第十三章滾動(dòng)軸承

第十三章滾動(dòng)軸承第一節(jié)滾動(dòng)軸承的類型及代號(hào)滾動(dòng)軸承的基本組成：外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體、保持架一、滾動(dòng)軸承的分類1．按承載分向心軸承：主要承受徑向載荷推力軸承：只能承受軸向載荷向心推力軸承：能同時(shí)承受徑向和軸向載荷2．按滾動(dòng)體分短圓柱球軸承圓柱滾子長(zhǎng)圓柱滾子軸承圓錐滾子滾針球面滾子3．按列數(shù)分：?jiǎn)瘟?、雙列、多列二、結(jié)構(gòu)特性和能力特性1．接觸角α滾動(dòng)體與外圈滾道接觸點(diǎn)（線）的法線與軸承徑向平面間的夾角。公稱α角越大，軸承的軸向承載力越大。按接觸角分α=00徑向接觸軸承00＜α＜900角接觸軸承α=900軸向接觸軸承向心軸承00≤α≤450推力軸承450＜α≤9002．游隙內(nèi)外圈相對(duì)位移的最大量——軸向游隙徑向游隙游隙影響潤(rùn)滑、載荷分布、振動(dòng)、噪聲和壽命游隙大小的調(diào)整：1）由軸承制造廠制造時(shí)確定，使用時(shí)不調(diào)2）安裝軸承時(shí)調(diào)整

3．角偏差——調(diào)心軸承

4．基本額定動(dòng)載荷比——反映承載能力

5．極限轉(zhuǎn)速比——反映極限轉(zhuǎn)速三、滾動(dòng)軸承的常用類型深溝球軸承6分析：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖、運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖、受力方向、承載能力、極限轉(zhuǎn)速、內(nèi)外圈是否可分離、應(yīng)用要求圓柱滾子軸承N角接觸球軸承7圓錐滾子軸承3球面球軸承1、球面滾子軸承2、推力球軸承5

四、滾動(dòng)軸承的代號(hào)前置代號(hào)基本代號(hào)后置代號(hào)直徑系列：7、8、9、0、1、2、3、4、5超特輕、超輕、特輕、輕、中、重、特重寬度系列：8、0、1、2、3、4、5、6特窄、窄、正常、寬、特寬高度系列：7、9、1、2特低、低、正常后置代號(hào)：用字母或數(shù)字等表示軸承的結(jié)構(gòu)、公差及材料的特殊要求等。例：內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號(hào)C（α=150）、AC（α=250）、B（α=400）；軸承公差等級(jí)/P2、/P4、/P5、/P6、/P6x和/P0。6x級(jí)適用于圓錐滾子軸承；0級(jí)為普通級(jí)，不標(biāo)出。軸承徑向游隙分為1組、2組、0組、3組、4組和5組。0組為常用游隙組，不標(biāo)出；其他為/C1、/C2、/C3、/C4、/C5。前置代號(hào)：用字母表示軸承的分部件。6230372211AC/P6N308/P55922033315/P6x6210-ZN/P53第二節(jié)滾動(dòng)軸承的選擇——類型選擇、型號(hào)選擇、精度選擇一、類型選擇的原則1．根據(jù)軸承承受載荷的大小、性質(zhì)、方向（1）載荷小、平穩(wěn)——球軸承（2）載荷大、沖擊——滾子軸承（3）僅受徑向載荷——徑向接觸軸承（4）僅受軸向載荷——推力軸承（5）同時(shí)承受徑向和軸向載荷Fr＞＞Fx——深溝球軸承Fr＜＞Fx——角接觸向心軸承Fr＜＜Fx——向心軸承與推力軸承組合

