷和軸向載荷的場合。公稱接觸角:滾動體與套圈接觸處的法線與軸承徑向平面之間的夾角。公稱接觸角越大,承受軸向負(fù)荷的能力越強(qiáng)。⑨推力圓柱滾子軸承類型代號:8基本特征:能承受很大的單向軸向載荷,承載能力比推力球軸承大得多,不允許有角偏差。⑩、圓柱滾子軸承類型代號:N基本特征:外圈無擋邊,只能承受純徑向載荷。與球軸承相比,承受載荷的能力較大,尤其是承受沖擊載荷,但極限轉(zhuǎn)速較低。圓柱滾子軸承N0000四、滾動軸承的代號前置代號(字母)基本代號(數(shù)字、字母)后置代號(字母+數(shù)字)五四三二一∣軸承分部件代號
∣內(nèi)徑代號
∣寬或高度系列代號
∣直徑系列代號
∣類型代號
∣其他代號
∣公差等級代號
∣特殊軸承材料代號
∣保持架及材料代號
∣密封與防塵代號
∣內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號
∣游隙代號
1、基本代號:由類型代號+尺寸系列代號+內(nèi)徑代號
(滾動軸承代號的核心)(1)軸承類型代號
(基本代號左起第一位)(2)尺寸系列代號
(基本代號左起二、三位)相同的內(nèi)、外徑而寬度不同
寬度系列:(左起第二位)數(shù)字
0~9
0系列(正常寬度)可省略
—調(diào)心球軸承—深溝球軸承—圓錐滾子軸承—角接觸球軸承—圓柱滾子軸承—推力球軸承13567N相同的內(nèi)徑而滾動體不同使得外徑和寬度均不相同
直徑系列:(左起第三位)數(shù)字0~90不可省略(3)軸承的內(nèi)徑代號(右起一二位數(shù)字)a)d=10,12,15,17mm時
代號00010203
b)d=20~480mm時代號04~96d=代號×5(mm)
2、前置代號(略)
3、后置代號C、AC、B——角接觸球軸承的接觸角α有15°、25°、40°。例:7208AC
表內(nèi)徑40mm,輕系列角接觸球軸承,接觸角為25o,寬度正常。實(shí)例:說明滾動軸承62203和7312AC/P6的含義622037(0)312AC/P6軸承內(nèi)徑d=17mm直徑系列代號,2(輕)系列寬度系列代號,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,3(中)系列寬度系列代號,0(窄)系列,代號為0,不標(biāo)出角接觸球軸承公差等級6級五、滾動軸承類型的選擇1、載荷的類型作用在軸承上的載荷按方向不同有:①沿半徑方向作用的徑向載荷,②沿軸線方向作用的軸向載荷,③同時沿徑向、軸向作用的聯(lián)合載荷。2、滾動軸承類型的基本選用原則一般應(yīng)考慮的因素包括①軸承所受載荷的大小與性質(zhì)②軸承的轉(zhuǎn)速③調(diào)心性能要求,此外,還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性因素的影響。球軸承較滾子軸承便宜,調(diào)心滾子軸承最貴;同型號的軸承精度等級越高,其價(jià)格越貴。滾動軸承類型的基本選用原則
