第十四章滚动轴承

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1、浙江大学专用 第第 14 章章 滚动轴承滚动轴承 14-1 14-1 滚动轴承的构造、类型及代号滚动轴承的构造、类型及代号 14-2 14-2 滚动轴承的失效形式和承载能力计算滚动轴承的失效形式和承载能力计算 14-3 14-3 滚动轴承的组合设计滚动轴承的组合设计 14-4 14-4 滚动轴承和滑动轴承的比较及其选择滚动轴承和滑动轴承的比较及其选择带传动和链传动都是通过中间挠性件传递运动和动力的，适用于两轴中心距较大的场合与齿轮传动相比，它们具有结构简单，成本低廉等优点。浙江大学专用 各零件的作用：各零件的作用：外圈：支撑零件或轴系；外圈：支撑零件或轴系；保持架保持架: 将滚动体分开。将滚动

2、体分开。内圈：支撑轴；内圈：支撑轴；滚动体：滚动；滚动体：滚动；硬度和接触疲劳强度硬度和接触疲劳强度、耐磨性和冲击韧性、耐磨性和冲击韧性用含铬合金钢制造，经热处理后硬度达：用含铬合金钢制造，经热处理后硬度达： 6165HRC工作表面需经磨削或抛光。工作表面需经磨削或抛光。保持架：低碳钢，冲压制成高速轴承：有色金属或塑料。保持架：低碳钢，冲压制成高速轴承：有色金属或塑料。一、滚动轴承的构造一、滚动轴承的构造内外圈上有滚道，当内外圈相对旋转时，滚动体将沿着滚道滚动。装在机座或零件轴孔内；滚动副的材料要求：滚动副的材料要求： 14-1 14-1 滚动轴承的构造、类型及代号滚动轴承的构造、类型及代号外

3、圈、内圈、滚动体、保持架。外圈、内圈、滚动体、保持架。浙江大学专用 优点：摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、润滑简便、优点：摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、润滑简便、 和易于互换等。和易于互换等。缺点：抗冲击能力差、高速时出现噪音。缺点：抗冲击能力差、高速时出现噪音。滚动轴承按其承受载荷的方向（接触角）和滚动体的形状分类。接触角：滚动体与外圈接触处的法线与垂直于轴承轴心线的平面接触角：滚动体与外圈接触处的法线与垂直于轴承轴心线的平面之间的夹角称为公称接触角接触角之间的夹角称为公称接触角接触角轴向承载能力轴向承载能力。=0 各类轴承的公称接触角各类轴承的公称接触角 轴承类型轴承类型公称接触角公称接触角

4、向心轴承向心轴承主要承受径向载荷推力轴承推力轴承主要承受轴向载荷径向接触径向接触角接触角接触轴向接触轴向接触角接触角接触0 4545= 9= 90 它是滚动轴承的一个重要参数，轴承的受力分析和承载能力等都与接触角有关。45 9090滚动轴承滚动轴承 标准化标准化; 并由专业厂大批量生产。设计人员的主要任务是设计人员的主要任务是: 熟悉标准，正确选用。熟悉标准，正确选用。二、滚动轴承的主要类型及特性二、滚动轴承的主要类型及特性浙江大学专用 轴承轴承类型类型按载荷按载荷方向分方向分按滚动体按滚动体形状分形状分向心轴承向心轴承推力轴承推力轴承圆柱滚子圆柱滚子圆锥滚子圆锥滚子球面滚子球面滚子滚针滚针球

5、轴承球轴承滚子轴承滚子轴承分类：分类：表表14- 滚动轴承的主要类型和特性滚动轴承的主要类型和特性轴承名称、轴承名称、类型及代号类型及代号结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速 允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用调心球轴承调心球轴承10000中中2 3 主要承受径向载荷，主要承受径向载荷，同时也能承受少量同时也能承受少量轴向载荷。因为外轴向载荷。因为外滚道表面是以轴承滚道表面是以轴承中点为中心的球面，中点为中心的球面，故能调心。故能调心。浙江大学专用 调心滚调心滚子轴承子轴承20000低低0.5 2 比 10000 小能承受很大的径向载能承受很大的径向载荷和少量轴向载

