滚动轴承设计计算与选择.ppt

第二十一章 滚动轴承 §21.1 概 述 ?轴承——用来支承心轴或转轴的部件。根据其工作时的摩擦性质，可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。 1．滚动轴承的特点（与滑动轴承相比较） 1）摩擦阻力小、起动灵活、效率高； 2）由专业厂家批量生产，类型尺寸齐全，标准化程度高； 3）抗冲击能力较差，径向尺寸比较大，高速重载时寿命较低且噪声较大。 3．滚动轴承的材料 §21.1滚动轴承的类型和选择 1．滚动轴承的分类 按滚动体的列数 推力球轴承（5） §21.3 滚动轴承的代号 国家标准规定，滚动轴承的类型、尺寸、结构和公差等级等特征，用代号表示。 1. 基本代号 类型代号 表示轴承的基本类型，用数字或字母表示。 尺寸系列代号 表示内径相同的轴承可具有不同的外径，而同样外径时又可有不同的宽度（对推力轴承指高度）。由两位数字表示。 内径代号 表示轴承的内径尺寸，用两位数字表示， 轴承的内径代号 1）内部结构代号 表示同一类型轴承不同的内部结构，用字母表示且紧跟在基本代号之后 如C、AC和B分别代表公称接触角为15?、25?和40?的角接触球轴承； 2）公差等级代号 :/P0、 /P6 等 3）游隙代号:/C1、/C2、/C3、/C4、/C5等 4）配置代号:/DB、/DF /DT DB 表示轴承的分部件，以字母表示，如K代表滚子轴承的滚子和保持架组件，L代表可分离轴承的可分离套圈等。 7 2 10 AC /P5 只受径向载荷的情况 由理论分析知，受载最大 的滚动体的载荷为： 只受轴向载荷的情况 滚动轴承的失效形式及计算准则 1．失效形式 疲劳点蚀 :脉动循环的接触应力 转速很低（n10r/min）或摆动的轴承，只需作静强度计算； § 21.5 滚动轴承的寿命计算 基本额定寿命、基本额定动载荷和当量动载荷 基本额定动载荷的方向 向心轴承 基本额定寿命计算 角接触球轴承和圆锥滚子轴承轴向载荷的计算 内部轴向力Fs Fs的大小 Fs的方向 支反力作用点 轴向载荷FA的计算 ?例:下图为二级齿轮减速器中间轴的受 力简图。已知内部轴向力Fs1＝400N，Fs2＝650N，外部 轴向力Fx1＝300N，Fx2＝800N，试分析两个圆锥滚子轴 承的轴向载荷。 同一支点成对安装同型号向心角接触轴承的计算特点 两个同型号的角接触球轴承或圆锥滚子轴承，作为一个支承整体对称安装在同一支点上时，可以承受较大的径向、轴向联合载荷。 寿命计算可按双列轴承进行，即计算当量动载荷时按双列轴承选取系数X、Y的值 其基本额定动载荷C?和额定静载荷C0?按下式计算： 不同可靠度的轴承寿命计算 在轴承材料、运转条件不变的情况下，不同可靠度的寿命计算公式为： § 21.6 滚动轴承的静强度计算 额定静载荷 滚动轴承受载后，使受载最大的滚动体与滚道接触中心处的接触应力达到一定值（调心球轴承为4600MPa，其它球轴承为4200MPa，滚子轴承为4000MPa），这个载荷称为额定静载荷，用C0表示。 对于径向接触和轴向接触轴承，C0分别是径向载荷和中心轴向载荷，对于向心角接触轴承，C0是载荷的径向分量。 当量静载荷P0 当轴承同时承受径向载荷和轴向载荷时，应将实际载荷转化成假想的当量静载荷，在该载荷作用下，滚动体与滚道上的接触应力与实际载荷作用相同。 P0＝X0 FR＋Y0 FA X0为径向载荷系数,Y0为轴向载荷系数 § 21.7 滚动轴承的极限转速 极限转速nlim 是滚动轴承允许的最高转速，它与轴承类型、尺寸等多种因素有关，有其适用条件。实际工作条件与极限转速的适用条件不一致时，应对极限转速进行修正。实际工作条件下轴承允许的最高转速nmax为 nmax＝f1 f2 nlim f1为载荷因数；f2为载荷分布因数 § 21.8 滚动轴承的润滑与密封 滚动轴承的润滑 滚动轴承的密封 密封的目的 防止灰尘、水分和其它杂物侵入轴承，并可阻止润滑剂的流失。 类型 非接触式密封 间隙式 迷宫式 接触式密封 毡圈式 皮碗式 贩粥锤林烷埋堂酚匝巡思冲戏辟昭谆吭刨诧捆膜融肪污捶俄需唆捣域革傻滚动轴承设计计算与选择滚动轴承设计计算与选择 滚动轴承的静强度计算 静强度条件 ≥S0 S0为静强度安全因数 习掳奄搂抽受饰盼缕冕桨萝肄嘛终厌榔肖奄醒溪胎长高唐宽菌榆孙话弟匆滚动轴承设计计算与选择滚动轴承设计计算与选择 如果轴承的最高转速nmax不能满足使用要求，可采取一些措施，提高极限转速， 正购氏神赛苑寥棚岭嫡盯剿牟健架警