1.球軸承:輕載、高速、精度要求高的裝置2.滾子軸承:重負(fù)荷或有沖擊的場合,并要求軸的剛性好。3.圓錐滾子軸承:即有徑向載荷又有較大的軸向負(fù)荷時。4.角接觸球軸承和圓錐滾子軸承應(yīng)成對使用,對稱布置。5.調(diào)心軸承:軸承孔的同心度難以保證,軸的撓曲變形大,多支點(diǎn)的軸。六、滾動軸承的安裝、潤滑與密封(一).軸承的軸向固定:使軸承、軸和軸上零件相對于機(jī)座有確定的位置。既可以使軸承承受軸向力和徑向力,又可以在工作溫度發(fā)生變化時,使軸承與軸能自由的伸縮,以免產(chǎn)生過大的附加載荷。(1)常用的軸承內(nèi)圈的軸向固定形式①利用軸肩的單向固定②利用軸肩和彈性擋圈的雙向固定應(yīng)用場合:軸向負(fù)荷不大、轉(zhuǎn)速不高的軸承。③利用軸肩和軸端擋圈的雙向固定應(yīng)用場合:高速和中等軸向負(fù)荷的場合。④利用軸肩和圓螺母的雙向固定應(yīng)用場合:高速和軸向負(fù)荷大的場合。軸端擋圈螺栓止動墊片圓螺母
(2)軸承外圈的軸向固定①利用軸承蓋的單向固定②利用軸承蓋和座孔臺肩的雙向固定③利用彈性擋圈和座孔臺肩的雙向固定(二)滾動軸承的潤滑1、目的:減小摩擦阻力、降低磨損、緩沖吸振、冷卻和防銹。2、潤滑劑的類型:液態(tài)的(潤滑油)、固態(tài)的和半固態(tài)的(潤滑脂)。3、潤滑方法:①脂潤滑:強(qiáng)度高,能承受較大的載荷,不易流失,一次充脂可以維持較長時間。潤滑脂的填充量一般不超過軸承空間的1/3-2/3,以防止摩擦發(fā)熱過大,影響軸承正常工作。②油潤滑:適用于軸頸圓周速度和工作溫度較高的場合。油潤滑的方式有浸油潤滑、滴油潤滑和噴霧潤滑。③固體潤滑:固體潤滑劑有石墨、二硫化鉬等多個品種,一般在重載或高溫工作條件下使用。(三)滾動軸承的密封1、目的:防止灰塵、水分、雜質(zhì)等侵入軸承并阻止?jié)櫥瑒┑牧魇?。良好的密封可保證機(jī)器正常工作,降低噪聲并延長軸承的使用壽命。2、分類:接觸式密封、非接觸式密封。(1)接觸式密封①毛氈圈密封②皮碗密封(2)非接觸式密封①間隙密封適用場合:脂潤滑。干燥、清潔環(huán)境。②曲路密封徑向軸向七、滾動軸承的選擇滾動軸承選用時可考慮以下方面因素:(1)載荷和轉(zhuǎn)速;(2)調(diào)心和安裝要求;(3)經(jīng)濟(jì)性。
一、滑動軸承的特點(diǎn)、應(yīng)用及分類滾動軸承絕大多數(shù)都已標(biāo)準(zhǔn)化,故得到廣泛的應(yīng)用。但是在以下場合,則主要使用滑動軸承:1.工作轉(zhuǎn)速很高,如汽輪發(fā)電機(jī)。2.要求對軸的支承位置特別精確,如精密磨床。3.承受巨大的沖擊與振動載荷,如軋鋼機(jī)。4.特重型的載荷,如水輪發(fā)電機(jī)。5.根據(jù)裝配要求必須制成剖分式的軸承,如曲軸軸承。6.在特殊條件下工作的軸承,如軍艦推進(jìn)器的軸承。7.徑向尺寸受限制時,如多輥軋鋼機(jī)。
工作時軸承和軸頸的支撐面間形成直接或間接活動摩擦的軸承,稱為滑動軸承。13.2滑動軸承根據(jù)所承受載荷的方向,滑動軸承可分為徑向軸承、推力軸承兩大類。根據(jù)軸系和拆裝的需要,滑動軸承可分為整體式和剖分式兩類。二、滑動軸承的分類根據(jù)頸和軸瓦間的摩擦狀態(tài),滑動軸承可分為液體摩擦滑動軸承和非液體摩擦滑動軸承。根據(jù)工作時相對運(yùn)動表面間油膜形成原理的不同,液體摩擦滑動軸承又分為液體動壓潤滑軸承和液體靜壓潤滑軸承,簡稱動壓軸承和靜壓軸承。三、滑動軸承的結(jié)構(gòu)徑向滑動軸承的典型結(jié)構(gòu)11.徑向滑動軸承的結(jié)構(gòu)(1)整體式徑向滑動軸承特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉。