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1、机械设计基础主要内容机械设计基础主要内容 金金 属属 材材 料料 螺螺 纹纹 联联 接接 机构的自由度机构的自由度 平面连杆机构平面连杆机构 凸凸 轮轮 机机 构构 间歇运动机构间歇运动机构齿轮传动齿轮传动齿轮系齿轮系带传动带传动链传动链传动轴轴/轴承轴承/联轴器与离合器联轴器与离合器第1页/共65页Unit 11 轴及轴毂联接 轴的分类轴的分类轴的结构设计轴的设计计算思考题第2页/共65页一、轴的分类1 1 1 1）转轴）转轴）转轴）转轴同同同同时承受转矩和弯矩的轴（大多数轴受载情况）时承受转矩和弯矩的轴（大多数轴受载情况）时承受转矩和弯矩的轴（大多数轴受载情况）时承受转矩和弯矩的轴（大多数
2、轴受载情况）2 2 2 2）传动轴）传动轴）传动轴）传动轴主要主要主要主要承受扭矩的轴承受扭矩的轴承受扭矩的轴承受扭矩的轴1 1 1 1、按轴的受载情况分类、按轴的受载情况分类、按轴的受载情况分类、按轴的受载情况分类第3页/共65页按轴的受载情况分类3 3 3 3）心轴）心轴）心轴）心轴只承受弯矩，不承受扭矩的轴只承受弯矩，不承受扭矩的轴只承受弯矩，不承受扭矩的轴只承受弯矩，不承受扭矩的轴滑轮轴滑轮轴第4页/共65页2、按轴线形状分类第5页/共65页二、轴结构设计（强度与结构合理性）1 1 1 1、便于轴上零件装配、便于轴上零件装配、便于轴上零件装配、便于轴上零件装配第6页/共65页二、轴结构
3、设计（强度与结构合理性）第7页/共65页2 2、保证轴上零件的准确定位和可靠固定1 1 1 1）轴向定位和固定：）轴向定位和固定：）轴向定位和固定：）轴向定位和固定：轴肩或轴环；套筒和圆螺母；轴肩或轴环；套筒和圆螺母；轴肩或轴环；套筒和圆螺母；轴肩或轴环；套筒和圆螺母；弹性挡圈和紧定螺钉；轴端弹性挡圈和紧定螺钉；轴端弹性挡圈和紧定螺钉；轴端弹性挡圈和紧定螺钉；轴端 ；挡圈和圆锥面。；挡圈和圆锥面。；挡圈和圆锥面。；挡圈和圆锥面。第8页/共65页2）周向定位和固定平键、花键联接；销联接；紧定螺钉；成型面和过平键、花键联接；销联接；紧定螺钉；成型面和过平键、花键联接；销联接；紧定螺钉；成型面和过平
4、键、花键联接；销联接；紧定螺钉；成型面和过盈配合盈配合盈配合盈配合第9页/共65页3 3）键联接a)a)a)a)普通平键、导向平键、滑键普通平键、导向平键、滑键普通平键、导向平键、滑键普通平键、导向平键、滑键b)b)b)b)半圆键半圆键半圆键半圆键第10页/共65页键联接c)c)c)c)楔键楔键楔键楔键d)d)d)d)切向键切向键切向键切向键e)e)e)e)花键花键花键花键第11页/共65页3 3、具有良好的制造和安装工艺性1 1 1 1）留退刀槽和砂轮越程槽）留退刀槽和砂轮越程槽）留退刀槽和砂轮越程槽）留退刀槽和砂轮越程槽2 2 2 2）键槽尽量安排在同一直线上）键槽尽量安排在同一直线上）键
5、槽尽量安排在同一直线上）键槽尽量安排在同一直线上3 3 3 3）圆角半径和倒角）圆角半径和倒角）圆角半径和倒角）圆角半径和倒角大小尽量一致大小尽量一致大小尽量一致大小尽量一致4 4 4 4）轴端和轴段端都）轴端和轴段端都）轴端和轴段端都）轴端和轴段端都有导角有导角有导角有导角第12页/共65页4、减少应力集中，改善受力情况1 1 1 1）相邻轴段圆角过渡）相邻轴段圆角过渡）相邻轴段圆角过渡）相邻轴段圆角过渡2 2 2 2）开卸荷槽（图）开卸荷槽（图）开卸荷槽（图）开卸荷槽（图c)c)c)c)3 3 3 3）降低轴表面粗糙度）降低轴表面粗糙度）降低轴表面粗糙度）降低轴表面粗糙度4 4 4 4）改
6、变轴上零件布置，）改变轴上零件布置，）改变轴上零件布置，）改变轴上零件布置，改善受力情况改善受力情况改善受力情况改善受力情况5 5 5 5）减轻负荷）减轻负荷）减轻负荷）减轻负荷第13页/共65页三、轴的设计计算1 1 1 1、设计计算公式、设计计算公式、设计计算公式、设计计算公式1 1 1 1）按钮转强度计算）按钮转强度计算）按钮转强度计算）按钮转强度计算传传传传动轴动轴动轴动轴传动轴上开有键槽时，轴径增大传动轴上开有键槽时，轴径增大传动轴上开有键槽时，轴径增大传动轴上开有键槽时，轴径增大4 4 4 4-7%-7%-7%-7%第14页/共65页2）按弯扭合成强度计算第三强度理论：第三强度理论
