第5章 支承PPT讲稿.ppt

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1、第5章 支承第1页，共78页，编辑于2022年，星期二第五章第五章 支支 承承5.1 5.1 概述概述5.2 5.2 滑动摩擦支承滑动摩擦支承5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承5.4 5.4 弹性摩擦支承弹性摩擦支承5.5 5.5 流体摩擦及其他支承流体摩擦及其他支承第2页，共78页，编辑于2022年，星期二5.1 5.1 概述概述n支承组成：运动件、承导件支承组成：运动件、承导件n运动件：运动件：转动或在一定角度范围内摆动的部分。转动或在一定角度范围内摆动的部分。n承导件：承导件：固定部分，用以约束运动件，使其只能转动固定部分，用以约束运动件，使其只能转动或摆动。或摆动。运动件承导件第

2、3页，共78页，编辑于2022年，星期二5.1 5.1 概述概述n分类分类（按运动件和承导件之间的摩擦性质）（按运动件和承导件之间的摩擦性质）滑动摩擦支承滑动摩擦支承 滚动摩擦支承滚动摩擦支承 弹性摩擦支承弹性摩擦支承 流体摩擦支承流体摩擦支承 第4页，共78页，编辑于2022年，星期二5.2 5.2 滑动摩擦支承滑动摩擦支承5.2.15.2.1圆柱面支承圆柱面支承n 圆柱面轴承的组成：轴瓦（轴圆柱面轴承的组成：轴瓦（轴套）；轴，轴颈，轴承座。套）；轴，轴颈，轴承座。轴瓦轴轴颈轴承座圆柱面支承的优先使用场合圆柱面支承的优先使用场合 要求很高的旋转精度；要求很高的旋转精度；承受重载、振动和冲击；

3、承受重载、振动和冲击；尽可能小的尺寸和可拆卸；尽可能小的尺寸和可拆卸；低速、轻载和不重要的轴承。低速、轻载和不重要的轴承。第5页，共78页，编辑于2022年，星期二1.圆柱面支承的结构圆柱面支承的结构1）轴颈的结构轴颈的结构2）整体式圆柱面支承的结构整体式圆柱面支承的结构3）剖分式圆柱面支承的结构剖分式圆柱面支承的结构4）轴套和轴瓦的结构和材料轴套和轴瓦的结构和材料n轴套和轴瓦的材料（减摩材料）轴套和轴瓦的材料（减摩材料）n铸铁铸铁n铜合金铜合金n轴承合金轴承合金n陶瓷合金陶瓷合金n非金属材料非金属材料5.2 5.2 滑动摩擦支承滑动摩擦支承第6页，共78页，编辑于2022年，星期二5.2 5

4、.2 滑动摩擦支承滑动摩擦支承n2.2.圆柱面支承的润滑圆柱面支承的润滑 1 1）润滑剂的作用润滑剂的作用 减小摩擦和磨损，提高抗腐蚀能力，减小摩擦和磨损，提高抗腐蚀能力，缓冲振动和冲击，散热，密封。缓冲振动和冲击，散热，密封。2 2）润滑剂的种类）润滑剂的种类 润滑油（使用最多）：润滑、冷却。润滑油（使用最多）：润滑、冷却。润滑脂：润滑脂：承载能力高，流动性小，不易流失，但摩擦功耗大。承载能力高，流动性小，不易流失，但摩擦功耗大。应用于滑动速度低、压强较高、不便常加油的场合。应用于滑动速度低、压强较高、不便常加油的场合。第7页，共78页，编辑于2022年，星期二5.2 5.2 滑动摩擦支承滑

5、动摩擦支承n3.3.圆柱面支承的设计和计算圆柱面支承的设计和计算1 1）摩擦力矩的计算）摩擦力矩的计算 支承承受径向载荷支承承受径向载荷 计算计算 支承承受轴向载荷支承承受轴向载荷 计算计算 同时承受轴向和径向载荷总摩擦力矩等于两种载荷所产生的摩擦力矩之同时承受轴向和径向载荷总摩擦力矩等于两种载荷所产生的摩擦力矩之和和 2）圆柱面支承尺寸的确定）圆柱面支承尺寸的确定强度计算方法强度计算方法由于抗弯截面系数由于抗弯截面系数 W0.10.1因此 令，则根据摩擦力矩计算方法根据摩擦力矩计算方法第8页，共78页，编辑于2022年，星期二3.3.圆柱面支承的设计和计算圆柱面支承的设计和计算n3 3）圆柱

6、面支承的技术条件）圆柱面支承的技术条件 加工精度等级、配合种类、表面粗糙度、表面几何形状等。加工精度等级、配合种类、表面粗糙度、表面几何形状等。根据支承的旋转精度要求、受力情况和转速高低等因素，参考有根据支承的旋转精度要求、受力情况和转速高低等因素，参考有关手册和类似产品选定。关手册和类似产品选定。5.2.25.2.2、其它型式滑动摩擦支承、其它型式滑动摩擦支承1)1)顶尖支承顶尖支承2)2)轴尖支承轴尖支承3)3)球支承球支承5.2 5.2 滑动摩擦支承滑动摩擦支承第9页，共78页，编辑于2022年，星期二5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承第10页，共78页，编辑于2022年，星期二5

