第十三章滾動軸承

機械設(shè)計DesignofMachinery機電工程學(xué)院機械設(shè)計研究室2/4/20231第四篇軸系零、部件13.1概述13.2滾滾動軸承的主要類型及其代號13.3滾動軸承類型的選擇

13.4滾動軸承的工作情況13.5滾動軸承尺寸的選擇13.6軸承裝置的設(shè)計13.7其它第十三章滾動軸承2/4/20232§13.1概述標(biāo)準(zhǔn)件、專門軸承廠生產(chǎn)，只需選型和組合設(shè)計。2/4/20233一、構(gòu)造核心元件：滑動→滾動使?jié)L動體等距離分布，↓滾動體間的摩擦、磨損。滾子軸承：圓柱、圓錐、球面滾子、滾針—線接觸保持架內(nèi)圈外圈滾動體有時無球軸承：球—點接觸2/4/20234二、材料內(nèi)外圈、滾動體：硬度和接觸疲勞強度↑、耐磨性和沖擊韌性↑強度高、耐磨的鉻錳高碳鋼。經(jīng)熱處理后硬度達(dá)：61~65HRC。保持架：軟材料，低碳鋼，沖壓制成高速軸承：有色金屬或塑料。三、特點：與滑動軸承比較優(yōu)點：摩擦阻力小、啟動靈敏、效率高、潤滑簡便、和易于互換等。缺點：抗沖擊能力差、高速時出現(xiàn)噪音。2/4/20235潘存云教授研制推力軸承按載荷方向分向心軸承推力軸承一、分類向心推力軸承FaFr向心軸承向心推力軸承FrFa§13-2滾動軸承的主要類型及其代號2/4/20236按載荷方向、α的不同分為：α↑——承受軸向載荷能力↑公稱接觸角α：套圈與滾動體接觸處的法線和垂直于軸承軸心線間夾角。α=0?表13-0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?α45?<α<90?α2/4/20237滾動軸承的類型很多，而各類軸承又有不同的結(jié)構(gòu)、尺寸、公差等級、技術(shù)要求等，為便于組織生產(chǎn)和選用，規(guī)定了滾動軸承的代號，二、滾動軸承的代號寬(高)度系列代號直徑系列代號前置代號基本代號共5位

后置代號表13-3滾動軸承代號的排列順序（）類型代號尺寸系列代號注：代表字母；代表數(shù)字或加2.基本代號：表示軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)和尺寸。類型代號----左起第一位，為0（雙列角接觸球軸承）則省略。是軸承代號的基礎(chǔ)，有三項成套軸承分部件代號1.前置代號----成套軸承分部件代號。02/4/20238潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制調(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潘存云教授研制調(diào)心球軸承100002/4/202396深溝球軸承L直線軸承5推力球軸承U外球面球軸承4雙列深溝球軸承NA滾針軸承3圓錐滾子軸承N圓柱滾子軸承29推力調(diào)心滾子軸承9推力圓錐滾子軸承2調(diào)心滾子軸承8推力滾子軸承1調(diào)心球軸承7角接觸球軸承0雙列角接觸球軸承代號軸承類型代號軸承類型滾動軸承主要類型代號表2/4/202310內(nèi)徑相同，而直徑系列代號不同的四種軸承的比較。000潘存云教授研制300潘存云教授研制400200尺寸系列代號----左起第二、三位。寬(高)度系列代號直徑系列代號前置代號基本代號

后置代號表13-3滾動軸承代號的排列順序（）類型代號尺寸系列代號注：代表字母；代表數(shù)字或加成套軸承分部件代號2/4/202311尺寸系列代號直徑系列代號、寬度系列代號直徑系列代號：左起第三位數(shù)字指結(jié)構(gòu)相同、內(nèi)徑相同的軸承使用不同直徑的滾動體，在外徑和寬度方面的變化系列0,1—特輕2—輕