7、：第三强度理论：第三强度理论：第15页/共65页3）轴的刚度计算弯曲刚度弯曲刚度弯曲刚度弯曲刚度用绕度用绕度用绕度用绕度y y y y或偏转角或偏转角或偏转角或偏转角度量度量度量度量,扭转刚度扭转刚度扭转刚度扭转刚度用扭转角用扭转角用扭转角用扭转角度量。度量。度量。度量。第16页/共65页2、轴的常用材料轴常用材料为碳素钢和合金钢轴常用材料为碳素钢和合金钢轴常用材料为碳素钢和合金钢轴常用材料为碳素钢和合金钢:Q235 Q235、2020、3535、4545、40Cr40Cr、35SiMn35SiMn等等等等第17页/共65页3、轴的设计步骤1 1 1 1）选择轴的材料）选择轴的材料）选择轴的材
8、料）选择轴的材料3 3 3 3）轴的结构设计，相邻两段轴直径之差可取为）轴的结构设计，相邻两段轴直径之差可取为）轴的结构设计，相邻两段轴直径之差可取为）轴的结构设计，相邻两段轴直径之差可取为5 5 5 5-10mm-10mm-10mm-10mm4 4 4 4）轴的强度校核：）轴的强度校核：）轴的强度校核：）轴的强度校核：对轴上传动零件进行受力分析；对轴上传动零件进行受力分析；对轴上传动零件进行受力分析；对轴上传动零件进行受力分析；画出轴的弯矩图和扭矩图；画出轴的弯矩图和扭矩图；画出轴的弯矩图和扭矩图；画出轴的弯矩图和扭矩图；判断危险截面。判断危险截面。判断危险截面。判断危险截面。第18页/共6
9、5页思考题十一思考题十一/1/1零件在轴上进行周向固定时，可采用零件在轴上进行周向固定时，可采用零件在轴上进行周向固定时，可采用零件在轴上进行周向固定时，可采用 、和和和和 等方法。等方法。等方法。等方法。键联接主要类型有：键联接主要类型有：键联接主要类型有：键联接主要类型有：、和、和、和、和 。花键联接分花键联接分花键联接分花键联接分 、和和和和 三种类型。三种类型。三种类型。三种类型。花键定心方式有：花键定心方式有：花键定心方式有：花键定心方式有：、和和和和 三种方式。三种方式。三种方式。三种方式。设计轴必须满足的基本要求：设计轴必须满足的基本要求：设计轴必须满足的基本要求：设计轴必须满足
10、的基本要求：、。转轴设计成阶梯形状，是考虑了转轴设计成阶梯形状，是考虑了转轴设计成阶梯形状，是考虑了转轴设计成阶梯形状，是考虑了 （A A A A，容易加工，容易加工，容易加工，容易加工，B B B B，外外外外形美观，形美观，形美观，形美观，C C C C，足够的强度和刚度，足够的强度和刚度，足够的强度和刚度，足够的强度和刚度，D D D D，轴上零件的定位与固定，轴上零件的定位与固定，轴上零件的定位与固定，轴上零件的定位与固定，E E E E，便于轴上零件的装拆）等要求。便于轴上零件的装拆）等要求。便于轴上零件的装拆）等要求。便于轴上零件的装拆）等要求。第19页/共65页思考题十一思考题十
11、一/2/2轴上零件的轴向固定，常采用轴上零件的轴向固定，常采用轴上零件的轴向固定，常采用轴上零件的轴向固定，常采用 （A A A A，键联接，键联接，键联接，键联接，B B B B，销联接，销联接，销联接，销联接，C C C C，轴肩，轴肩，轴肩，轴肩，D D D D，套筒，套筒，套筒，套筒，E E E E，圆螺母，圆螺母，圆螺母，圆螺母，F F F F，弹性挡圈）。弹性挡圈）。弹性挡圈）。弹性挡圈）。其中可以承受较大轴向力的是其中可以承受较大轴向力的是其中可以承受较大轴向力的是其中可以承受较大轴向力的是 ，能乘受较小轴向，能乘受较小轴向，能乘受较小轴向，能乘受较小轴向力的是力的是力的是力的是