7、.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承5.3.15.3.1标准滚动轴承标准滚动轴承n组成：组成：外圈外圈1 1 内圈内圈2 2 滚动体滚动体3 3 保持架保持架4 4 内圈常装在轴颈上，随轴一起旋转，外圈装在机架或机械内圈常装在轴颈上，随轴一起旋转，外圈装在机架或机械的零部件上的零部件上 第11页，共78页，编辑于2022年，星期二5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承 滚动体分为钢球、圆柱滚子、圆锥滚子、滚针等型式。通常不同的滚动体构成不同滚动体分为钢球、圆柱滚子、圆锥滚子、滚针等型式。通常不同的滚动体构成不同类型的轴承，以适应各种载荷和工作情况。类型的轴承，以适应各种载荷和工作情况。内、外圈和滚

8、动体的表面硬度为内、外圈和滚动体的表面硬度为606066HRC66HRC，材料主要是高碳铬轴承钢，材料主要是高碳铬轴承钢等。保持架的材料通常为低碳钢，也可用黄铜、青铜或塑料等其他材料。等。保持架的材料通常为低碳钢，也可用黄铜、青铜或塑料等其他材料。第12页，共78页，编辑于2022年，星期二保持架材料保持架材料 F F钢，球墨铸铁或粉墨冶金实体保持架，用附加数字表示不同的材料。钢，球墨铸铁或粉墨冶金实体保持架，用附加数字表示不同的材料。F1 F1碳钢碳钢 F2 F2石墨钢石墨钢 F3 F3球墨铸铁球墨铸铁 F4 F4粉末冶金粉末冶金Q Q青铜实体保持架，用附加数字表示不同的材料。青铜实体保持架

9、，用附加数字表示不同的材料。Q1Q1铝铁锰青铜铝铁锰青铜 Q2 Q2硅铁锌青铜硅铁锌青铜 Q3 Q3硅镍青铜硅镍青铜 Q4 Q4铝青铜铝青铜M M黄铜实体保持架黄铜实体保持架 L L轻合金实体保持架，用附加数字表示不同的材料。轻合金实体保持架，用附加数字表示不同的材料。L1-LY11CZ L1-LY11CZ L2-LY12CZ L2-LY12CZ T T酚醛层压布管实体保持架酚醛层压布管实体保持架 TH TH玻璃纤维增强酚醛树脂保持架（筐型）。玻璃纤维增强酚醛树脂保持架（筐型）。TN TN工程塑料模注保持架，用附加数字表示不同的材料。工程塑料模注保持架，用附加数字表示不同的材料。TN1 TN1

10、尼龙尼龙 TN2 TN2聚砜聚砜TN3TN3聚酰亚胺聚酰亚胺TN4TN4聚酰酸酯聚酰酸酯TN5TN5聚甲醛聚甲醛 J J钢板冲压保持架，材料有变化时附加数字区别。钢板冲压保持架，材料有变化时附加数字区别。Y Y铜板冲压保持架，材料有变化时附加数字区别；铜板冲压保持架，材料有变化时附加数字区别；SZSZ保持架由弹保持架由弹簧丝或弹簧制造。簧丝或弹簧制造。第13页，共78页，编辑于2022年，星期二n常用滚动轴承常用滚动轴承 深沟球轴承深沟球轴承（6 6）调心球轴承调心球轴承（1 1）圆柱滚子轴承（圆柱滚子轴承（N N）滚针轴承滚针轴承（NANA）角接触轴承角接触轴承（7 7）圆锥滚子轴承圆锥滚子

11、轴承（3 3）推力球轴承推力球轴承（5 5）1 1、滚动轴承的类型和选择、滚动轴承的类型和选择1)1)滚动轴承的类型滚动轴承的类型(表表5-25-2）5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承第14页，共78页，编辑于2022年，星期二n2)2)滚动轴承类型的选择滚动轴承类型的选择n (1)(1)载荷的方向和大小首要考虑因素载荷的方向和大小首要考虑因素n (2)(2)轴承的转速低于极限转速轴承的转速低于极限转速n (3)(3)轴承的刚性轴承的刚性n (4)(4)轴承的安装和拆卸轴承的安装和拆卸n (5)(5)轴承的调心性能轴承的调心性能 调心调心n (6)(6)轴承的摩擦力矩轴承的摩擦力矩5.3 5.3

12、 滚动摩擦支承滚动摩擦支承1 1、滚动轴承的类型和选择、滚动轴承的类型和选择第15页，共78页，编辑于2022年，星期二 2 2、滚动轴承的代号、滚动轴承的代号 n滚动轴承的代号（滚动轴承的代号（GB/T272-93GB/T272-93）前置代号基本代号后置代号轴承分部件轴承类型尺寸系列轴承内径内部结构密封、防尘与外部形状保持架及其材料轴承材料公差等级游隙配置其它5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承前置代号基本代号后置代号第16页，共78页，编辑于2022年，星期二 2、滚动轴承的代号、滚动轴承的代号 5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承1)1)基本代号基本代号 直径系列直径系列宽度系

