16 滚动轴承
调心轴承的外圈滚道表面是球面,能自动补偿两滚道轴 心线的角偏差,从而保证轴承正常工作。滚针轴承对轴 线偏斜最为敏感,应尽可能避免在轴线有偏斜的情况下 使用。各类轴承的允许角偏差见表16-2。
§16-2 滚动轴承的代号
国家标准GB/T292-93中规定,轴承的代号用字母加数字表示 ,由基本代号、前臵代号和后臵代号三部分构成。
前臵代号 轴 承 的 分 部 件 代 号 五 基本代号 四 三 二 一 尺寸系 列代号 宽 直 度 径 系 系 列 列 代 代 号 号 内 部 结 构 代 号 密 封 与 防 尘 结 构 代 号 保 持 架 及 其 材 料 代 号 后臵代号 特 殊 轴 承 材 料 代 号 公 差 等 级 代 号 游 隙 代 号 多 轴 承 配 臵 代 号 其 它 代 号
③ 7206C/P63——表示内径30mm ,的轻窄系列角
接触球轴承,α=15°, 6 级公差等级, 3 组径向游 隙。
§16-3 滚动轴承的选择计算
滚动轴承的选用,首先是轴承类型的选择。正确地 选择出合适的轴承类型,首先必须熟悉各类轴承的 特点,然后考虑机械设备对轴承的要求,包括工作 载荷、转速、寿命、旋转性能等方面的要求。
滚动 体形 状
§16-1 滚动轴承的基本类型和特点
轴承 类型
3. 按工作时能否调心可分为调心轴承和非调心 轴承。 4.按安装轴承时其内、外圈可否分别安装,分 为可分离轴承和不可分离轴承。 5.按公差等级可分为0、6、5、4、2级滚动轴 承,其中2级精度最高,0级为普通级。另外 还只有用于圆锥滚子轴承的6x公差等级。
基本代 号1
代号 内径 d
00 10
01 12
02 15
03 17
04~96 代号×5
§16-2 滚动轴承的代号
② 尺寸系列代号
基本代号2
为了满足不同承载能力的需 要,把同一内径的轴承,做 成不同的外径和宽度。 GB/T272-93 规定轴承的 尺 寸系列代号由基本代号右起 第3、4位数字表示。
滚动轴承类型的选择应考虑下面几个因素:
1. 载荷条件:轴承受载荷的大小、方向和性 质是选择轴承类型的主要依据。 2. 转速条件:选择轴承类型时应注意其允许 的极限转速nlim。
§16-3 滚动轴承的选择计算
3. 装拆性能:3类和N类的内外圈分离,便于
轴承 类型 的选 择
拆装。为方便长轴上轴承的拆装,可选用 代内锥孔和紧定套的轴承。
Fmax
处于 Fr作用线最下位臵的滚动体承载最大 (Fmax),而远 离作用线的各滚动体,其承载就逐渐减小。 滚动体所受最大载荷为: 5 F max FR 球轴承: Z 4.6 Fmax FR 滚子轴承: Z
滚动体个数
§16-3 滚动轴承的选择计算
轴承转动时,承受径向载荷 Fr ,外圈固定。当内圈随 轴转动时,滚动体滚动,内、外圈与滚动体的接触点 不断发生变化,其表面接触应力随着位臵的不同作脉 动循环变化。滚动体在上面位臵时不受载荷,滚到下 面位臵受载荷最大,两侧所受载荷逐渐减小。所以轴 承元件受到脉动循环的接触应力。
4. 调心性能:轴承内、外圈轴线间的偏位角
应控制在极限之内,对安装精度差的轴承, 宜选用调心轴承。
5. 经济性:在满足使用条件的情况下优先选
用价格低廉的轴承。
§16-3 滚动轴承的选择计算
一、失效形式
1.滚动轴承的受载情况分析
失效形 式
滚动轴承在通过轴心线的轴向载荷 ( 中心轴向载荷 )Fa 作用下,可认为 各滚动体所承受的载荷是相等的。 当轴承受纯径向载荷 Fr作用时,通 常只有半圈滚动体受载 。
表示同一类型轴承不同的内 部结构,用字母表示,紧跟 在基本代号的后面。内部结 构代号如表16-7所示。
7000C: α=15°; 7000AC:α=25°; 7000B: α=40°;
§16-2 滚动轴承的代号
② 公差等级代号
后置代号
表示轴承的公差等级,用字母和数字表示。公差等级代号 列于表16-8。 0级省略 分为 /P0 、/P6 (/P6x) 、 /P5 、/P4 、 /P2 共五级。 低级 高级
例图 (以球轴 承为例)
承载特点
主要承受径向载 荷,可承受小的 轴向载荷
主要承受径向载荷, 主要承受轴向载荷, 只能承受轴向 可承受一定的轴向 可承受一定的径向 载荷 载荷 载荷
公称接触角: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。
§16-1 滚动轴承的基本类型和特点
2. 按照滚动体形状,可分为球轴承和滚子轴承。滚子又分 为圆柱滚子,圆锥滚子、球面滚子和滚针等。
§16-3 滚动轴承的选择计算
轴承的其他失效形式还有腐蚀、锈蚀和由于