3—中4—重寬度系列代號：左起第二位數(shù)字，常與直徑系列代號同時使用表示同一內(nèi)徑和外徑的軸承可以有不同的寬度多數(shù)正常系列可不標(biāo)0,1特輕2輕5輕寬3中6中寬4重2/4/202312內(nèi)徑代號----基本代號左起第四、五位。表13-5軸承的內(nèi)徑代號內(nèi)徑代號軸承內(nèi)徑尺寸mm001001020304~99數(shù)字5121517寬(高)度系列代號直徑系列代號前置代號基本代號

后置代號表13-3滾動軸承代號的排列順序（）類型代號尺寸系列代號注：代表字母；代表數(shù)字或加成套軸承分部件代號2/4/2023133.后置代號----用字母（或加數(shù)字）表示。內(nèi)部結(jié)構(gòu)表13-6軸承后置代號排列順序后置代號組含義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配置其它7456寬(高)度系列代號直徑系列代號前置代號基本代號

后置代號表13-3滾動軸承代號的排列順序（）類型代號尺寸系列代號注：代表字母；代表數(shù)字或加成套軸承分部件代號2/4/202314注：公差等級中0級最低，向右依次增高，2級最高。表13-7軸承內(nèi)部結(jié)構(gòu)常用代號軸承類型代號含義示例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

加強型N207E表13-8公差等級代號代號省略/P6/P6x/P5/P4/P2公差等級符合標(biāo)準(zhǔn)的0級6級6x級5級4級2級示例62036203/P630201/P6x6203/P56203/P46203/P22/4/202315

配置代號有時軸承需成對安裝。面對面（/DF） 背對背(/DB) 串聯(lián)(/DT)游隙分為：/C1、/C2、0、/C3、/C4、/C5共六個組別。游隙值：小

大

游隙代號：游隙：指一個套圈相對于另一個套圈，沿徑向或沿軸向，從一個極限位置到另一個極限位置的移動量。0組省略。內(nèi)圈、外圈、滾動體之間的間隙量。其徑向間隙量稱作徑向游隙，軸向間隙量稱作軸向游隙2/4/202316三、滾動軸承代號示例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級公差等級為0級;游隙組為0組；游隙組為0組；2/4/202317N105/P5公差等級5級軸承內(nèi)徑d=25mm直徑系列代號，1(特輕)系列圓柱滾子軸承游隙組為0組；30213軸承內(nèi)徑d=65mm直徑系列代號，2(輕)系列寬度系列代號，0(窄)系列圓錐滾子軸承公差等級為0級;游隙組為0組；2/4/202318§13-3滾動軸承類型的選擇滾動軸承是標(biāo)準(zhǔn)零件，要求設(shè)計者應(yīng)能在機械設(shè)計過程中，根據(jù)使用的要求較合理地選擇滾動軸承的類型與規(guī)格。一、滾動軸承選擇的一般過程根據(jù)載荷性質(zhì)選擇軸承的類型和直徑系列按軸徑確定軸承內(nèi)徑不進(jìn)行承載能力驗算NYEND合格嗎？校核承載能力Y有嚴(yán)格要求嗎？N2/4/202319潘存云教授研制潘存云教授研制1）軸承的載荷由于結(jié)構(gòu)不同，各類軸承的使用性能也不相同，現(xiàn)說明如下。二、滾動軸承選擇應(yīng)考慮的問題載荷方向：向心軸承用于受徑向力；Fr2/4/202320潘存云教授研制1）軸承的載荷二、滾動軸承選擇應(yīng)考慮的問題載荷方向：向心軸承用于受徑向力；向心推力軸承用于承受徑向力和周向力聯(lián)合作用。FaFr2/4/202321潘存云教授研制1）軸承的載荷二、滾動軸承選擇應(yīng)考慮的問題載荷方向：向心軸承用于受徑向力；推力軸承用于受軸向力；向心推力軸承用于承受徑向力和周向力聯(lián)合作用。推力軸承Fa載荷大?。阂话悖簼L子軸承≈(1.5~3)球軸承當(dāng)d≤20mm時，兩者承載能力接近，宜采用球軸承。∴大載荷采用滾子軸承因滾子軸承貴角接觸球軸承可以同時承受徑向載荷和軸向載荷。在同樣的外形尺寸下，滾子軸承的承載能力大于球軸承。2/4/202322承受徑向載荷為主；0?<α<45?→45?<α<90?→承受軸向載荷為主；α=0?→α=90?→滾動體為滾子，則只能承受徑向載荷；若滾動體為球，可承受一定的軸向載荷。只能承受軸向載荷。2）軸承的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速過高→ 溫度↑→