13、列（向心轴承）宽度系列（向心轴承）高度系列（推力轴承）高度系列（推力轴承）表表5-45-4表表5-55-5表表5-65-62 2）前置代号）前置代号 n用字母表示。如有用字母表示。如有L，R，WS，GS，KOW，KIW，LR，K等等 n前置代号种类很多前置代号种类很多，详细内容可参考轴承手册。，详细内容可参考轴承手册。第17页，共78页，编辑于2022年，星期二3)3)后置代号后置代号 2、滚动轴承的代号、滚动轴承的代号 5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承 后置代号共有后置代号共有8 8组。用字母组。用字母(或加数字或加数字)表示其内部结构、密封和防尘、外部形状表示其内部结构、密封和防尘

14、、外部形状变化、保持架结构、轴承零件材料、公差等级、游隙及配置等。详见轴承手册。变化、保持架结构、轴承零件材料、公差等级、游隙及配置等。详见轴承手册。其中：其中：公差等级代号公差等级代号：由小到大依次为：由小到大依次为/P2/P2、/P4(/UP)/P4(/UP)、/P5(/SP)/P5(/SP)、/P6X/P6X、/P6/P6、P0P0等等6 6个等级。个等级。2 2级精度最高，其中级精度最高，其中/P0/P0级在标注时可忽略。代号示例如级在标注时可忽略。代号示例如62036203、6203/P66203/P6。游隙代号游隙代号：有：有/C1/C1，/C2/C2，/CO/CO，/C3/C3，

15、/C4/C4，/C5/C5等等6 6个代号，分别符合个代号，分别符合标准规定的游隙标准规定的游隙1 1、2 2、0 0、3 3、4 4、5 5组（游隙量自小而大组（游隙量自小而大)，O O组不标注。组不标注。代号示例如代号示例如62106210、6210/C46210/C4。公差等级代号和游隙代号同时表示时可以简化，如公差等级代号和游隙代号同时表示时可以简化，如6210/P636210/P63表示轴承公差等级表示轴承公差等级P6P6级、径向游隙级、径向游隙3 3组。组。第18页，共78页，编辑于2022年，星期二3)3)后置代号后置代号 2、滚动轴承的代号、滚动轴承的代号 5.3 5.3 滚动

16、摩擦支承滚动摩擦支承 配置代号配置代号指成对安装的轴承有三种配置形式。指成对安装的轴承有三种配置形式。/DB/DB、/DF/DF、/DT/DT三种代号三种代号,分别表分别表示背对背安装、面对面安装和串联安装。代号示例如示背对背安装、面对面安装和串联安装。代号示例如32208/DF32208/DF、7210C/DT 7210C/DT 第19页，共78页，编辑于2022年，星期二n例例1 1：试说明滚动轴承代号：试说明滚动轴承代号6110061100和和7205/P47205/P4的含义。的含义。5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承第20页，共78页，编辑于2022年，星期二受载最大的滚动体的

17、载荷受载最大的滚动体的载荷5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承3 3、滚动轴承的载荷分布、失效形式和计算准则、滚动轴承的载荷分布、失效形式和计算准则 1).1).滚动轴承的载荷分布滚动轴承的载荷分布 滚动轴承受通过轴承中心的纯轴向载荷时，在理想滚动轴承受通过轴承中心的纯轴向载荷时，在理想精度下，可认为各滚动体均匀承受。精度下，可认为各滚动体均匀承受。滚动轴承受径向载荷时，滚动轴承受径向载荷时，只有下半圈滚动体受只有下半圈滚动体受载，在载，在 作用线上的滚动体所受的载荷最大作用线上的滚动体所受的载荷最大 球轴承（点接触）球轴承（点接触）滚子轴承（线接触）滚子轴承（线接触）第21页，共78页，

18、编辑于2022年，星期二疲劳点蚀疲劳点蚀脉动循环应力脉动循环应力塑性变形塑性变形磨损磨损5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承 2)2)滚动轴承的失效形式滚动轴承的失效形式 3 3、滚动轴承的载荷分布、失效形式和计算准则、滚动轴承的载荷分布、失效形式和计算准则 3)3)滚动轴承的计算准则滚动轴承的计算准则 正常工作条件下的回转滚动轴承，主要是疲劳点蚀破坏，应进行接正常工作条件下的回转滚动轴承，主要是疲劳点蚀破坏，应进行接触疲劳寿命计算，当载荷变化较大或有较大冲击载荷时，还应作静强度触疲劳寿命计算，当载荷变化较大或有较大冲击载荷时，还应作静强度计算；计算；对于摆动或转速较低的轴承，主要防止塑性

19、变形，只需作静对于摆动或转速较低的轴承，主要防止塑性变形，只需作静强度计算；强度计算；高速轴承为防止发生粘着磨损、烧伤，除进行寿命计算外，还需核验极高速轴承为防止发生粘着磨损、烧伤，除进行寿命计算外，还需核验极限转速。限转速。第22页，共78页，编辑于2022年，星期二1)1)基本额定寿命和基本额定动载荷基本额定寿命和基本额定动载荷 轴承的寿命：轴承的寿命：轴承中任一元件首次出现疲劳点蚀之前所运转的总转数或在轴承中任一元件首次出现疲劳点蚀之前所运转的总转数或在一定转速下的工作小时数，称为轴承寿命。一定转速下的工作小时数，称为轴承寿命。基本额定寿命基本额定寿命轴承的寿命指标轴承的寿命指标L10(

