单列
按滚动体列数分： 双列
多列
国家标准GB/T272-1993中， 按载荷方向及结构不同进行分类
11-2 滚动轴承的类型和选择
11-2 滚动轴承的类型和选择
11-2 滚动轴承的类型和选择
11-2 滚动轴承的类型和选择
二、滚动轴承类型的选择
选择滚动轴承类型时可参考以下几点： （1）当载荷较大后有冲击载荷时，宜用滚子轴承； 当载荷较小时，宜用球轴承。 （2）载荷方向
第十一章 滚动轴承
合肥学院
王学军
11-1 滚动轴承的构造和特点
1、滚动轴承的组成
外圈1、内圈2、滚动体3、保持架4
11-1 滚动轴承的构造和特点
11-1 滚动轴承的构造和特点
滚动体的种类有
11-1 滚动轴承的构造和特点
1883年德国的Fischer先生发明了磨 制钢球的球磨机并创建FAG公司以 来，伴随着滚动轴承工业的诞生和 发展，FAG的产品在几乎所有可能 的领域内得到了充分的认证并一直 扮演着十分重要的角色
滚动轴承的应用
推力轴承由滚动体、推力保持架及推力垫圈组成。 滚动体可以是滚针或圆柱 滚子。滚针或圆柱滚子 受到推力保持架的保持和引导，并和不同的推力 垫圈 、轴圈、座圈一起工作。
滚动轴承的应用
这种轴承由薄壁冲压外圈、保持 架和整组的滚针组成，其剖面高 度极小，可节 约空间，尤其适用 于壳体孔不宜作为滚道的场所。 与穿孔型轴承相比，封口型 轴承 的一端为密闭式，可保护轴承免 于杂物侵入和防止润滑泄漏。
支点跨距l< 300~500 C=0.25~0.35
11-8 滚动轴承部件结构设计
2.一端固定、一端游动支承
间隙：2~3mm
11-8 滚动轴承部件结构设计
3.两端游动支承
小齿轮轴做成两端游动
11-8 滚动轴承部件结构设计
当只受径向载荷时，或虽同时受径向和轴向载荷，但以径 向载荷为主时，应用向心轴承。 当只受轴向载荷时，一般应用推力轴承，而当转速很高时， 可用角接触球轴承或深沟球轴承。 当径向和轴向载荷都较大时，应采用角接触轴承。
（3）当转速较高时，宜用球轴承；当转速较低时， 可用滚子轴承，也可用球轴承。
11-2 滚动轴承的类型和选择
当向心轴承受轴向载荷时,需将手册中查得的极限转速乘以 小于1的载荷分布系数 f2
于是,轴承允许的极限转速为
n' lim
f1 f n2 lim
11-8 滚动轴承部件结构设计
在机器中,传动件、轴、滚动轴承、机体、润滑 及密封等组成为一个相互联系的有机整体，通 常称为轴承部件。
一、轴承部件的轴向固定
1.两端固定支承
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
疲劳寿命威布尔分布
疲劳曲线
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
滚动轴承的载荷与寿命之间的关系:
P L 常数
寿命指数 :
C 1 常数 C 1 P L
对于球轴承, 3; 对于滚子轴承, 10 / 3。
在当量动载荷P作用下的基本额定寿命为
L
练习
3 22 10 /P4 /DB
P mm
圆宽 直
背
锥、 径 4
对
滚轻 子系
50
级 精
背 安
轴列
度装
承
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
一、滚动轴承的失效形式
1.疲劳点蚀：
滚动轴承最常见的失效形式。 受交变载荷。
2.塑性变形：
受较大静载或冲击载荷
3.磨粒磨损：
杂质进入
4.胶合：
高速、重载、发热
（4）当要求支承具有较大刚度时，应用滚 子轴承。 （5）当轴的挠曲变形大或轴承座孔不同、 跨度大而对支承有调心要求时，应选用调心 轴承。 （6）为便于轴承的装拆，可选用内、外圈 分离的轴承。 （7）从经济角度看，球轴承比滚子轴承便 宜，精度低的轴承比精度高的轴承便宜，普 通结构轴承比特殊结构的轴承便宜。
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
滚动轴承失效实例
陶瓷球疲劳点蚀
钢球疲劳点蚀
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
滚动轴承失效实例
轴承胶合
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
二、滚动轴承的计算准则
对于转动的滚动轴承,疲劳点蚀是其主要失 效形式,因而主要是进行寿命计算,必要时再 作静强度校核。 对于不转动、低速或摆动的轴承，局部塑性 变形是其主要失效形式，因而主要是进行静 强度计算。 对于高速轴承，发热以至胶合是其主要失效 形式，因而除进行寿命计算外还应该校核极 限转速。