潤滑失效→

滾動體回火或膠合破壞。極限轉(zhuǎn)速----滾動軸承在一定載荷與潤滑條件下，允許的最高轉(zhuǎn)速。具體可查閱設(shè)計手冊或軸承樣本。選用原則：1.球軸承比滾子軸承的極限轉(zhuǎn)速高，應(yīng)優(yōu)先選用球軸承；2.在高速時，以選用超輕、特輕及輕系列的軸承；內(nèi)徑相同時，外徑越小，滾動體就越輕小，產(chǎn)生的離心慣性力也小，；2/4/202323潘存云教授研制調(diào)心軸承3）軸承的調(diào)心行性能影響軸承正常運轉(zhuǎn)。角偏差↑→

可采用調(diào)心軸承。滾針軸承對軸線傾斜最敏感，應(yīng)盡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引起內(nèi)外圈中心線發(fā)生相對傾斜。其傾斜角稱為角偏差。3.保持架的材料對軸承轉(zhuǎn)速影響極大，實體保持架比沖壓保持架允許有更高一些的轉(zhuǎn)速；4.推力軸承的極限轉(zhuǎn)速很低，當(dāng)工作轉(zhuǎn)速高時，若軸向載荷不是十分大，可以采用角接觸球軸承來承受純軸向力；θ5.若工作轉(zhuǎn)速超過了軸承樣本，可以用提高公差等級、適當(dāng)增大游隙、選用循環(huán)冷卻等方法。2/4/202324舉例：4、軸承裝拆、調(diào)整方便：內(nèi)、外圈可分離型(如3類)。5、經(jīng)濟性：球軸承比滾子軸承便宜。精度↑——價↑↑；1）直齒圓柱齒輪軸：2）斜齒輪、錐齒輪、蝸輪軸：3）懸臂圓錐齒輪軸：4）蝸桿軸：分別承受Fa、Fr5）滑輪軸：4類：雙列深溝球軸承（∵軸較長）2/4/202325潘存云教授研制潘存云教授研制Fr§13-4滾動軸承的工作情況一、滾動體的受力分析受純徑向載荷Fr時，上半圈滾動體不受力；下半圈各滾動體受力大小方向均不同?？梢詫?dǎo)出：

z為滾動體的總數(shù)。所有水平分力相互抵銷，鉛垂分力與外載荷平衡。受純軸向載荷時，各滾動體受力相同；徑向載荷的分布Fmaxδ0二、滾動體的應(yīng)力變化情況潘存云教授研制滾動體、動圈上確定點的應(yīng)力變化σHFNito固定圈上確定點的應(yīng)力變化σHFNito有載荷無載荷2/4/202326潘存云教授研制----派生軸向力FNi=Fdi+FriFd=∑Fdi=∑Fritgβ

第i個滾動體當(dāng)角接觸球軸承或圓錐滾子軸承承受徑向載荷Fr時，由于存在接觸角α，第i個滾動體所受力為FNi?？煞纸鉃檩S向和徑向兩個分力：所有滾動體軸向力之和：其中：Fdi=Fritgβ

三、軸向載荷的計算βFaFaeFrαFNiFd將迫使內(nèi)圈和軸頸向右移動?？砂聪卤韥碛嬎鉌d

Fd=1.14FrFd=0.68FrFd=eFrFd=Fr／(2Y)70000B(a=40o)70000AC(a=25o)70000C(a=15o)角接觸球軸承圓錐滾子軸承由于產(chǎn)生了派生軸向力，此時軸承所承受的實際軸向力不再等于外部軸向力，即：Fa≠Fae假設(shè)作用在軸上的軸向外載荷為：Fae