20、r)、L10h(h)。指指90%90%可靠度、可靠度、常用材料和加工质量、常规运转条件下的寿命常用材料和加工质量、常规运转条件下的寿命。基本额定动载荷基本额定动载荷C C指基本额定寿命恰好为一个单位指基本额定寿命恰好为一个单位(10(106 6r)r)时，轴承所时，轴承所能承受的最大载荷能承受的最大载荷 2 2）当量动载荷）当量动载荷 计算计算 附加轴向载荷附加轴向载荷3 3）轴承寿命计算）轴承寿命计算 计算公式计算公式5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承4 4、滚动轴承的寿命计算、滚动轴承的寿命计算第23页，共78页，编辑于2022年，星期二n基本额定静载荷基本额定静载荷C C0 0（C

21、 C0r0r 、C C0a0a）5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承5.5.滚动轴承的静强度计算滚动轴承的静强度计算额定静载荷额定静载荷 当量静载荷当量静载荷 取两式中大值取两式中大值6.6.滚动轴承的极限转速滚动轴承的极限转速n正常条件设计手册查取正常条件设计手册查取n条件改变修正条件改变修正 （相关系数查图（相关系数查图5.215.21、5.225.22）n采取改进措施提高极限转速采取改进措施提高极限转速相关系相关系数查表数查表5-145-14、5-15 5-15 第24页，共78页，编辑于2022年，星期二5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承n 例例2 2 试选择某传动装置中用深

22、沟球轴承。已知轴颈试选择某传动装置中用深沟球轴承。已知轴颈d d=35mm=35mm，轴的，轴的转速转速n n=2860r/min=2860r/min，轴承径向载荷，轴承径向载荷F Fr r=1600N=1600N，轴向载荷，轴向载荷F Fa a=800N=800N，载荷有轻微冲击，预期使用寿命载荷有轻微冲击，预期使用寿命L Lh h=5000h=5000h。第25页，共78页，编辑于2022年，星期二7 7、滚动轴承部件的结构设计、滚动轴承部件的结构设计 n1)1)轴承的固定轴承的固定 (1)(1)两端固定两端固定 (2)(2)一端固定，一端游动一端固定，一端游动 n2 2）轴承的配合）轴承

23、的配合n3 3）轴承游隙调整轴承游隙调整n4 4）轴承预紧）轴承预紧5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承第26页，共78页，编辑于2022年，星期二5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承 润滑目的降低摩擦阻力，减轻磨损，降低接触应力，吸振降噪，防锈散热。润滑目的降低摩擦阻力，减轻磨损，降低接触应力，吸振降噪，防锈散热。n （1 1）脂润滑相应结构简单，易维护保养，不易渗漏，具密封作用；内摩擦）脂润滑相应结构简单，易维护保养，不易渗漏，具密封作用；内摩擦力大。力大。n （2 2）油润滑摩擦阻力小，散热好，具清洗作用；易渗漏，密封装置复杂，需）油润滑摩擦阻力小，散热好，具清洗作用；易渗漏，密

24、封装置复杂，需供油设备。供油设备。n （3 3）固体润滑剂（常用二硫化钼）润滑脂的添加剂、粘贴形成固体）固体润滑剂（常用二硫化钼）润滑脂的添加剂、粘贴形成固体润滑膜、自润滑轴承等。润滑膜、自润滑轴承等。6 6）滚动轴承的密封）滚动轴承的密封目的：防尘、防水、防止润滑剂的流失目的：防尘、防水、防止润滑剂的流失常用密封结构型式：常用密封结构型式：接触式密封接触式密封 常见型式常见型式 密封件与轴接触，二者间有摩擦和磨损，低速使用。密封件与轴接触，二者间有摩擦和磨损，低速使用。非接触式密封非接触式密封 常见型式常见型式 利用间隙进行密封，转动件与固定件不接触，允许轴高速。利用间隙进行密封，转动件与固

25、定件不接触，允许轴高速。5 5）滚动轴承的润滑）滚动轴承的润滑第27页，共78页，编辑于2022年，星期二5.3.2、其他类型的滚动摩擦支承、其他类型的滚动摩擦支承1.1.填入式滚珠支承填入式滚珠支承 结构形式结构形式5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承2.2.密珠支承密珠支承第28页，共78页，编辑于2022年，星期二5.3.2、其他类型的滚动摩擦支承、其他类型的滚动摩擦支承n3、直线运动球轴承、直线运动球轴承 1)1)直线运动球轴承的结构及用途直线运动球轴承的结构及用途5.3 5.3 滚动摩擦支承滚动摩擦支承2)2)使用直线运动球轴承的优点使用直线运动球轴承的优点 受载荷的钢球与轴作滚