6、荷承荷和少量轴向载荷承载能力大，具有调性载能力大，具有调性能。能。圆锥滚圆锥滚子轴承子轴承30000中中2 能同时承受较大的径能同时承受较大的径向、轴向联合载荷因向、轴向联合载荷因线性接触，承载能力线性接触，承载能力大，内外圈可分离，大，内外圈可分离，装拆方便，称对使装拆方便，称对使用。用。推力球轴承推力球轴承50000低低不允许不允许只能承受轴向载荷，且作用线只能承受轴向载荷，且作用线必需与轴线重合分为单、双向必需与轴线重合分为单、双向两种高速时，因滚动体离心力两种高速时，因滚动体离心力大，球与保持架摩擦发热严重，大，球与保持架摩擦发热严重，寿命较低，可用于轴向载荷大、寿命较低，可用于轴向载

7、荷大、转速不高之处。转速不高之处。一一)单向单向表表14- 滚动轴承的主要类型和特性（续）滚动轴承的主要类型和特性（续）轴承名称、轴承名称、类型及代号类型及代号结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用浙江大学专用 推力球轴承推力球轴承50000低低不允许不允许只能承受轴向载荷，且作用线只能承受轴向载荷，且作用线必需与轴线重合分为单、双向必需与轴线重合分为单、双向两种高速时，因滚动体离心力两种高速时，因滚动体离心力大，球与保持架摩擦发热严重，大，球与保持架摩擦发热严重，寿命较低，可用于轴向载荷大、寿命较低，可用于轴向载荷大、转速不高之处。

8、转速不高之处。b)双向双向深沟球轴承深沟球轴承60000高高8 16 能同时承受较大的径能同时承受较大的径向、轴向联合载荷因向、轴向联合载荷因线性接触，承载能力线性接触，承载能力大，内外圈可分离，大，内外圈可分离，装拆方便，称对使装拆方便，称对使用。用。角接触角接触球轴承球轴承70000C(=15? )70000AC(=25? )70000B(=40? )较高较高2 10 能同时承受较大的径能同时承受较大的径向、轴向联合载荷向、轴向联合载荷大，大，承载能力越大，有三承载能力越大，有三种规格称对使用。种规格称对使用。表表14- 滚动轴承的主要类型和特性（续）滚动轴承的主要类型和特性（续）轴承名称

9、、轴承名称、类型及代号类型及代号结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用浙江大学专用 表表14- 滚动轴承的主要类型和特性（续）滚动轴承的主要类型和特性（续）轴承名称、轴承名称、类型及代号类型及代号结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用推力圆柱推力圆柱滚子轴承滚子轴承80000低低不允许不允许 能承受很大的单向能承受很大的单向轴向载荷。轴向载荷。圆柱滚圆柱滚子轴承子轴承N0000较高较高24 能承受较大的径向。因能承受较大的径向。因线性接触，内外圈只允线性接触，内外圈只允许有小

10、的相对偏转。除许有小的相对偏转。除U结构外，还有内圈无挡结构外，还有内圈无挡边边(NU)、外圈单挡边、外圈单挡边(NF)、内圈单挡边、内圈单挡边(NJ)等等型式型式滚针轴承滚针轴承a) NA0000b) RNA0000低低只能承受径向载荷。承只能承受径向载荷。承载能力大，径向尺寸特载能力大，径向尺寸特小。一般无保持架，因小。一般无保持架，因而滚针间有摩擦，极限而滚针间有摩擦，极限转速低。转速低。不允许不允许 a)b)浙江大学专用 1. 承载能力承载能力承受径向载荷为主；承受径向载荷为主；几点说明：由于结构不同，各类轴承的使用性能也不相同，现说明如下。几点说明：由于结构不同，各类轴承的使用性能也

11、不相同，现说明如下。滚子轴承滚子轴承 (1.53) 球轴承在同样的外形尺寸下。球轴承在同样的外形尺寸下。2. 极限转速极限转速当当 d 20 公厘时，两者承载能力接近，宜采用球轴承。公厘时，两者承载能力接近，宜采用球轴承。因滚子轴承贵角接触球轴承可以同时承受径向载荷和轴向载荷。0 45 45 100 t100 时，时， C C 引进温度系数引进温度系数 K t K t 进行修正。进行修正。3 310/310/3=一恒定径向 (或轴向) 载荷，在该载荷作用下，滚动轴承具有与实际载荷作用下的寿命。表表14-7 温度系数温度系数 轴承工作轴承工作 温度温度 温度系数温度系数 K t 10025020