F’riFdi2/4/202327潘存云教授研制當(dāng)多個滾動體受載時有：因為各Pi方向不同，它們的合力雖然與R平衡，但其代數(shù)和必然大于R，而派生力S=∑Si，是代數(shù)和，故有此結(jié)論。2)當(dāng)施加有外部軸向力Fae時當(dāng)只有一個滾動體受載時：αFrβFaeFrFa=

FdFa=

Fd=∑FritgβFNFN=Frtgβ

=FrtgαFaFdαFrβFrFNiFdiFNiFa>

FrtgαFae軸承不會沿軸向竄動，實際軸向力應(yīng)取決于Fd與Fac中較大的一個，即：Fa=max{FdFae}1)假設(shè)沒有外部軸向力Fae

2/4/202328

Fd方向：由軸承外圈的寬邊指向窄邊，通過內(nèi)圈作用于軸上,附加軸向力Fd是由于角接觸軸承承受徑向力Fr引起的。即“接觸線箭頭”方向。3類：7類：=Fs=FsFsFsFsFsFsFs簡化畫法∵Fd存在∴30000型、70000型軸承成對使用，使FdⅠ與FdⅡ方向相反，使軸受力合理。2/4/202329§13-5滾動軸承尺寸的選擇軸承承受的載荷軸承壽命要求可靠性的要求決定了滾動軸承尺寸滾動軸承的載荷動載荷靜載荷失效形式不同。2/4/202330一、滾動軸承的失效形式及基本額定壽命（2）塑性變形：靜載荷、沖擊作用下變形凹坑。（3）磨損：磨粒磨損、粘著磨損；（1）疲勞點蝕：回轉(zhuǎn)軸承上，各元件受脈動接觸應(yīng)力。（4）其它：電腐蝕、銹蝕、元件破裂等；維護保養(yǎng)不當(dāng)而造成。1.滾動軸承的失效形式2/4/2023312、軸承壽命：軸承中任一元件出現(xiàn)疲勞點蝕前運轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)或一定轉(zhuǎn)速下的工作小時數(shù)。同型號軸承：離散性大、壽命相差數(shù)十倍。一批軸承：服從一定的概率分布規(guī)律。最低壽命：過于保守∴采用基本額定壽命。最長壽命：不安全計算時，若按2/4/2023323、基本額定壽命：一批相同軸承在同樣工作條件下運轉(zhuǎn)，其中10%的軸承發(fā)生疲勞點蝕前運轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)（L10），或一定工作轉(zhuǎn)速下工作的小時數(shù)（L10h）?？煽慷萊=90%L10的物理意義：1）對一批軸承而言：指90%軸承能達(dá)到或超過的壽命。2）對一個具體軸承而言：該軸承能達(dá)到或超過該壽命的概率為90%。3）當(dāng)可靠度不為90%時，對L10進(jìn)行修正：可靠性壽命修正系數(shù)表13-9（P325）2/4/2023332051015501000R(%)軸承的壽命曲線L/(1×10-6r)對一組同一型號的軸承，由于材料、熱處理和工藝等很多隨機因素的影響，即使在相同條件下運轉(zhuǎn)，壽命也不一樣，有的甚至相差幾十倍。因此，對一個具體的軸承，很難預(yù)知其確切的壽命。實驗表明：壽命與可靠性有關(guān)。