12、 ，还可以兼做周向定位的是，还可以兼做周向定位的是，还可以兼做周向定位的是，还可以兼做周向定位的是 。轴和轴上零件的周向固定大多采取轴和轴上零件的周向固定大多采取轴和轴上零件的周向固定大多采取轴和轴上零件的周向固定大多采取 、和和和和 等联接形式。等联接形式。等联接形式。等联接形式。轴的结构设计就是确定轴的轴的结构设计就是确定轴的轴的结构设计就是确定轴的轴的结构设计就是确定轴的 ，轴端车有倒角是，轴端车有倒角是，轴端车有倒角是，轴端车有倒角是考虑考虑考虑考虑 ，轴径变化处应有圆角过渡是为了，轴径变化处应有圆角过渡是为了，轴径变化处应有圆角过渡是为了，轴径变化处应有圆角过渡是为了 。提高轴表面质
13、量主要是为了提高轴表面质量主要是为了提高轴表面质量主要是为了提高轴表面质量主要是为了 （A A A A，美观、好看，美观、好看，美观、好看，美观、好看，B B B B，提高刚度，提高刚度，提高刚度，提高刚度，C C C C，提高强度，提高强度，提高强度，提高强度，D D D D，减小应力集中）。减小应力集中）。减小应力集中）。减小应力集中）。用于定位轴上零件的轴肩高度应按用于定位轴上零件的轴肩高度应按用于定位轴上零件的轴肩高度应按用于定位轴上零件的轴肩高度应按 确定；确定；确定；确定；用于定位滚动轴承的轴肩高度应按用于定位滚动轴承的轴肩高度应按用于定位滚动轴承的轴肩高度应按用于定位滚动轴承的轴
14、肩高度应按 来查取。来查取。来查取。来查取。第20页/共65页Unit 12 轴承 滚动轴承的构造滚动轴承的构造 滚动轴承代号滚动轴承代号 滚动轴承的类型特点与选用滚动轴承的类型特点与选用 滚动轴承的组合设计滚动轴承的组合设计 滚动轴承的维护与使用滚动轴承的维护与使用 滚动轴承的寿命计算滚动轴承的寿命计算 思考题思考题滑滑滑滑 动动动动 轴轴轴轴 承承承承 类类类类 型型型型滑动轴承结构和材料滑动轴承结构和材料滑动轴承结构和材料滑动轴承结构和材料滑滑滑滑 动动动动 轴轴轴轴 承承承承 的的的的 润润润润 滑滑滑滑不完全液体润滑轴承设计不完全液体润滑轴承设计不完全液体润滑轴承设计不完全液体润滑轴
15、承设计第21页/共65页一、滚动轴承的构造1-1-1-1-外圈外圈外圈外圈、2-2-2-2-内圈内圈内圈内圈（高强度、耐磨（高强度、耐磨（高强度、耐磨（高强度、耐磨含铬合金钢），含铬合金钢），含铬合金钢），含铬合金钢），3-3-3-3-滚动体滚动体滚动体滚动体，4-4-4-4-保持架保持架保持架保持架（软钢、铜合金或塑料）（软钢、铜合金或塑料）（软钢、铜合金或塑料）（软钢、铜合金或塑料）第22页/共65页滚动体类型球形球形球形球形滚子滚子滚子滚子圆圆圆圆柱、鼓形、柱、鼓形、柱、鼓形、柱、鼓形、圆锥、滚针圆锥、滚针圆锥、滚针圆锥、滚针公称接触角公称接触角公称接触角公称接触角滚滚滚滚动体与外圈接触
16、处的法动体与外圈接触处的法动体与外圈接触处的法动体与外圈接触处的法线与垂直于轴承轴线的径向平面间的夹角。线与垂直于轴承轴线的径向平面间的夹角。线与垂直于轴承轴线的径向平面间的夹角。线与垂直于轴承轴线的径向平面间的夹角。第23页/共65页二、滚动轴承代号前置代号前置代号前置代号前置代号基本代号基本代号基本代号基本代号后置代号后置代号后置代号后置代号结构、形结构、形结构、形结构、形状、尺寸、状、尺寸、状、尺寸、状、尺寸、公差、技公差、技公差、技公差、技术要求等术要求等术要求等术要求等改变时，改变时，改变时，改变时，添加补充添加补充添加补充添加补充代号。代号。代号。代号。五五五五四四四四三三三三二、
17、一二、一二、一二、一 结构、形结构、形结构、形结构、形状、尺寸、状、尺寸、状、尺寸、状、尺寸、公差、技公差、技公差、技公差、技术要求等术要求等术要求等术要求等改变时，改变时，改变时，改变时，添加代号。添加代号。添加代号。添加代号。类类类类号号号号宽系列宽系列宽系列宽系列 直径系列直径系列直径系列直径系列 内径代内径代内径代内径代号号号号=内内内内径径径径/5/5/5/50,1,2,0,1,2,0,1,2,0,1,2,3 3 3 3窄窄窄窄0,2,3,40,2,3,40,2,3,40,2,3,4特轻特轻特轻特轻7208 AC6308/P63第24页/共65页（1）类号（1-21-2调心）1 1