26、动接触。用非常低的摩擦系数相受载荷的钢球与轴作滚动接触。用非常低的摩擦系数相对移动。对移动。运用于电子、机械、仪器、机器人、工具机械、食品机运用于电子、机械、仪器、机器人、工具机械、食品机械、包装、机械、医疗机械、印刷机械、纺织机械等一般械、包装、机械、医疗机械、印刷机械、纺织机械等一般或特殊机械行业之中或特殊机械行业之中 （）磨擦阻力及动磨擦阻力极小，可以节省能源，容易得到较高运动速度。（）磨擦阻力及动磨擦阻力极小，可以节省能源，容易得到较高运动速度。（）长期保持精度不变，使用寿命长。（）长期保持精度不变，使用寿命长。（）互换性好，安装换用方便省时，机械结构新颖，小型，量轻（）互换性好，安装

27、换用方便省时，机械结构新颖，小型，量轻（）润滑保养简单。（）润滑保养简单。（）两侧附加油封的轴承适于灰尘较多或异物容易侵入的场所。（）两侧附加油封的轴承适于灰尘较多或异物容易侵入的场所。3)3)使用注意事项使用注意事项安装、使用场合安装、使用场合第29页，共78页，编辑于2022年，星期二5.4 5.4 弹性摩擦支承弹性摩擦支承n特点：只有弹性摩擦，摩擦力特点：只有弹性摩擦，摩擦力矩极小。矩极小。n最常用的弹性支承形式最常用的弹性支承形式：悬簧式悬簧式 十字形片簧式十字形片簧式 张丝式张丝式 吊丝式吊丝式弹性支承优点：弹性支承优点：1)1)弹性摩擦极小，运动件与承导件之间几乎可认为没有摩擦。弹

28、性摩擦极小，运动件与承导件之间几乎可认为没有摩擦。2)2)弹性支承中没有磨损，使用寿命长。弹性支承中没有磨损，使用寿命长。3)3)支承中无间隙，不会给传动带来空回。支承中无间隙，不会给传动带来空回。4)4)支承中无相对滑动或滚动，因此不需施加润滑剂，维护简单。支承中无相对滑动或滚动，因此不需施加润滑剂，维护简单。5)5)可在各种使用条件下工作，如真空、高温、高压和具有射线等。可在各种使用条件下工作，如真空、高温、高压和具有射线等。6)6)结构简单，成本低。结构简单，成本低。缺点：缺点：1)1)运动件转角有限制运动件转角有限制(一般不超过一般不超过2rad)2rad)。2)2)转动中心是变化的转

29、动中心是变化的(指悬簧式和十字形片簧式弹性支承指悬簧式和十字形片簧式弹性支承)。3)3)不能承受大的力。不能承受大的力。第30页，共78页，编辑于2022年，星期二5.5 流体摩擦支承及其他形式的支承流体摩擦支承及其他形式的支承n流体摩擦支承运动件和承导件间有流体膜流体摩擦支承运动件和承导件间有流体膜 n 流体摩擦流体摩擦n分类分类一一（按流体膜形成方法）（按流体膜形成方法）动压支承动压支承 静压支承静压支承n分类分类一一（按支承中流体的不同）（按支承中流体的不同）液体摩擦支承液体摩擦支承 气体摩擦支承气体摩擦支承第31页，共78页，编辑于2022年，星期二ENDEND第32页，共78页，编辑

30、于2022年，星期二轴颈的结构轴颈的结构第33页，共78页，编辑于2022年，星期二整体式圆柱面支承的结构整体式圆柱面支承的结构特点特点 制造简单，但磨损制造简单，但磨损后无法调整间隙，影后无法调整间隙，影响轴的旋转精度和正响轴的旋转精度和正常工作。常工作。应用应用 间歇工作、低间歇工作、低速和轻载场合。速和轻载场合。第34页，共78页，编辑于2022年，星期二整体式圆柱面支承的结构整体式圆柱面支承的结构第35页，共78页，编辑于2022年，星期二剖分式圆柱面支承的结构剖分式圆柱面支承的结构特点：特点：结构复结构复杂，刚度下杂，刚度下降（同整体降（同整体式相比）；式相比）；可以调整轴可以调整轴

31、承的径向间承的径向间隙。隙。轴承盖轴承座螺栓轴瓦第36页，共78页，编辑于2022年，星期二滑动轴承、轴瓦滑动轴承、轴瓦第37页，共78页，编辑于2022年，星期二轴瓦结构轴瓦结构油孔和油沟油孔和油沟轴瓦与轴承衬的结合型式轴瓦与轴承衬的结合型式第38页，共78页，编辑于2022年，星期二铸铁铸铁普通灰铸铁、球墨铸铁普通灰铸铁、球墨铸铁 （塑性差、跑合性差）（塑性差、跑合性差）低速、轻载、不重要的场合低速、轻载、不重要的场合铜合金铜合金n青铜（常用）青铜（常用）锡青铜和铅青铜减摩性和耐磨性佳，有足够强度，跑合性锡青铜和铅青铜减摩性和耐磨性佳，有足够强度，跑合性差（重载、中速）差（重载、中速）铝青