2．根據(jù)軸承的轉(zhuǎn)速（1）n工作＜n極限（2）n球極＞n滾子極（3）n推力極限最低（4）系列輕，n極限高（5）n青銅保極＞n實(shí)體保極＞n沖壓保極（6）工作轉(zhuǎn)速高時(shí)可選用高速滾動(dòng)軸承。

3．根據(jù)對(duì)軸承的剛度要求K滾子＞K球徑向剛度以多列圓柱滾子軸承為高，軸向剛度以推力軸承為高。4．按調(diào)心性能要求角偏差要小于允許值，圓柱滾子軸承和滾針軸承允許角偏差很小，軸剛度小、跨度大、支點(diǎn)多，要用調(diào)心軸承（成對(duì)）5．按拆裝工藝性要求經(jīng)常裝拆時(shí)，用內(nèi)外圈可分離的軸承；長(zhǎng)軸上安裝時(shí)可用內(nèi)孔為1：12的圓錐孔的軸承

6．特殊要求

7．經(jīng)濟(jì)性要求二、精度選擇1）一般傳動(dòng)用0級(jí)（普通級(jí)）2）精度要求高時(shí)，選P6、P6x（圓錐滾子軸承）、P5級(jí)三、型號(hào)選擇1）初步選擇根據(jù)軸頸直徑初選；直徑系列為2、3，寬度系列為0的軸承代號(hào)。2）最后確定：軸承壽命計(jì)算和靜強(qiáng)度計(jì)算第三苦節(jié)憶滾瓦動(dòng)軸飾承的牲動(dòng)載陜荷計(jì)趙算和戒靜強(qiáng)禽度計(jì)安算一、粥滾動(dòng)附軸承姑的失燈效形鄭式及嫩計(jì)算筋準(zhǔn)則1．失勁效形難式——疲勞澆點(diǎn)蝕狐：絕候大多鑒數(shù)——永久劍變形絕：低霧速重褲載、吩沖擊洪載荷再下2．計(jì)稍算準(zhǔn)潤(rùn)則：一般伶速度鉛運(yùn)轉(zhuǎn)換的軸淘承，蝕主要伏進(jìn)行盯壽命遺計(jì)算允；不動(dòng)古、擺訂動(dòng)、鈴低速急的軸占承，泥應(yīng)進(jìn)耍行靜舍強(qiáng)度典計(jì)算橡；高速懲軸承薪，除街壽命號(hào)計(jì)算遇外，旬校核混極限荒轉(zhuǎn)速爺。二、泊壽命尾計(jì)算1．概鴿念1）軸本承壽丈命——滾動(dòng)逝軸承魄任一線滾動(dòng)腫體或光內(nèi)外啟套圈剃出現(xiàn)新疲勞鬧點(diǎn)蝕燥前的象總轉(zhuǎn)話數(shù)，辣或在吸一定拔轉(zhuǎn)速銳下的葉工作完小時(shí)單數(shù)。軸承陽(yáng)壽命萍具有帶離散剖性。2）基烏本額設(shè)定壽米命一批帆相同黨的軸拌承在穴相同宴的工完作條燙件下柴運(yùn)轉(zhuǎn)頑，其航中10樸%的軸蛾承點(diǎn)曬蝕失勺效時(shí)硬，運(yùn)陡轉(zhuǎn)的聽轉(zhuǎn)數(shù)藥，或絹在一京定轉(zhuǎn)斃速下值的工訂作小稈時(shí)數(shù)L10。例：裳某軸灶承額編定壽楚命為50嘗00小時(shí)脂，運(yùn)島轉(zhuǎn)了50米00小時(shí)眉是否蔽點(diǎn)蝕喂？3）基芽本額均定動(dòng)仰載荷C壽命聾與載潑荷有桐關(guān)——基本粉額定宜壽命研為106轉(zhuǎn)時(shí)耍，軸售承能刑承受窩的載蘋荷——C.C大，閉承載夢(mèng)力大奔。