18、1 1调调调调心球轴承心球轴承心球轴承心球轴承 =0=0=0=00 0 0 02 2 2 2调调调调心滚子轴承心滚子轴承心滚子轴承心滚子轴承 =0=0=0=00 0 0 0第25页/共65页类号（3 3，7 7角接触）3 3 3 3圆圆圆圆锥滚子轴承锥滚子轴承锥滚子轴承锥滚子轴承0 0 0 00 0 0 0 454545450 0 0 07-7-7-7-角接触球轴承角接触球轴承角接触球轴承角接触球轴承0 0 0 00 0 0 0 454545450 0 0 0第26页/共65页类号（5，8推力）5 5 5 5推推推推力球轴承力球轴承力球轴承力球轴承454545450 0 0 0 9090909
19、00 0 0 08 8 8 8推推推推力滚子轴承力滚子轴承力滚子轴承力滚子轴承454545450 0 0 0 909090900 0 0 0第27页/共65页类号（6 6球，NN圆柱滚子,NANA滚针)6-6-6-6-深沟球轴承深沟球轴承深沟球轴承深沟球轴承 0 0 0 00 0 0 0N-N-N-N-圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承 0 0 0 00 0 0 0NA-NA-NA-NA-滚针轴承滚针轴承滚针轴承滚针轴承 0 0 0 00 0 0 0第28页/共65页（2）尺寸（宽度与直径）系列代号第29页/共65页（3）内径代号1010-20mm-20mm内径内径内径内径有有有
20、有10101010、12121212、15151515、17171717四个尺寸，四个尺寸，四个尺寸，四个尺寸，代号代号代号代号00000000、01010101、02020202、030303032020-480mm-480mm内径内径内径内径 代号代号代号代号=内径内径内径内径/5/5/5/5500500500500及及及及2222、2828、32 32 mmmm特殊值特殊值特殊值特殊值直接用公称内径表直接用公称内径表直接用公称内径表直接用公称内径表示，加示，加示，加示，加/与尺寸系列代号隔开与尺寸系列代号隔开与尺寸系列代号隔开与尺寸系列代号隔开第30页/共65页（4）前置、后置代号公差等
21、级公差等级公差等级公差等级6 6 6 6个个个个由高到低：由高到低：由高到低：由高到低：/P P2 2、/P P4 4 、/P P5 5、/P P6x6x、/P P6 6 、/P P0 0不标。不标。不标。不标。游隙游隙游隙游隙轴承内圈相对外圈沿径向或轴向可移动最大距轴承内圈相对外圈沿径向或轴向可移动最大距轴承内圈相对外圈沿径向或轴向可移动最大距轴承内圈相对外圈沿径向或轴向可移动最大距 离。离。离。离。6 6 6 6个组别：个组别：个组别：个组别：/C C0 0不标不标不标不标、/C C1 1 、/C C2 2、/C C3 3 、/C C4 4、/C C5 5内部结构代号内部结构代号内部结构代
22、号内部结构代号描述描述描述描述 大小：大小：大小：大小：ACAC、B B、C C、E E(空半个空半个空半个空半个 汉字标出）汉字标出）汉字标出）汉字标出）第31页/共65页三、滚动轴承的类型特点与选用（1 1 1 1）主要承受径向载荷）主要承受径向载荷）主要承受径向载荷）主要承受径向载荷（6 6 6 6、N N N N、NANANANA、1 1 1 1、2 2 2 2），），），），0000径向轴承径向轴承径向轴承径向轴承（2 2 2 2）主要承受轴向载荷）主要承受轴向载荷）主要承受轴向载荷）主要承受轴向载荷（5 5 5 5、8 8 8 8），），），），454545450 0 0 0 90
23、9090900 0 0 0推力轴承推力轴承推力轴承推力轴承 1 1 1 1、类型特点、类型特点、类型特点、类型特点（3 3 3 3）承受径向载荷同时承受轴向载荷）承受径向载荷同时承受轴向载荷）承受径向载荷同时承受轴向载荷）承受径向载荷同时承受轴向载荷（3 3 3 3、7 7 7 7），），），），0 0 0 00 0 0 0 454545450 0 0 0角接触轴承角接触轴承角接触轴承角接触轴承 第32页/共65页2、滚动轴承的选用（1 1 1 1）极限转速：球轴承高）极限转速：球轴承高）极限转速：球轴承高）极限转速：球轴承高（2 2 2 2）载荷大小和方向：滚子轴承承载能力强）载荷大小和方向