32、铜强度和硬度较高，抗胶合能力差（重载、低速）铝青铜强度和硬度较高，抗胶合能力差（重载、低速）n黄铜黄铜 价格低，低速使用。价格低，低速使用。第39页，共78页，编辑于2022年，星期二轴承合金（巴氏合金）轴承合金（巴氏合金）锡锡(Sn)(Sn)、铅、铅(Pb)(Pb)、锑、锑(Sb)(Sb)和铜和铜(Cu)(Cu)的合金。的合金。特点特点 耐磨性和减摩性良好，耐磨性和减摩性良好，但强度低、但强度低、成本高。成本高。减摩层轴承衬减摩层轴承衬应用应用 中、高速，重载。中、高速，重载。锡基合金配件锡基合金配件第40页，共78页，编辑于2022年，星期二陶瓷合金（粉末合金）陶瓷合金（粉末合金）组成组成

33、 铁基、铜基粉末冶金铁基、铜基粉末冶金减摩材料（国标）。减摩材料（国标）。优点优点 有自润滑性。有自润滑性。应用应用 低或中速，轻或中载，润低或中速，轻或中载，润滑不便、要求清洁。滑不便、要求清洁。青铜自润滑轴承青铜自润滑轴承第41页，共78页，编辑于2022年，星期二非金属材料（常用工程塑料）非金属材料（常用工程塑料）优点优点 耐磨、耐腐蚀、自润滑性耐磨、耐腐蚀、自润滑性能。能。缺点缺点 承载能力低，高温变形，导承载能力低，高温变形，导热性和稳定性差。热性和稳定性差。应用应用 温度不高、载荷不大场合。温度不高、载荷不大场合。第42页，共78页，编辑于2022年，星期二宝石轴承（刚玉宝石轴承（

34、刚玉 玛瑙玛瑙 微晶玻璃等）微晶玻璃等）n优点优点 摩擦系数小，硬度高，耐腐蚀、摩擦系数小，硬度高，耐腐蚀、热膨胀系数小，抗压强度高。热膨胀系数小，抗压强度高。n缺点缺点 脆性材料，加工困难。脆性材料，加工困难。应用应用 仪器仪表。（轴承承受载荷很小仪器仪表。（轴承承受载荷很小但要求旋转精度高但要求旋转精度高灵敏度灵敏度好好使用寿命长）使用寿命长）第43页，共78页，编辑于2022年，星期二摩擦力矩的计算摩擦力矩的计算支承承受径向载荷支承承受径向载荷支承承受轴向载荷（轴转动时，轴肩支承承受轴向载荷（轴转动时，轴肩处产生摩擦）处产生摩擦）第44页，共78页，编辑于2022年，星期二顶尖支承顶尖支

35、承特点：特点：支承轴线相对于轴颈有倾斜时，运动件仍能正常工作；摩擦支承轴线相对于轴颈有倾斜时，运动件仍能正常工作；摩擦力矩小；磨损较快。力矩小；磨损较快。应用：应用：低速、轻载。低速、轻载。第45页，共78页，编辑于2022年，星期二轴尖支承轴尖支承特点：特点：置中精度、方向精度均不高；磨损快；摩擦力矩小。置中精度、方向精度均不高；磨损快；摩擦力矩小。球支承球支承n特点特点 运动件可绕本身轴线转动；可在通过其轴运动件可绕本身轴线转动；可在通过其轴线的平面内摆动一定的角度。线的平面内摆动一定的角度。第46页，共78页，编辑于2022年，星期二深沟球轴承深沟球轴承 6 6特点：特点：主要承受径向载

36、荷，也可同时承受少量双向轴向载荷。价格低，应用广。主要承受径向载荷，也可同时承受少量双向轴向载荷。价格低，应用广。基本额定动载荷比：基本额定动载荷比：1 1极限转速比高极限转速比高第47页，共78页，编辑于2022年，星期二调心球轴承调心球轴承 （1 1）特点：特点：主要承受径向载荷，也可同时承受少量双向轴向载荷。外圈滚道为球面，主要承受径向载荷，也可同时承受少量双向轴向载荷。外圈滚道为球面，具有自动调心功能。具有自动调心功能。基本额定动载荷比：基本额定动载荷比：0.60.60.90.9极限转速比中极限转速比中第48页，共78页，编辑于2022年，星期二圆柱滚子轴承（外圈无挡边）圆柱滚子轴承（

37、外圈无挡边）N N特点：特点：只能承受径向载荷，承载能力高。但对轴的偏斜和弯曲变形很敏感。只能承受径向载荷，承载能力高。但对轴的偏斜和弯曲变形很敏感。基本额定动载荷比：基本额定动载荷比：1.51.53 3极限转速比高极限转速比高第49页，共78页，编辑于2022年，星期二滚针轴承（滚针轴承（NANA）特点：特点：只能承受径向载荷，承载能力大。径向尺寸小。一般内外圈可分离；只能承受径向载荷，承载能力大。径向尺寸小。一般内外圈可分离；工作时不允许内外圈轴线有偏斜。工作时不允许内外圈轴线有偏斜。第50页，共78页，编辑于2022年，星期二角接触轴承（角接触轴承（7 7）特点：特点：同时承受径向和轴向