對(duì)于艱徑向扯接觸府軸承抖，C指徑律向載狡荷Cr對(duì)于謀角接犬觸球嘉軸承迫和圓袖錐滾幸子軸練承，C指套其圈滾啟道半州圈受殲載的約載荷得的徑壯向分女量Cr對(duì)于塑軸向師接觸黑軸承蛛，C指軸泊向載鞭荷Ca4）基肉本額耳定靜毫載荷C0指承柔受最堡大載女荷的期滾動(dòng)呈體與魔滾道儉接觸斷中心害處的曲接觸晶應(yīng)力僵達(dá)到露一定輸值的燥靜載忍荷。丈徑向考軸承歌用C0r2．壽曲命計(jì)港算公傭式PεL=常數(shù)當(dāng)P=初C,種L=脖106，有C·106=常數(shù)所以L=蹲(C篇/P史)ε·106r如果巡壽以一印定轉(zhuǎn)蜻速n(株r/各mi奔n)下的即工作蚊小時(shí)訪計(jì)，及則Lh=(品C/涌P)ε·106/（仙60考n）飯h式中n—舅—轉(zhuǎn)速艘，r/野mi媽nε—志—壽命綿指數(shù)漏，——球軸牌承ε=朵3；滾子錦軸承ε=耗10票/3P—拌—當(dāng)量碰動(dòng)載違荷如果司在高鳳溫下鵝工作夠，基凱本額迫定動(dòng)讓載荷C修正庫(kù)為ftCft——溫度慕系數(shù)例：63滋07軸承C=獵56懂.8醬KN冤，若P=兇14亡.2寨KN柄,L=爆(C歪/P悔)ε·106=(土56葉.8爛/1剪4.染2)3·106=6該4·106r如果n=濤48蝴0r刪/m慣in你,L=蛇64·106/(純60·48蹤蝶0)膊=2胞22墊2軌h3．當(dāng)騾量動(dòng)浸載荷PP=fP（xFr+yFa）式中Fr——軸承川承受胞的徑仿向載獻(xiàn)荷Fa——軸承緒承受供的軸光向載玩荷fP——載荷婚系數(shù)x—稱—徑向蜓載荷遷系數(shù)y—民—軸向脂載荷避系數(shù)1）x、膛yx、隊(duì)y—假—與軸炒承類堆型、膜接觸半角、動(dòng)列數(shù)宗有關(guān)——是與Fa/F自r是否東大于e有關(guān)①Fa/Fr≤e單列——x=間1,棗y=櫻0②Fa/Fr>e單列——x<燙1,蟻y>譯0見表13隊(duì)-5e—扛—軸向楊載荷龍影響影系數(shù)盜（判領(lǐng)斷系激數(shù)）對(duì)于6類、7類中α=深150的軸豈承，e按Fa/C0查表13殼-5定對(duì)于7類中——α=小250的軸籍承，e=春0.掠63-—踐—α畢=4緣瑞00的軸滴承，e=畏1.降14對(duì)于3類軸泉承e—的—查附啞表2）軸泥承所饞受的甜徑向全載荷Fr求支嗽反力獸（總勾合力肥）3）軸男承所炒受的劇軸向覺載荷Fa——同樣簡(jiǎn)由求饑支反匯力入拐手(1間)對(duì)于6類等民軸承非，由少外加煮軸向畏力和壤軸系趙固方損式?jīng)Q狡定——相當(dāng)形固定壓支承享一端誦軸承選承受脆軸向鎖力。例：叼某齒嗽輪箱廊低速府軸A、菊B兩支障點(diǎn)均難采用63匙10深溝謎球軸李承，袋軸系半兩端識(shí)單向丟固定芝，設(shè)熟軸上禾斜齒販輪的客三個(gè)呢分力Ft=Fr=Fa=5跟KN境，軸的醉轉(zhuǎn)速n=乒16撫0r州/m敗in頑，其他蜜尺寸暖如圖橡所示叫，工時(shí)作時(shí)悅有中刪等沖只擊，趣試求床兩支兩承中記受載摸較大介軸承附的壽質(zhì)命。解：1）求A、聚B兩支質(zhì)承的抽徑向協(xié)載荷（1）在膨鉛直夜面（V面）紗上，州求FVA和FVB。（2貓）在水評(píng)平面柏（H面）辣上，柳求FHA和FHB。FHA=FHB=蓮Ft/2折=2刺.5祝kN（3尚）求徑夠向載北荷FrA和FrB。2）求A、憶B兩軸包承的栽軸向描載荷FaA和FaB。由于截采用勸兩端雷單向蠢固定且支承咸，軸厭向載析荷由B軸承癥承受仆。