24、：滚子轴承承载能力强）载荷大小和方向：滚子轴承承载能力强）载荷大小和方向：滚子轴承承载能力强 （3 3 3 3）调心）调心）调心）调心 （4 4 4 4）经济性：精度适中，球轴承较滚子轴承便宜）经济性：精度适中，球轴承较滚子轴承便宜）经济性：精度适中，球轴承较滚子轴承便宜）经济性：精度适中，球轴承较滚子轴承便宜 （5 5 5 5）安装：圆锥滚子轴承内、外圈可分离。）安装：圆锥滚子轴承内、外圈可分离。）安装：圆锥滚子轴承内、外圈可分离。）安装：圆锥滚子轴承内、外圈可分离。第33页/共65页四、滚动轴承的组合设计1 1 1 1、轴系的轴向定位、轴系的轴向定位、轴系的轴向定位、轴系的轴向定位（1 1
25、 1 1）两端单向固定）两端单向固定）两端单向固定）两端单向固定第34页/共65页（2）一端双向固定第35页/共65页（3 3）两端游动第36页/共65页2 2、轴向位置的调整第37页/共65页3、提高轴承系统的刚度和同轴度（2 2 2 2）角接触轴承安装方式不同，组合刚度不同）角接触轴承安装方式不同，组合刚度不同）角接触轴承安装方式不同，组合刚度不同）角接触轴承安装方式不同，组合刚度不同（1 1 1 1）轴承座孔有足够的厚度）轴承座孔有足够的厚度）轴承座孔有足够的厚度）轴承座孔有足够的厚度采用加强筋采用加强筋采用加强筋采用加强筋第38页/共65页（3）加垫片预紧-提高轴承系统的刚度（4 4
26、4 4）同一根轴的轴承座孔，尽可能保持同心）同一根轴的轴承座孔，尽可能保持同心）同一根轴的轴承座孔，尽可能保持同心）同一根轴的轴承座孔，尽可能保持同心 小外经轴承小外经轴承小外经轴承小外经轴承加加加加套筒套筒套筒套筒第39页/共65页五、滚动轴承的维护与使用1 1 1 1、滚动轴承的配合、滚动轴承的配合、滚动轴承的配合、滚动轴承的配合内圈与轴内圈与轴内圈与轴内圈与轴基孔制，有基孔制，有基孔制，有基孔制，有过盈的配合过盈的配合过盈的配合过盈的配合，轴公差可选：轴公差可选：轴公差可选：轴公差可选：n6,m6,k5,k6n6,m6,k5,k6n6,m6,k5,k6n6,m6,k5,k6。外圈与座孔外
27、圈与座孔外圈与座孔外圈与座孔基轴制，较基轴制，较基轴制，较基轴制，较松配合松配合松配合松配合，孔公差可选：孔公差可选：孔公差可选：孔公差可选：J7,H7,G7J7,H7,G7J7,H7,G7J7,H7,G7。2 2 2 2、安装与拆卸、安装与拆卸、安装与拆卸、安装与拆卸安装安装安装安装压力机压套，热装、冷装压力机压套，热装、冷装压力机压套，热装、冷装压力机压套，热装、冷装拆卸拆卸拆卸拆卸压力机、拆卸工具压力机、拆卸工具压力机、拆卸工具压力机、拆卸工具第40页/共65页3、滚动轴承的润滑目的目的目的目的减少磨损、冷却、吸振、防锈和减少噪音减少磨损、冷却、吸振、防锈和减少噪音减少磨损、冷却、吸振、
28、防锈和减少噪音减少磨损、冷却、吸振、防锈和减少噪音4-5m/s4-5m/s4-5m/s4-5m/s时时时时采用润滑脂润滑（黄油）采用润滑脂润滑（黄油）采用润滑脂润滑（黄油）采用润滑脂润滑（黄油）高速高速高速高速润滑油润滑，浸油或飞溅润滑；润滑油润滑，浸油或飞溅润滑；润滑油润滑，浸油或飞溅润滑；润滑油润滑，浸油或飞溅润滑；更高速可用喷油或油雾润滑。更高速可用喷油或油雾润滑。更高速可用喷油或油雾润滑。更高速可用喷油或油雾润滑。（a a a a）油池浸油润滑油池浸油润滑油池浸油润滑油池浸油润滑 b)b)b)b)飞溅润滑飞溅润滑飞溅润滑飞溅润滑 c)c)c)c)喷油润滑喷油润滑喷油润滑喷油润滑第41页