38、载荷，或单独承受轴向载荷。同时承受径向和轴向载荷，或单独承受轴向载荷。一般成对使用。一般成对使用。基本额定动载荷：基本额定动载荷：1 11.41.4极限转速比高极限转速比高第51页，共78页，编辑于2022年，星期二圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承 3 3特点：特点：同时承受较大的径向和轴向载荷，或单独承受轴向载荷。同时承受较大的径向和轴向载荷，或单独承受轴向载荷。内外圈可分离、分别安装，安装时需调整游隙；一般成对使用。内外圈可分离、分别安装，安装时需调整游隙；一般成对使用。基本额定动载荷：基本额定动载荷：1.51.52.52.5极限转速比中极限转速比中第52页，共78页，编辑于2022年，星期二推力

39、球轴承（推力球轴承（5 5）特点：特点：只能承受轴向载荷，具有最小轴向载荷限制；高速时离心力大，钢球只能承受轴向载荷，具有最小轴向载荷限制；高速时离心力大，钢球与保持架磨损、发热严重，寿命低。与保持架磨损、发热严重，寿命低。基本额定动载荷：基本额定动载荷：1 1极限转速比低极限转速比低第53页，共78页，编辑于2022年，星期二轴承的调心作用轴承的调心作用第54页，共78页，编辑于2022年，星期二（1 1）类型代号）类型代号代号轴承类型代号轴承类型0123456双列角接触轴承调心球轴承调心滚子轴承和推力调心滚子轴承 圆锥滚子轴承双列深沟球轴承推力球轴承 深沟球轴承78NUQJ角接触轴承推力圆

40、柱滚子轴承圆柱滚子轴承双列或多列用字母NN表示外球面球轴承4点接触球轴承 注：在表中代号后或前加字母或数字表示该类轴承中的不同结构 表表5-4 5-4 常用滚动轴承类型代号常用滚动轴承类型代号第55页，共78页，编辑于2022年，星期二（2 2）尺寸系列代号）尺寸系列代号表表5-5 轴承尺寸系列代号轴承尺寸系列代号直径系列代号向心轴承推力轴承宽度系列代号高度系列代号8012345679l2尺寸系列代号7173780818283848586890919293949596900010203040506070901010111213l4l51617l9l1l282021222324252627292

41、122238303132333739313234042474941424595第56页，共78页，编辑于2022年，星期二（3 3）内径代号）内径代号表表5-6 轴承内径代号轴承内径代号轴承基本直径mm内径代号示 例0.610(非整数)用基本内径毫米值直接表示，在其与尺寸系列代号之间用“”分开深沟球轴承6182.5 d=2.5mm19(整数)用基本内径毫米值直接表示，对深沟球轴承及角接触球轴承7、8、9直径系列，内径与尺寸系列代号之间用“”分开深沟球轴承625,6185d=5mm101710121517000l0203深沟球轴承6200d=10mm20480(22,28，32除外)基本直径除以

42、5的商数，商数为个位数，需在商数左边加“0”，如08 调心滚子轴承23208 d=40mm 大于和等于500以上及22,28,32 用基本内径毫米数直接表示，但与尺寸系列之间用“”分开 调心滚子轴承230500 d=500mm第57页，共78页，编辑于2022年，星期二疲劳点蚀疲劳点蚀内圈滚道深度点蚀内圈滚道深度点蚀外圈滚道点蚀外圈滚道点蚀滚动体点蚀滚动体点蚀第58页，共78页，编辑于2022年，星期二塑性变形塑性变形滚道塑性变形滚道塑性变形外圈滚道塑性变形外圈滚道塑性变形第59页，共78页，编辑于2022年，星期二磨损磨损内圈滚道胶合、点蚀、磨内圈滚道胶合、点蚀、磨粒磨损粒磨损外圈滚道胶合（

43、大片）、点蚀（小片）外圈滚道胶合（大片）、点蚀（小片）异物进入轴承，破坏滚动元件间的相对异物进入轴承，破坏滚动元件间的相对关系，导致滚动体与保持架直接摩擦而关系，导致滚动体与保持架直接摩擦而产生烧结产生烧结第60页，共78页，编辑于2022年，星期二表表5-75-7中，中，e e判断系数判断系数 Fa/Fre时，时，FaFa的影响较小，忽略不计。的影响较小，忽略不计。n深沟球轴承和角接触轴承（深沟球轴承和角接触轴承（7000C7000C）的）的e e值随值随Fa/CFa/C0 0的增加而增大。的增加而增大。n7000AC7000AC和和7000B7000B的角接触轴承，公称接触角较大，忽略实际

44、接触角的变化，的角接触轴承，公称接触角较大，忽略实际接触角的变化，e e近似某一常数。近似某一常数。n圆锥滚子轴承中滚动体与滚道线接触，实际接触角恒定，圆锥滚子轴承中滚动体与滚道线接触，实际接触角恒定，e e为定值。为定值。当量动载荷的计算当量动载荷的计算nX X、Y Y径向动载荷系数和轴向动载荷系数（表径向动载荷系数和轴向动载荷系数（表5-75-7）n在有振动和冲击时在有振动和冲击时 f fp p冲击载荷系数（表冲击载荷系数（表5-85-8）第61页，共78页，编辑于2022年，星期二附加轴向载荷的计算附加轴向载荷的计算1 1、附加轴向力、附加轴向力Fs查查表表59 在计算角接触轴承的当量动