如圖可靠度：一組相同軸承能達(dá)到或超過規(guī)定壽命的百分比.對于單個軸承而言，其損壞的可能性只有90%單位為百萬轉(zhuǎn)106r，或小時.換句話說壽命為1百萬轉(zhuǎn)時.可靠度為90%，壽命為5百萬轉(zhuǎn)時.可靠度只有50%，2/4/202334基本額定動載荷C：L10=106r時，軸承所能承受的最大恒定載荷。即：在C作用下，軸承工作106r而不點蝕失效的R=90%Cr：徑向基本額定動載荷對向心軸承（6、N）：Cr—純徑向載荷對角接觸軸承（3、7）：Cr—載荷的徑向分量Ca：軸向基本額定動載荷：5類Ca—純軸向載荷C1）C由試驗得出，查手冊；2）C↑—軸承抗疲勞承載能力↑；同類不同型號軸承，C不同。3）設(shè)計時需滿足：一定工況下的軸承所需的C′≤C說明：二、滾動軸承基本額定動載荷2/4/202335三、滾動軸承的當(dāng)量動載荷實際工作時，軸承可能同時受Fa、Fr將Fr、Fa轉(zhuǎn)化為與C性質(zhì)相同的載荷——當(dāng)量動載荷PX—徑向動載系數(shù)，F(xiàn)r對壽命影響效應(yīng)的大??；Y—軸向動載系數(shù)，F(xiàn)a對壽命影響效應(yīng)的大小；—將Fr、Fa折合為Cr或Ca為了與C在相同條件下比較轉(zhuǎn)化式中：向心軸承：P=Fr；推力軸承：P=Fa2/4/202336由表13-5知，X、Y受e——軸向載荷“判斷系數(shù)”影響由確定1）當(dāng)時，F(xiàn)a較小，忽略不計，取X=1、Y=0；2）當(dāng)時，需計入Fa影響，X＜1，Y＞0，查手冊考慮機器沖擊振動，P的公式為：fp——沖擊載荷系數(shù)（表13-6）※2/4/202337表13-5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)2/4/202338P—L曲線※ε—壽命指數(shù)球軸承：ε=3滾子軸承：ε=10/3∴四、滾動軸承壽命的計算公式已知：時，。時，2/4/202339工程中常用小時數(shù)表示壽命：n—軸承轉(zhuǎn)速r/min※注意：L10h與n有關(guān)，L10與n無關(guān)。設(shè)計時，應(yīng)：若已知，求得（N）查手冊，選型號，使用于校核壽命用于設(shè)計選型——軸承預(yù)期使用壽命2/4/202340當(dāng)t>120℃時，→C↓引進(jìn)溫度系數(shù)ft進(jìn)行修正。表13-4溫度系數(shù)軸承工作溫度℃溫度系數(shù)ft10025020015012530010.950.900.700.800.60Ct=ftC修正后的計算公式：2/4/202341五、角接觸軸承的載荷計算1、作用于軸上的外載荷Fre在Ⅰ、Ⅱ成對安裝的軸承上產(chǎn)生徑向載荷Fr1Fr2軸上有外載荷：Fre和Fae2/4/202342Fr作用點為“載荷作用中心”：位置用a表示。a：載荷作用中心至軸承外側(cè)端面距離（查手冊）2/4/202343由前知：Fr1、Fr2Fd1、Fd2（軸向）產(chǎn)生Fd1、Fd2、Fae如何作用到軸承上？2、軸向載荷計算