29、/共65页4、滚动轴承的密封(a)a)a)a)毡圈密封毡圈密封毡圈密封毡圈密封 (b)b)b)b)密封圈密封密封圈密封密封圈密封密封圈密封（c)c)c)c)油沟密封油沟密封油沟密封油沟密封目的目的目的目的防防防防止灰尘、水分进入轴承，防止润滑剂流失止灰尘、水分进入轴承，防止润滑剂流失止灰尘、水分进入轴承，防止润滑剂流失止灰尘、水分进入轴承，防止润滑剂流失（1 1 1 1）接触式密封）接触式密封）接触式密封）接触式密封毛毡（毛毡（毛毡（毛毡（4-5m/s4-5m/s4-5m/s4-5m/s ）、密封圈）、密封圈）、密封圈）、密封圈7m/s7m/s7m/s7m/s （2 2 2 2）非接触式密封）
30、非接触式密封）非接触式密封）非接触式密封油沟密封（油沟密封（油沟密封（油沟密封（5-6m/s5-6m/s5-6m/s5-6m/s，填充润填充润填充润填充润滑脂、间隙滑脂、间隙滑脂、间隙滑脂、间隙0.10.10.10.1-0.3mm)-0.3mm)-0.3mm)-0.3mm)；第42页/共65页（2）非接触式密封 (a)(b)(c)迷宫密封（迷宫密封（迷宫密封（迷宫密封（高速高速高速高速，间隙，间隙，间隙，间隙0.20.2-0.5mm-0.5mm)；第43页/共65页5、滚动轴承的检验（1 1 1 1）外观检验外观检验外观检验外观检验内、外圈、滚动体有无斑点、剥落、凹坑内、外圈、滚动体有无斑点、
31、剥落、凹坑内、外圈、滚动体有无斑点、剥落、凹坑内、外圈、滚动体有无斑点、剥落、凹坑（2 2 2 2）空转检验空转检验空转检验空转检验转动灵活性转动灵活性转动灵活性转动灵活性（3 3 3 3）游隙测量游隙测量游隙测量游隙测量径向游隙径向游隙径向游隙径向游隙0.10.1-0.5mm-0.5mm（千分表）。千分表）。千分表）。千分表）。第44页/共65页*六、滚动轴承的寿命计算第45页/共65页七、滑动轴承类型按轴承受力方向分：径向滑动轴承和止推滑动轴按轴承受力方向分：径向滑动轴承和止推滑动轴按轴承受力方向分：径向滑动轴承和止推滑动轴按轴承受力方向分：径向滑动轴承和止推滑动轴承。承。承。承。按润滑介
32、质类型分：液体、气体、固体和半固体按润滑介质类型分：液体、气体、固体和半固体按润滑介质类型分：液体、气体、固体和半固体按润滑介质类型分：液体、气体、固体和半固体（脂）等滑动轴承。或完全流体润滑与不完全流（脂）等滑动轴承。或完全流体润滑与不完全流（脂）等滑动轴承。或完全流体润滑与不完全流（脂）等滑动轴承。或完全流体润滑与不完全流体润滑轴承。体润滑轴承。体润滑轴承。体润滑轴承。完全滑动轴承完全滑动轴承完全滑动轴承完全滑动轴承摩擦小、机械效率高，制造、摩擦小、机械效率高，制造、摩擦小、机械效率高，制造、摩擦小、机械效率高，制造、安装精度高，用于高速、高精度、重载场合。安装精度高，用于高速、高精度、重
33、载场合。安装精度高，用于高速、高精度、重载场合。安装精度高，用于高速、高精度、重载场合。不完全滑动轴承不完全滑动轴承不完全滑动轴承不完全滑动轴承摩擦系数大、磨损快、效率摩擦系数大、磨损快、效率摩擦系数大、磨损快、效率摩擦系数大、磨损快、效率低，结构简单、精度低、安装维护方便，用于低低，结构简单、精度低、安装维护方便，用于低低，结构简单、精度低、安装维护方便，用于低低，结构简单、精度低、安装维护方便，用于低速、有振动冲击场合。速、有振动冲击场合。速、有振动冲击场合。速、有振动冲击场合。第46页/共65页八、滑动轴承的结构和材料1 1 1 1、径向滑动轴承结构、径向滑动轴承结构、径向滑动轴承结构、
34、径向滑动轴承结构第47页/共65页2、止推滑动轴承的结构3 3 3 3、滑动轴承材料、滑动轴承材料、滑动轴承材料、滑动轴承材料-铜合金等金属粉末压制成型、烧铜合金等金属粉末压制成型、烧铜合金等金属粉末压制成型、烧铜合金等金属粉末压制成型、烧 结结结结含油轴承含油轴承含油轴承含油轴承；塑料、橡胶等轴瓦。；塑料、橡胶等轴瓦。；塑料、橡胶等轴瓦。；塑料、橡胶等轴瓦。第48页/共65页4、滑动轴承的轴瓦结构第49页/共65页九、滑动轴承的润滑(a)a)a)a)压配式压注油杯压配式压注油杯压配式压注油杯压配式压注油杯 (b)b)b)b)旋套式注油油杯旋套式注油油杯旋套式注油油杯旋套式注油油杯 (c)c)