FaB=5候00繡0N尾；FaA=0無(wú)論濃徑向熔載荷磚還是繼軸向孟載荷斑都是B軸承依大，兩所以她計(jì)算B軸承感的壽凝命。永變?yōu)橹e下例材。例：芹已知FrB=5造59彼0N踏、FaB=5僑00鼠0N技、采用63挽10滾動(dòng)尚軸承惑，n=芬16系0r辰/m選in淡,中等員沖擊寶。求LhB解：1）求腐當(dāng)量取動(dòng)載疫荷PB=fP（xB窯FrB+yB歐FaB）FaB=5狀00娛0N查6悉31查0的C=迅61以.8牧KN滔,C0=3習(xí)8.蛙0K捉NFaB/抬C0==最50鋼00束/3故80高00秋=0趟.1搏32梢。插值瀉查e=脂0.眾31衡5FaB/FrB=5遞00萬(wàn)0/服55期90沈=0錫.8獻(xiàn)95姑＞0短.3半15xB=0緊.5濤6，yB=1魚.4取fP=1脅.5PB=1亂.5宰(0扁.5畝6×饑55泛90份+1催.4朱×5殿00哥0)格=1撿51期96筋N2）LhB=(嶄C/勇PB)ε·106/（靠60鄉(xiāng)豐n）=(味61饑80描0/債15么19劣6)3×1圈06/(癢60豈×1顏60岡)=泰70聚06拒h（2）對(duì)飄于3類、7類等嚷軸承①屢派生應(yīng)軸向懷力Fd方向——由外辮圈寬骨邊指貿(mào)向窄裝邊大小——伙7類CFd=eFr——臨7類ACFd=0戴.6竭8Fr——廣7類BFd=1喝.1舟4Fr——衣3類Fd=Fr/(浴2Y擺)Y按附壁表上Fa/Fr>e的值②雀軸促向載起荷的皇求法（①特）計(jì)宰算Fd1、肉Fd2并確泳定方銅向（②移）判您定“責(zé)緊端宜”和乏“松圣端”說(shuō)明句：外嬸加軸鑄向力炭為Fae若Fae+穴Fd2≥Fd1——睜“2松”間、“1緊”若Fae+衛(wèi)Fd2<Fd1——苗“2緊”施、“1松”（③備）“唱松端夠”軸蛙承的蛇軸向采載荷Fa松=Fd松“緊勁端”鵝軸承首的軸塌向載輸荷Fa緊=Fd松±FaeFae與Fd松同向有時(shí)取旬“+”，反蠅向時(shí)垃取“-”例：扯根據(jù)伯工作柔條件綠決定么在軸騰的兩春端反扇裝兩雞個(gè)角形接觸詠球軸技承。汗經(jīng)計(jì)葬算已鴨知Fr1=8劑75巖.6滿5N言，F(xiàn)r2=1玻51笑2.召62怨N，軸向折力Fae=4模00互N，齒輪瓣轉(zhuǎn)速n=醒52擔(dān)0r修/m族in丑，運(yùn)轉(zhuǎn)補(bǔ)中有唯中等桑沖擊右載荷獎(jiǎng)，軸脅承預(yù)妙期計(jì)軍算壽占命L'h=1細(xì)50消00墨h，軸頸棕的直租徑d=植35突mm蛋，試選植擇兩插軸承昌。1.初選催軸承痰型號(hào)72巴07C2．查手跳冊(cè)知72惱07C軸承攏的C=吧30主50醬0N婆，C0=2關(guān)00母00嶼N3．計(jì)算均兩軸幅承的棍徑向朽載荷盟，已陸知Fr1=8滔75規(guī).6殘5N壩，F(xiàn)r2=1縮慧51傳2.居62墾N4．計(jì)算字兩軸查承的材軸向?qū)気d荷1）計(jì)敞算派堂生軸瘋向力70欣00核0C軸承盟的Fd=eFr，e為判賊斷系酷數(shù)其值孕由Fa/扁C0的大赴小來(lái)絨確定緒，兩繳軸承痛的Fa未知鹿，初初取e=鍵0.扯4Fd1=0屆.4懼Fr1=0擠.4附×8唉75晚.6寺5=揮35猜0.鑼26欲NFd2=0就.4走Fr2=0躬.4姜×1司51預(yù)2.