安装、使用、维护不当造成元件的破裂等。
各类失效形式
3.计算准则: 转速较高的轴承,主要失效形式为“疲劳点 蚀”,需以疲劳强度计算为依据进行寿命计 算。 高转速轴承,主要失效形式为粘着磨损,需 校核极限转速,同时进行寿命计算。 转速很低或摆动的轴承,主要失效形式为塑 性变形,需计算静强度。
尺寸系列:指内径相同时,轴承有不同的外径(直径 系列)和不同的宽度(宽度系列)。 直径系列代号:特轻(0、1)、轻(2)、中(3)、重(4)。
宽度系列为正常宽度时,代号为“0”,省略不标。
§16-2 滚动轴承的代号
③类型代号
用基本代号左起的第一位数字或字母表示,常
基本代号3
用轴承有:6、7、3、5、N等类型,详见表16-2第一栏。
第16章 16-2 滚动轴承的代号 §16-3 滚动轴承的选择计算
§16-4 滚动轴承的润滑和密封
§16-5 滚动轴承的组合设计
概 述
轴承的功 用
轴承应满足如下基本要求: 1.能承担一定的载荷,具有一定的强度和刚度。 2.具有小的摩擦力矩,使回转件转动灵活。 3.具有一定的支承精度,保证被支承零件的回转精度。 正确选择 合理使用
③ 游隙代号
表示轴承径向游隙值的大小,用字母和数字表示。
由小至大分为 1 组、 2 组、 0 组、 3 组、 4 组和 5 组,其中 0 组 游隙是常用的基本组游隙,在代号中可省略不写,其它的游 隙组为辅助游隙组,分别用/C1、/C2、/C3、/C4、/C5 表示。
公差等级代号与游隙代号同时表示时,可进行简化,取公差 等级代号加上游隙组号组合表示,如/P63。
§16-1 滚动轴承的基本类型和特点
各类滚动轴承
§16-1 滚动轴承的基本类型和特点
滚动轴承的使用性能:
在同样外形尺寸下,滚子轴承的承载能力约为球轴承的
1.5~3倍。所以,在载荷较大或有冲击载荷时宜采用滚 子轴承。但当轴承内径 d≤20mm时,滚子轴承和球轴 承的承载能力已相差不多,而球轴承的价格一般低于滚 子轴承,故可优先选用球轴承。
§16-3 滚动轴承的选择计算
二、轴承寿命
1 、滚动轴承的寿命 ——单个轴承,其中一个套圈或 滚动体的材料出现第一个疲劳扩展迹象前,一个套 圈相对于另一个套圈的总转数,或在一定转速下的 运转小时数。
滚动轴承是标准件,主要掌握
概 述
滚动轴承依靠其主要元件间的滚动接触来支承转动或摆动零 件,其相对运动表面间的摩擦是滚动摩擦。
滚动轴承 结构
组成:滚动轴承的基本结构如图 所示,它由下列零件组成:
⑴带有滚道的内圈1和外圈2;
外圈2 滚动体3 内圈1
⑵滚动体(球或滚子)3;
⑶隔开并导引滚动体的保持架4。
§16-2 滚动轴承的代号
轴承 滚动轴承的代号的组成 代号
§16-2 滚动轴承的代号
例16-1 试说明轴承代号 61208 、7315AC/P5、 7206C/P63的含义。
解: ① 61208——表示内径为 40mm ,轻直径系列,正 常宽度结构的深沟球轴承,0 级公差,0组游隙; ② 7315AC/P5——表示内径为75mm,中窄系列角 接触球轴承,接触角为250,5级公差,0组游隙。
轴承类型 双列角接触球轴承 调心球轴承 调心滚子轴承 代号 0 1 2 轴承类型 角接触球轴承 推力滚子轴承 推力圆锥滚子轴承 代号 7 8 9
推力调心滚子轴承
圆锥滚子轴承 双列深沟球轴承 推力球轴承 深沟球轴承
29
3 4 5 6
圆柱滚子轴承
滚针轴承 外球面球轴承 直线轴承
N
NA U L
§16-2 滚动轴承的代号
动画
§16-3 滚动轴承的选择计算
2. 滚动轴承的失效形式
①疲劳点蚀:是主要的失效形式。点蚀使轴承产生 振动和噪音而失效。 ②永久变形:对于转速很低或间歇摆动的轴承,会 因过大的载荷或冲击载荷,使滚动体或内、外圈 滚道产生塑性变形(永久变形),形成不均匀的凹 坑。 从而使轴承在运转中产生剧烈振动和噪声 ,以致轴承不能正常工作。 ③磨粒磨损、粘着磨损(胶合):多尘条件下工作 的轴承,易产生磨粒磨损。润滑不良的高速轴承 ,易产生粘着磨损(胶合) 。
滚动轴 承使用 性能1
1. 承载能力
角接触轴承可以同时承受径向载荷和轴向载荷。 角接触向心轴承(0°<α<45°)以承受径向载荷为主; 角接触推力轴承(45°<α<90°)以承受轴向载荷为主。 轴向接触(α=90°)推力轴承只能承受轴向载荷。
§16-1 滚动轴承的基本类型和特点
径向接触(α=0°) 向心轴承,当以滚子为滚动体时,只
保持架4
关系: 轴承的内圈装在轴颈上,外 圈装在轴承座孔或其它零件的轴承 孔内。 滚动体是滚动轴承的核心元件。滚 动体的形状、大小及数量直接影响 轴承的承载能力。 滚动轴承结构