35、c)c)黄油杯黄油杯黄油杯黄油杯1 1 1 1、润滑剂、润滑剂、润滑剂、润滑剂润润润润滑油、润滑脂（滑油、润滑脂（滑油、润滑脂（滑油、润滑脂（1-2m/s1-2m/s1-2m/s1-2m/s ）、固态）、固态）、固态）、固态润滑剂（石墨、润滑剂（石墨、润滑剂（石墨、润滑剂（石墨、M M M MO O O OS S S S2 2 2 2、气体等，适用于高温高压、防止污气体等，适用于高温高压、防止污气体等，适用于高温高压、防止污气体等，适用于高温高压、防止污染等场合）染等场合）染等场合）染等场合）2 2 2 2、润滑方式、润滑方式、润滑方式、润滑方式定期加油定期加油定期加油定期加油第50页/共65
36、页2 2、润滑方式滴油润滑(a)a)a)a)针阀式注油油杯针阀式注油油杯针阀式注油油杯针阀式注油油杯 (b)b)b)b)油芯式油杯油芯式油杯油芯式油杯油芯式油杯 (c)c)c)c)油环润滑油环润滑油环润滑油环润滑第51页/共65页*十、不完全液体润滑轴承设计计算1 1 1 1、径向轴承设计径向轴承设计径向轴承设计径向轴承设计2 2 2 2、止推轴承设计、止推轴承设计、止推轴承设计、止推轴承设计第52页/共65页思考题十二思考题十二/1/1滚动轴承通常由滚动轴承通常由滚动轴承通常由滚动轴承通常由 、和和和和 组成。组成。组成。组成。滚动轴承可分为：主要承受径向负荷的滚动轴承可分为：主要承受径向负
37、荷的滚动轴承可分为：主要承受径向负荷的滚动轴承可分为：主要承受径向负荷的 ，只能承受轴向负荷的只能承受轴向负荷的只能承受轴向负荷的只能承受轴向负荷的 和能同时承受径向负和能同时承受径向负和能同时承受径向负和能同时承受径向负荷与轴向负荷的荷与轴向负荷的荷与轴向负荷的荷与轴向负荷的 。滚动轴承失效形式主要有三种：滚动轴承失效形式主要有三种：滚动轴承失效形式主要有三种：滚动轴承失效形式主要有三种：、和和和和 。滚动轴承寿命是指轴承中滚动轴承寿命是指轴承中滚动轴承寿命是指轴承中滚动轴承寿命是指轴承中 元件出现疲劳点蚀前所元件出现疲劳点蚀前所元件出现疲劳点蚀前所元件出现疲劳点蚀前所经历的经历的经历的经历
38、的 ，或一定转速下的总工作，或一定转速下的总工作，或一定转速下的总工作，或一定转速下的总工作 。滚动轴承寿命的可靠度是一组相同轴承能够达到或超过规滚动轴承寿命的可靠度是一组相同轴承能够达到或超过规滚动轴承寿命的可靠度是一组相同轴承能够达到或超过规滚动轴承寿命的可靠度是一组相同轴承能够达到或超过规定寿命的定寿命的定寿命的定寿命的 。一批相同的轴承，在相同运转条件下，其中一批相同的轴承，在相同运转条件下，其中一批相同的轴承，在相同运转条件下，其中一批相同的轴承，在相同运转条件下，其中 的轴的轴的轴的轴承不发生疲劳点蚀前的承不发生疲劳点蚀前的承不发生疲劳点蚀前的承不发生疲劳点蚀前的 称为轴承的基本额
39、定寿命。称为轴承的基本额定寿命。称为轴承的基本额定寿命。称为轴承的基本额定寿命。第53页/共65页思考题十二思考题十二/2/2基本额定寿命为数基本额定寿命为数基本额定寿命为数基本额定寿命为数101010106 6 6 6转时，轴承能承受的最大载荷为转时，轴承能承受的最大载荷为转时，轴承能承受的最大载荷为转时，轴承能承受的最大载荷为 。轴承的调整包括轴承间隙调整，以获得一定轴承的调整包括轴承间隙调整，以获得一定轴承的调整包括轴承间隙调整，以获得一定轴承的调整包括轴承间隙调整，以获得一定 ；及轴的轴向位置调整，以保证传动零件及轴的轴向位置调整，以保证传动零件及轴的轴向位置调整，以保证传动零件及轴的
40、轴向位置调整，以保证传动零件(如锥齿轮，蜗轮如锥齿轮，蜗轮如锥齿轮，蜗轮如锥齿轮，蜗轮)有准确有准确有准确有准确 。轴承预紧是为消除轴承预紧是为消除轴承预紧是为消除轴承预紧是为消除 ，并使轴承内、外圈和滚动体，并使轴承内、外圈和滚动体，并使轴承内、外圈和滚动体，并使轴承内、外圈和滚动体产生产生产生产生 ，以提高之承刚度、轴承旋转精度、减小振，以提高之承刚度、轴承旋转精度、减小振，以提高之承刚度、轴承旋转精度、减小振，以提高之承刚度、轴承旋转精度、减小振动和噪音。动和噪音。动和噪音。动和噪音。轴系的轴向定位，既要防止轴的轴系的轴向定位，既要防止轴的轴系的轴向定位，既要防止轴的轴系的轴向定位，既要