應(yīng)用:低速、輕載或間歇性工作的機(jī)器中。軸承座整體軸套螺紋孔油杯孔因磨損而造成的間隙無法調(diào)整。只能從沿軸向裝入或拆出。(2)部分式徑向滑動軸承特點(diǎn):結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可以調(diào)整磨損而造成的間隙、安裝方便。應(yīng)用場合:低速、輕載或間歇性工作的機(jī)器中。部分式軸承(整體軸套)對開式軸承(剖分軸套)3、調(diào)心式徑向滑動軸承特點(diǎn):軸瓦與軸承蓋、軸承座之間為球面接觸,軸瓦可以自動調(diào)位,以適應(yīng)軸受力彎曲時軸線產(chǎn)生的傾斜。主要適用于軸的撓度較大或軸承孔軸線的同軸度較大的場合。徑向滑動軸承的典型結(jié)構(gòu)32.推力滑動軸承推力滑動軸承由軸承座和止推軸頸組成。常用的軸頸結(jié)構(gòu)形式有:空心式:軸頸接觸面上壓力分布較均勻,潤滑條件較實(shí)心式有改善。單環(huán)式:利用軸頸的環(huán)形端面止推,結(jié)構(gòu)簡單,潤滑方便,廣泛用于低速、輕載的場合。多環(huán)式:不僅能承受較大的軸向載荷,有時還可承受雙向軸向載荷。
由于各環(huán)間載荷分布不均,其單位面積的承載能力比單環(huán)式低50%。
空心式單環(huán)式多環(huán)式四、軸瓦的結(jié)構(gòu)和滑動軸承的材料1.軸瓦的結(jié)構(gòu)常用的軸瓦結(jié)構(gòu)有整體式和剖分式兩類。整體式
整體式軸承采用整體式軸瓦,整體式軸瓦又稱軸套,分為光滑軸套和帶縱向油槽軸套兩種。部分式部分式軸承采用部分式軸瓦。為了使軸承與軸瓦結(jié)合牢固,可在軸瓦基體內(nèi)壁制出溝槽,使其與合金軸承襯結(jié)合更牢。為了使?jié)櫥湍芫鶆蛄鞯秸麄€工作表面上,軸瓦上要開出油溝,油溝和油孔應(yīng)開在非承載區(qū),以保證承載區(qū)油膜的連續(xù)性。2.軸承材料軸承材料是指在軸承結(jié)構(gòu)中直接參與摩擦部分的材料,如軸瓦和軸承襯的材料。軸承材料性能應(yīng)滿足以下要求:減摩性:材料副具有較低的摩擦系數(shù)。耐磨性:材料的抗磨性能,通常以磨損率表示??挂д承裕翰牧系哪蜔嵝耘c抗粘附性。摩擦順應(yīng)性:材料通過表層彈塑性變形來補(bǔ)償軸承滑動表面初始配合不良的能力。嵌入性:材料容納硬質(zhì)顆粒嵌入,從而減輕軸承滑動表面發(fā)生刮傷或磨粒磨損的性能。此外還應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和抗腐蝕能力、良好的導(dǎo)熱性、工藝性和經(jīng)濟(jì)性。磨合性:軸瓦與軸頸表面經(jīng)短期輕載運(yùn)行后,形成相互吻合的表面形狀和粗糙度的能力(或性質(zhì))。常用軸承材料有:金屬材料粉末冶金材料非金屬材料—軸承合金(巴氏合金、白合金)是由錫、鉛、銻、銅等組成的合金—銅合金分為青銅和黃銅兩類?!T鐵有普通灰鑄鐵、球墨鑄鐵等?!摄~、鐵、石墨等粉末經(jīng)壓制、燒結(jié)而成的多孔隙軸瓦材料。—有塑料、硬木、橡膠和石磨等,其中塑料用的最多五、滑動軸承的潤滑
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