亮62得=6瓦05磨.0股5N2）畫出播派生運(yùn)軸向惑力3）判礦斷緊離端和閣松端Fd2+Fae=6螞05誘.0隙5+訓(xùn)40壯0=型10全05般.0掩5>首Fd11軸承喂為緊道端，2軸承汗為松乖端。4）計(jì)久算軸發(fā)向載將荷Fa2=素Fd2=6蛛05蜻.0巨5NFa1=奔Fd2+Fae=1驅(qū)00贏5.悉05忙N5）檢驗(yàn)Fa1/尋C0=1厭00鍛5.討05培/2社00費(fèi)00共=0蝦.0鋼50碧3Fa2/暗C0=6調(diào)05罩.0傍5/池20私00送0=涼0.紐奉03悠03查表13鎮(zhèn)-5插值博得e1=0眨.4羅22詠，e2=0旬.4莫01重算Fd1=0糊.4掀22套Fr1=0辰.4扛22曠×8燙75脆.6啦5=檢36旦9.升52乎NFd2=0低.4繁01蝕Fr2=0撤.4惑01孤×1省51勤2.頃62訪=6激06箭.5椅6NFa2=摘Fd2=6身06宏.5統(tǒng)6NFa1=感Fd2+Fae=6蛋06朱.5須6+仍40么0=源10便06鐘.5獅6NFa1/吸C0=1左00鴉6.興56剛/2括00孔00墳=0裁.0元50鎖33Fa2/待C0=6驅(qū)06輪.5那6/肢20含00顯0=呢0.幼03攔03仗36）確定e1=0尸.4鋪22廚，e2=0籌.4資01網(wǎng)，F(xiàn)a1=1張00得6.洋56抵N，傻Fa2=6束06蛇.5虜6N5．計(jì)說(shuō)算兩葉軸承嬸的當(dāng)卡量動(dòng)梁載荷1）計(jì)窗算Fa/渠Fr，確定極系數(shù)X、葡YFa1/霞Fr1=1塘00糧6.窮56腫/8潑75灘.6擔(dān)5=走1.份14執(zhí)9>情e，X1=0詳.4宵4，榆Y1=1股.3中27Fa2/支Fr2=6板06喝.5痕6/蘇15尤12滅.6金2=恨0.違40刊1=經(jīng)e，潑X2=1曉，Y2=02）計(jì)算贈(zèng)當(dāng)量?jī)€動(dòng)載逮荷取fP=1泛.5P1=fP（X1Fr1+濫Y1Fa1）=1捏.5芹×（吵0.豎44右×8命75價(jià).6哪5+航1.朋32店7×正10槳06哨.5另6）背=2僅58肅1.惰49緞NP2=fP（X2Fr2+屈Y2Fa2）=1枯.5仰×（胡1×好15協(xié)12栽.6懶2+丹0×路60受6.墨56嶄）=冬22到68午.9摘3N6．驗(yàn)?zāi)I算軸夕承壽慕命因P1>預(yù)P2，驗(yàn)算1軸承舉即可Lh1=(是C/努P1)ε·106/（洋60枕n）忠=兆(3寬05隱00斃/2乒58儀1.斜49枕)3·106/（生60吩×5壘20貨）=蘿52怠86孝0.譜78撫h>揭L'h所選趣軸承啄可滿葵足要疏求例：雞已知關(guān)如圖狀，設(shè)fP=1高.2放，求PA、PB解：1）FrA=2撤F/懲3FrB=F倘/32）FdA=0臉.6游8FrA=0輪.4禮53瞎FFdB=0逗.6歉8FrB=0放.2銅27賢F3)敘A為“目松端北”，B為“羽緊端蛾”4）FaA=FdA=0爺.4司53啦FFaB=FdA+Fde=0陶.4疊53壘F5)詞求PA、PBFaA/FrA=0奏.6而8>母e=炭0.禿63xA=0習(xí).4密1,yA=0留.8燃7PA=fP（xAFrA+yAFaA）=低1.擾2(寸0.掌41妹×0遼.6島67捧F+況0.賊87岡×0糟.4杯53稍F)=0桃.8疑01江FFaB/FrB=0指.4驗(yàn)53躲/0晶.3娃34正=1脈.3齡6>兔e=急0.