(1)轴承代号按表11-2所列的顺序从左至右排 列。 (2)当轴承类型代号用字母表示时,字母与其后 的数字之间应空一个字符。 (3)基本代号与后置代号之间应空一个字符,但 当后置代号中有“-”号或“/”号时,不再留空。 (4)在尺寸系列代号中,位于括号中的数字省略 不写。 (5)公差等级代号中的/P0省略不写。
C P
106 r
常用小时数表示基本额定寿命Lh
Lh
106 60n
C P
h
引入温度系数fT和载荷系数fP
Lh
106
60n
fTC fPP
h
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
二、当量动载荷
对于同时作用有径向载荷和轴向载荷的轴承，在进 行轴承寿命计算时，为了和基本额定动负荷进行比 较，须把实际载荷折算为与基本额定动负荷的方向 相同的一假想载荷，在该假想载荷作用下轴承的寿 命与实际载荷作用下的寿命相同，则称该假想载荷 为当量动载荷，用P表示。
位数处用 0 占位
深沟球轴承 6201 内径 d=12mm
深沟球轴承 6210 内径 d=50mm
500
用内径毫米数直接表示，并在 深沟球轴承
62/500,内径 d=500mm
以及 22、28、32 尺寸系列代号与内径代号之 62/22,内径 d=22mm
间用“/”号隔开
11-3 滚动轴承代号
4.内部结构代号
11-6 滚动轴承的静强度计算
对于向心轴承、角接触轴承，当量静载荷取下面 两式中计算出的较大值
P0 X 0Fr Y0Fa P0 F r
X 0、Y0 分别为静径向系数和静轴向系数
11-7 滚动轴承的极限转速
滚动轴承的极限转速 nlim是指轴承在一定载荷和润滑条件
下所允许的最高转速
当轴承的当量动负荷P超过0.1C时,需将手册中的极限转速乘 以小于1的载荷系数 f1
一、滚动轴承的类型
按滚动体的形状分
球轴承 滚子轴承
轴承公称接触角:滚动体与外圈轨道接触点的法线和 轴承半径方向的夹角
0o
0o 90o
11-2 滚动轴承的类型和选择
径向接触轴承( 0o)
1.向心轴承
按受力分：
向心角接触轴承(0o 45o)
轴向接触轴承( 90o)
2.推力轴承
推力角接触轴承(45o 90o)
3.材料、热处理及用途
套圈及滚动体： GCr15—普通 、9Cr18（440C）--防锈、 Cr4Mo4V(M50)—高温、 Si3N4—特殊环境 保持架：高聚物、低碳钢、铜、夹布胶木
滚动轴承的应用
超低温液氢泵用混合式陶瓷轴承
滚动轴承的应用
瑞典SKF公司 新一代SKF球面滚子轴承-Explorer"探索者"系列的性能， 远远超过ISO国际标准的计算方 法，而ISO亦无法恰当地预测其 预期寿命……
代号
示例
C 角接触球轴承 公称接触角 15o 7210C
AC 角接触球轴承 公称接触角 25o 7210AC
B 角接触球轴承 公称接触角 40o 7210B
圆锥滚子轴承 接触角加大
32310B
E 加强型,改进结构设计,增大承载能力 NU207E
5.公差等级代号
对应旧标准 36210 46210 66210 --32207 E
作用在轴承Ⅱ上的轴向载荷为 Fa2 W S2 A S1
作用在轴承 上的轴向载 荷只有自身的内部轴向力, 即
Fa1 S1
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
四、轴承寿命计算程序框图
已知 Fr1、Fr2、A、n、L 'h 、工况 选择类型 选择代号
Fa / Fr e
Y 查X、Y值
P XFr YFa
当量动载荷P的计算式为
P XFr YFa Fr、Fa 轴承的径向载荷和轴向载荷 X、Y 径向系数和轴向系数
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
11-4 滚动轴承的失效形式和计算准则
三、角接触轴承的内部轴向力11-4 滚动轴承的失效形式 Nhomakorabea计算准则
取轴承内圈和轴为分离体
由力的平衡条件得 W S2 S1 A
11-3 滚动轴承代号
例如: 7210 C/P5 DF 7 2 10 C /P5 /DF
面对面配置 轴承精度等级为P5级 公称接触角 15o 空一个字符
轴承内径 d 510 50mm
尺寸类型代号,其中宽度类型代号为 0,窄系列,省略不写;
直径系列代号为2,轻系列 轴承类型为角接触球轴承
11-3 滚动轴承代号
/P0 对应旧标准 G
精度低 精度高
/P6
/P5
/P4
E
D
C
示例 /P2 6206/P5 B D206
11-3 滚动轴承代号
6.配置代号
代号
/DB
含义 背对背安装方式
/DF 面对面安装方式
/DT 串联安装方式
示例
旧标
236210
准
336210
436210