45、载荷时，要考虑由径向载荷产在计算角接触轴承的当量动载荷时，要考虑由径向载荷产生的附加轴向力。生的附加轴向力。2 2、轴向载荷、轴向载荷Fa的计算的计算(1)FA+Fs2Fs1 时时,轴有轴有右移趋势右移趋势 则则第62页，共78页，编辑于2022年，星期二轴有左移趋势轴有左移趋势 确定后确定后 计算其当量动载荷计算其当量动载荷（2）第63页，共78页，编辑于2022年，星期二角接触球轴承和圆锥滚子轴承角接触球轴承和圆锥滚子轴承轴向载荷轴向载荷F Fa a的计算的计算 轴向载荷轴向载荷F Fa a的计算方法二：的计算方法二：对任一端轴承而言，其轴向载荷为下列两个结果中取大值者：对任一端轴承而言，

46、其轴向载荷为下列两个结果中取大值者：(1)(1)该轴承的内部轴向力；该轴承的内部轴向力；(2)(2)除该轴承内部轴向力以外的其余轴向力的代数和。除该轴承内部轴向力以外的其余轴向力的代数和。取两者中大值取两者中大值轴向载荷轴向载荷FaFa的计算的计算方法一：的计算的计算方法一：先通过派生轴向力及外加载荷的计算与分析，判定被先通过派生轴向力及外加载荷的计算与分析，判定被“放松放松”或被或被“压紧压紧”的轴承；的轴承；然后确定被然后确定被“放松放松”轴承的轴向力仅为其本身派生的轴向力；被轴承的轴向力仅为其本身派生的轴向力；被“压压紧紧”轴承的轴向力则为除去本身派生的轴向力后其余各轴向力的代数和。轴承

47、的轴向力则为除去本身派生的轴向力后其余各轴向力的代数和。A第64页，共78页，编辑于2022年，星期二轴承寿命计算公式轴承寿命计算公式=常数常数 基本额定寿命基本额定寿命L L1010 滚动轴承的寿命计算公式滚动轴承的寿命计算公式 以小时数为单位以小时数为单位 应取应取L L1010参考参考表表5-115-11 额定动载荷额定动载荷C Cj j 见表见表5-125-12 第65页，共78页，编辑于2022年，星期二轴承的固定轴承的固定-两端单向固定两端单向固定 每一轴承都能限制轴的单每一轴承都能限制轴的单向移动，两个轴承合在一起向移动，两个轴承合在一起就能限制轴的双向移动。就能限制轴的双向移动

48、。利用内圈和轴肩、外圈和轴利用内圈和轴肩、外圈和轴承盖限制轴的移动承盖限制轴的移动 适用于工作温度不高的短轴。适用于工作温度不高的短轴。在外圈处也应留出少量的膨胀在外圈处也应留出少量的膨胀量，一般为量，一般为0.250.250.4mm0.4mm，以备，以备轴的伸长。间隙的大小可用选择轴的伸长。间隙的大小可用选择端盖端面处加垫片等办法控制端盖端面处加垫片等办法控制 第66页，共78页，编辑于2022年，星期二轴承的固定一端固定、一端游动轴承的固定一端固定、一端游动n一个轴承限制轴一个轴承限制轴的双向移动，另的双向移动，另一个轴承可以游一个轴承可以游动动 适用于工作温度较高的长轴适用于工作温度较高

49、的长轴 第67页，共78页，编辑于2022年，星期二轴承的固定一端固定、一端游动轴承的固定一端固定、一端游动A A弹性挡圈嵌在轴的沟弹性挡圈嵌在轴的沟槽内，用于轴向力不大及槽内，用于轴向力不大及转速不高的场合。转速不高的场合。B B用圆螺母及止动垫用圆螺母及止动垫圈紧固，可在高速下承圈紧固，可在高速下承受一般大小的轴向载荷。受一般大小的轴向载荷。C C轴端挡圈。轴端挡圈。第68页，共78页，编辑于2022年，星期二轴承的固定一端固定、一端游动轴承的固定一端固定、一端游动 游动端轴承为可分离型，外圈游动端轴承为可分离型，外圈两侧需作轴向固定。两侧需作轴向固定。（2 2）利用孔的台肩紧固，可承受）

50、利用孔的台肩紧固，可承受较大载荷。较大载荷。（3 3）利用孔用弹性挡圈紧固，）利用孔用弹性挡圈紧固，可承受较小轴向力。可承受较小轴向力。（1 1）轴承盖紧固外圈，可承受）轴承盖紧固外圈，可承受较大的轴向力。较大的轴向力。套杯套杯 轴向载荷很大，固定端由深沟轴向载荷很大，固定端由深沟球轴承和推力球轴承分别承担径球轴承和推力球轴承分别承担径向和轴向载荷向和轴向载荷。第69页，共78页，编辑于2022年，星期二轴承的配合轴承的配合滚动轴承是标准件。滚动轴承是标准件。轴承内圈与轴轴承内圈与轴基孔制基孔制 轴承外径与壳体孔轴承外径与壳体孔基轴制基轴制轴承内径与轴颈配合较一般圆柱面基孔制同类配合紧。轴承内