節(jié)63xB=0床.4抱1,yB=0產(chǎn).8命7PA=fP（xBFrB+yBFaB）=織1.勺2(疊0.襯41政×0殘.3寇34獨(dú)F+跌0.重87升×0圖.4苗53榜F)=0澇.6嗓37綿F三、盤滾動(dòng)再軸承筑的靜舊強(qiáng)度京計(jì)算目的桂：防敬止過(guò)興大的塌塑性嗓變形適合另場(chǎng)合祖：擺動(dòng)獄、不藏動(dòng)、n≤賢10梳r/嶺mi惜n、沖擊據(jù)、重技載低敵速方法附：限害制當(dāng)間量靜作載荷當(dāng)，使C0≥S0P0S0——靜強(qiáng)版度安壺全系喂數(shù)P0——當(dāng)量昨靜載紫荷P0=X0Fr+Y0FaP0=F丙r坊—國(guó)—較大江值式中X0——徑向宅靜載價(jià)荷系紅數(shù)Y0——軸向馬靜載環(huán)荷系農(nóng)數(shù)1．在陡設(shè)計(jì)六齒輪敬軸時(shí)彼，采背用45鋼，屠兩支凳點(diǎn)用夫深溝雖球軸寺承支測(cè)承，恨驗(yàn)算集時(shí)發(fā)液現(xiàn)剛此度不董夠，期這時(shí)承應(yīng)。A．把球跨軸承滿換成瞎?jié)L子疼軸承徐；B.把滾曲動(dòng)軸販承換印成滑辮動(dòng)軸過(guò)承；C.把軸初的材塘料換稱成合壇金鋼豎；D.把軸欺的直誓徑加舉大。2．轉(zhuǎn)軋速一劣定的蛙深溝該球軸匹承，阿當(dāng)量股動(dòng)載寨荷P增大想為2P，其壽惕命由L10。A．下降叉為0.父2L10；B賺.上升顫為2L10；C.下降霉為0.業(yè)12志5L10；D劃.不變剃。3．在狼基本手額定口動(dòng)載逆荷作寸用下苗，觀滾后動(dòng)軸福承可厚以工足作轉(zhuǎn)而擠不發(fā)染生點(diǎn)尖蝕失烘效，如其可跡靠度跡為。4．安銷裝于肢某軸崗單支爪點(diǎn)上達(dá)的代襖號(hào)為73等18B/押DF的一溫對(duì)滾問(wèn)動(dòng)軸疑承，挪其類若型名與稱為角接耕觸球撞軸承；內(nèi)挖徑尺盒寸d=mm方；公稱叼接觸終角α=；直徑嘴系列錘為；精抹度等為級(jí)為；游譜隙組牢別符渴合標(biāo)膏準(zhǔn)規(guī)雖定的；軸動(dòng)承套退圈（疲能否橋）分離號(hào)，安斯裝時(shí)刻（要店不要界）調(diào)整阻軸承晚游隙你；安廈裝形題式為。該站軸承捕與33鍵18比較那，承載基能力緒高；極限址轉(zhuǎn)速匙高。5．下泊列軸貓承中和，軸承皂不能朗作為悉軸向腔預(yù)緊趁軸承描使用炒。A．推力吐球；B.圓柱上滾子翅；C.角接漆觸球笨；D.圓錐匠滾子貸。6．以查下各托滾動(dòng)程軸承泥中，苦軸承惰公差拴等級(jí)殿最高栗的是；承占受徑移向載垮荷能與力最涂大的駛是；承貞受軸嶄向載益荷能魔力最肌大的宰是；允征許極再限轉(zhuǎn)參速最受高的震是；允訂許極掠限轉(zhuǎn)殃速最腿低的茶是；套口圈可篩分離戰(zhàn)的有；能舌同時(shí)泥承受遷徑向舞載荷蒸和軸重向載田荷的債有；受膚徑向蝕載荷弟時(shí)會(huì)昏產(chǎn)生牲派生辜軸向裝力的版有。A．卵N2王07申/P若4；捷B.擋62劇07巴/P致2；當(dāng)C.天52洽07蛾/P負(fù)6；種D.筆32兔07棋；E翻.7還20念7A書C。7．有潮一軸決采用普一對(duì)隨角接魚觸球宰軸承漁支承禿，以董軸承蠅內(nèi)圈席與軸脈為隔墓離體咽，其餃?zhǔn)芰K簡(jiǎn)圖兩如圖榮所示柜，已曠知FrⅠ=1