正安裝時：“×”型2/4/202344右端軸承“壓緊”左端軸承“放松”（1）若合力→右：軸有右移趨勢Fd1Fd2Fae阻止軸右移：F’d2F’d22/4/202345左端“壓緊”右端“放松”正安裝：合力指向端為“壓緊端”（2）合力→左：軸有左移趨勢Fd1Fd2Fae阻止軸左移：F’d1F’d12/4/202346反安裝：合力指向端為“放松端”1）根據(jù)軸承安裝方式和Fae、

Fd1、Fd2合力指向，判定“壓緊端”和“放松端”。2）放松端：Fa等于本身Fd。3）壓緊端：Fa等于除本身Fd外，其它軸向力的代數(shù)和。

反安裝時：“○”型總結(jié)：2/4/202347角接觸滾動軸承壽命計算小結(jié)：1、求支反力（力平衡、力矩平衡）Fr1、Fr2；2、求附加軸向力Fd1、Fd2(對3類：Y取時值)3、根據(jù)軸承安裝方式及合力的指向判定“壓緊”、“放松”端，求出Fa1、Fa2；4、根據(jù)？：是—X、Y查表，否—X=1、Y=0？：是—X、Y查表，否—X=1、Y=0，取2/4/2023485、校核式：設(shè)計選擇式：深溝球軸承：無Fd，∴FA由壓緊端承受，即：Fa壓緊=FA，F(xiàn)a放松=0球軸承：ε=3滾子軸承：ε=10/3FAFR2/4/202349六、滾動軸承尺寸選擇的過程由力分析確定軸承所承受的Fr與Fa計算當(dāng)量動載荷P=fP(XFr+YFa)明確軸承的工作轉(zhuǎn)速n與預(yù)計壽命L10計算軸承應(yīng)滿足的基本額定動載荷由軸承樣本（手冊）查取合適的軸承2/4/202350七、滾動軸承的靜承載能力對于在工作載荷下基本不旋轉(zhuǎn)或緩慢旋轉(zhuǎn)或緩慢擺動的軸承，其失效形式不是疲勞點蝕，而是因滾動接觸面上的接觸應(yīng)力過大而產(chǎn)生的過大的塑性變形。在國家標(biāo)準(zhǔn)中，對每一種規(guī)格的滾動軸承規(guī)定了一個不應(yīng)超過得載荷界限—基本額定靜載荷，用C0表示。軸承上作用的徑向載荷Fr與軸向載荷Fa應(yīng)折合成一個當(dāng)量靜載荷P0，即：P0=X0Fr+Y0Fa按軸承靜承載能力選擇軸承的公式為：式中：S0為靜強度安全系數(shù)，可由設(shè)計手冊查取。C0≥

S0P02/4/202351旋轉(zhuǎn)條件載荷條件S0使用條件S0滾動軸承的靜強度安全系數(shù)S0普通載荷1~2高精度旋轉(zhuǎn)場合1.5~2.5沖擊載荷2~3振動沖擊場合1.2~2.5普通載荷0.51.0~1.21~1.5允許有變形量0.3~1.0連續(xù)旋轉(zhuǎn)軸承不常旋轉(zhuǎn)及作擺動運動的軸承沖擊及不均勻載荷普通旋轉(zhuǎn)精度場合2/4/202352在一般工程問題中，均以軸承的基本額定動載荷和基本額定壽命來衡量軸承的承載能力，這時對應(yīng)的可靠度均為90%。但是，對于航空航天產(chǎn)品、國防裝備等，對于軸承的可靠度有更高的要求。這時滾動軸承壽命的計算須引入可靠性系數(shù)a1，即修正壽命為：a1也可按下式計算確定：R--為預(yù)期可靠度?？煽慷炔粸?0%時的額定壽命修正系數(shù)a1(GB/T6391-1995)可靠度%909596979899LnL10L5

L4L3L2

L1a11.00.620.530.440.30.21八、不同可靠度時滾動軸承壽命的計算2/4/202353§13-6軸承裝置的設(shè)計設(shè)計內(nèi)容:軸承的定位和緊固軸承的配置設(shè)計軸承的安裝及位置的調(diào)節(jié)軸承的潤滑與密封軸承的配合軸承的裝拆一、滾動軸承的定位和緊固

滾動軸承的軸向緊固是指將軸承的內(nèi)圈或外圈相對于軸或軸承座實施緊固。具體的緊固方法有很多，下面列舉常用的方法。

軸承不是單一的個體，它是用來支承軸的，而軸又要帶動軸上零件工作。所以軸承的設(shè)計一定包含合理設(shè)計軸承的組合。組合設(shè)計要求：固定可靠、運轉(zhuǎn)靈活、保證精度、調(diào)整方便。提高軸系剛度的措施2/4/202354潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制內(nèi)圈的緊固方法：彈性擋圈固定圓螺母與止動墊圈固定軸端擋圈固定緊定襯套、圓螺母、止動墊圈與錐孔內(nèi)圈固定。外圈的緊固方法：潘存云教授研制端蓋固定孔用擋圈軸承外圈止動槽螺紋環(huán)緊固2/4/202355潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制二、滾動軸承的配置軸承配置----滾動軸承軸系的固定常用配置方案雙支點各單向固定一個支點雙向固定、另一端游動。常用的軸承配置方案有以下三類，每一類又有若干具體方案。兩端均游動兩端固定支承C=0.2~0.3mm預(yù)留補償間隙雙支點各單向固定2/4/202356

軸承配置----滾動軸承軸系的固定通過軸承與軸和軸承座之間的聯(lián)接固定，使軸系在機器中有確定的位置。要求：1）使軸上的載荷能可靠的傳到機架上去，在軸向載荷、附加軸向力作用下，滾動軸承軸系有“左移”、“右移”趨勢，防止軸沿軸向串動。2）受熱膨脹時，軸能自由伸縮。2/4/202357安裝時，軸承外圈與端蓋間隙：0.25~0.4mm很小，不必畫出——允許軸少量熱膨脹，用墊片或調(diào)整螺釘調(diào)節(jié)。用于t℃不高每個軸承承受一個方向的軸向力。Δ不大的軸。組合后，限制軸雙向移動，承受雙向軸向力FA。FA大:30000

70000型FA小:60000型軸承類型圖2/4/2023583類和7類2/4/202359潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制二、滾動軸承的配置軸承配置----指對于一個軸系應(yīng)采用幾個軸承支承、如何支承、如何配置等問題。常用配制方案雙支點各單向固定一個支點雙向固定、另一端游動。兩端均游動固定支承游動支承L游動支承選用圓柱滾子軸承時，外圈應(yīng)雙向固定。選用深溝球軸承時，外圈與端蓋間應(yīng)留有間隙。適用于溫度變化較大的長軸。2/4/2023602、一端雙向固定、一端游動（單支點雙向固定）：用于t℃較高固定端：承受雙向軸向力（6；一對3、7類；向心推力組合）大的軸Δ補償Δ（游動端自由伸縮）游動端：補償，防止卡死Δ6類：外圈與座間游動內(nèi)圈與軸固定N類：滾子與外圈間游動內(nèi)圈與外圈都固定2/4/2023616類6類N類2/4/2023626類N類一對7類一對3類2/4/2023636類向心推力組合2/4/202364潘存云教授研制二、滾動軸承的配置軸承配置----指對于一個軸系應(yīng)采用幾個軸承支承、如何支承、如何配置等問題。常用配制方案雙支點各單向固定一個支點雙向固定、另一端游動。兩端均游動人字齒輪由于本身的軸向限位作用，其中一根軸設(shè)計成兩端固定的形式，另外一根軸必須游動，否則會卡死。兩端游動另圖2/4/202365兩端游動與其相嚙合的齒輪軸系：兩端單向固定（保證兩軸都得到軸向定位）用于需左、右雙向游動的軸，如人字齒輪的小齒輪軸。2/4/202366三、滾動軸承的安裝方式及軸系部件的調(diào)整（一）安裝方式正、反安裝將影響軸系剛度。正安裝：面對面安裝(“×”),安裝調(diào)整方便,用得較多。反安裝：背對背安裝(“○”)2/4/202367潘存云教授研制調(diào)整墊片加減墊片（二）軸系部件的調(diào)整加減墊片的厚度調(diào)整墊片加減墊片1.軸承間隙的調(diào)整螺釘調(diào)整方法：潘存云教授研制螺釘調(diào)整2/4/202368潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制2.軸承的預(yù)緊對于某些可調(diào)游隙的軸承，在安裝時給與一定的軸向壓緊力，使得內(nèi)外圈產(chǎn)生相對移動而消除游隙，并在套圈和滾動體接觸處產(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。方法加金屬墊片磨窄套圈潘存云教授研制2/4/2023693.軸承組合位置的調(diào)整對于某些可調(diào)游隙的軸承，在安裝時給與一定的軸向壓緊力，使得內(nèi)外圈產(chǎn)生相對移動而消除游隙，并在套圈和滾動體接觸處產(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，要求兩個節(jié)錐頂點相重合。對于蝸桿傳動，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2/4/202370潘存云教授研制潘存云教授研制軸承組合位置調(diào)整的方法：套杯+調(diào)整墊片錐頂點不重合！錐頂點重合！比較2/4/202371潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制裝拆滾動軸承時，要特別注意以下兩點：四、滾動軸承的安裝與拆卸1)不允許通過滾動體來傳力，以免使?jié)L道或滾動體造成損傷。2)由于軸承的配合較緊，裝拆時應(yīng)使用專門的工具。潘存云教授研制錯誤的施力正確的施力錯誤正確2/4/202372潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制h1h1內(nèi)圈的拆卸外圈的拆卸滾動軸承的安裝裝內(nèi)圈于軸上內(nèi)外圈上同時受力潘存云教授研制2/4/202373軸肩高度低于內(nèi)圈高度的3/4。拆：專用拆卸器。2/4/202374潘存云教授研制五、軸承組合的配合內(nèi)圈孔----軸→基孔制外圈----軸承座孔→

基軸制（不標(biāo)注）

▲配合是指內(nèi)圈與軸頸、外圈與外殼孔的配合?！藢S承的內(nèi)外徑規(guī)定了直徑公差外，還規(guī)定了平均內(nèi)徑和平均外經(jīng)(dm，Dm)的公差。

因為軸承的內(nèi)、外圈屬于薄壁零件，容易變形。當(dāng)它裝入外殼孔或裝在軸上后，其內(nèi)外圈的不圓度將受到外殼孔及軸頸形狀的影響。軸承外經(jīng)的Dm公差帶06542軸承內(nèi)經(jīng)的dm公差帶06542+-Dd+-▲標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，06542各級公差等級的軸承的的內(nèi)徑dm和外經(jīng)Dm均采用單向制，且統(tǒng)一采用上偏差為零，下偏差為負(fù)的分布?！鴿L動軸承作為一種通用的標(biāo)準(zhǔn)件，規(guī)定采用以下配合類型：2/4/202375潘存云教授研制軸承內(nèi)徑公差帶?dmp零線軸公差g6h6j6js6k6k5m6m5p6n6h8r7r7j5g5h5h8滾動軸承內(nèi)孔與軸的配合采用基孔制。當(dāng)按國家標(biāo)準(zhǔn)選取時，其配合要比圓柱公差的同類配合要稍緊一些。常用的軸公差代號有：k6、m62/4/202376潘存云教授研制零線0Js7G7H8H7H6J7J6Js6K6K7M6M7P6N6N7P7滾動軸承外經(jīng)與外殼孔的配合采用基軸制。當(dāng)按國家標(biāo)準(zhǔn)選取時，其配合要比圓柱公差的同類配合要稍緊一些。常用的孔公差代號有：H7、J7、Js7軸承外圈公差帶?Dmp游動支點：G72/4/202377滾動軸承的配合游隙↑→受載滾動體↓→承載↓∴游隙合適，其大、小受配合影響。游隙影響運轉(zhuǎn)精度壽命過盈配合內(nèi)圈膨脹外圈收縮游隙↓原則：1、尺寸大、載荷大、振動大、轉(zhuǎn)速高，工作溫度高：選緊一點的配合。2、經(jīng)常拆卸、游動套圈：采用較松的配合。3、與軸承相配合的軸與孔：較高的加工精度，形位公差要求。2/4/2023782/4/2023791、潤滑目的：1.↓摩擦阻力、↓磨損；2.吸振、冷卻、防銹、密封等。方式：高速—油潤滑低速—脂潤滑高溫、真空—固體潤滑由速度因數(shù)dn查表13-10脂潤滑：裝填量＜軸承空間得1/3~1/2,否則,摩擦發(fā)熱↑潤滑劑：取決于速度、載荷、溫度等。載荷大、工作溫度高時——高粘度油，易形成油膜；dn大或噴霧潤滑——低粘度油，攪油損失小、冷卻好。六、滾動軸承的潤滑和密封2/4/202380軸承的常用潤滑方式(單位：104mmXr/min)

軸承類型脂潤滑油潤滑油浴滴油噴油油霧深溝球軸承16254060>60調(diào)心球軸承16254050