41、防止轴的 ，又要，又要，又要，又要保证轴承的滚动体不因保证轴承的滚动体不因保证轴承的滚动体不因保证轴承的滚动体不因 而卡死。而卡死。而卡死。而卡死。滚动轴承的润滑在低速滚动轴承的润滑在低速滚动轴承的润滑在低速滚动轴承的润滑在低速(v4-5m/s)v4-5m/s)v4-5m/s)v5m/s)v5m/s)v5m/s)v5m/s)时，采用时，采用时，采用时，采用 润滑。润滑。润滑。润滑。第54页/共65页思考题十二思考题十二/3/3滚动轴承是标准件，配合应以其作为基准件，因此轴承外滚动轴承是标准件，配合应以其作为基准件，因此轴承外滚动轴承是标准件，配合应以其作为基准件，因此轴承外滚动轴承是标准件，配
42、合应以其作为基准件，因此轴承外圈与轴承座孔采用基轴制圈与轴承座孔采用基轴制圈与轴承座孔采用基轴制圈与轴承座孔采用基轴制 配合，轴承内圈与轴颈配合配合，轴承内圈与轴颈配合配合，轴承内圈与轴颈配合配合，轴承内圈与轴颈配合采用基孔制采用基孔制采用基孔制采用基孔制 配合。配合。配合。配合。滚动轴承的密封是为阻止灰尘、水分进入轴承，防止润滑滚动轴承的密封是为阻止灰尘、水分进入轴承，防止润滑滚动轴承的密封是为阻止灰尘、水分进入轴承，防止润滑滚动轴承的密封是为阻止灰尘、水分进入轴承，防止润滑剂流失；密封通常分为剂流失；密封通常分为剂流失；密封通常分为剂流失；密封通常分为 密封，用于速度不高场合，密封，用于速
43、度不高场合，密封，用于速度不高场合，密封，用于速度不高场合，和和和和 密封，用于速度较高场合；采用混合密封可有密封，用于速度较高场合；采用混合密封可有密封，用于速度较高场合；采用混合密封可有密封，用于速度较高场合；采用混合密封可有效地提高密封效果。效地提高密封效果。效地提高密封效果。效地提高密封效果。滑动轴承按摩擦状态分为滑动轴承按摩擦状态分为滑动轴承按摩擦状态分为滑动轴承按摩擦状态分为 摩擦滑动轴承和摩擦滑动轴承和摩擦滑动轴承和摩擦滑动轴承和 摩摩摩摩擦滑动轴承。前者在轴颈与轴瓦间有足够的擦滑动轴承。前者在轴颈与轴瓦间有足够的擦滑动轴承。前者在轴颈与轴瓦间有足够的擦滑动轴承。前者在轴颈与轴瓦
44、间有足够的 ；后；后；后；后者在轴颈与轴瓦的工作表面之间虽有润滑油存在，但不能将者在轴颈与轴瓦的工作表面之间虽有润滑油存在，但不能将者在轴颈与轴瓦的工作表面之间虽有润滑油存在，但不能将者在轴颈与轴瓦的工作表面之间虽有润滑油存在，但不能将两表面两表面两表面两表面 。轴承的功用是支持做旋转运动的轴，并保持轴的轴承的功用是支持做旋转运动的轴，并保持轴的轴承的功用是支持做旋转运动的轴，并保持轴的轴承的功用是支持做旋转运动的轴，并保持轴的 精精精精度和减少轴与之承面的度和减少轴与之承面的度和减少轴与之承面的度和减少轴与之承面的 。第55页/共65页思考题十二思考题十二/4/4为了便于轴承的装拆与调整，对
45、于角接触球轴承，一般多为了便于轴承的装拆与调整，对于角接触球轴承，一般多为了便于轴承的装拆与调整，对于角接触球轴承，一般多为了便于轴承的装拆与调整，对于角接触球轴承，一般多采用采用采用采用 （A A A A，正排列，正排列，正排列，正排列，B B B B，反排列），这种排列方式是轴反排列），这种排列方式是轴反排列），这种排列方式是轴反排列），这种排列方式是轴承外圈承外圈承外圈承外圈 （A A A A，窄边，窄边，窄边，窄边，B B B B，宽边）相对，其结构也较为宽边）相对，其结构也较为宽边）相对，其结构也较为宽边）相对，其结构也较为简单。简单。简单。简单。根据轴与轴承接触部分的根据轴与轴承接
46、触部分的根据轴与轴承接触部分的根据轴与轴承接触部分的 性质，可以把轴承分为滑动性质，可以把轴承分为滑动性质，可以把轴承分为滑动性质，可以把轴承分为滑动轴承和滚动轴承两大类。滑动轴承根据轴颈与轴瓦相对滑动轴承和滚动轴承两大类。滑动轴承根据轴颈与轴瓦相对滑动轴承和滚动轴承两大类。滑动轴承根据轴颈与轴瓦相对滑动轴承和滚动轴承两大类。滑动轴承根据轴颈与轴瓦相对滑动表面间的表面间的表面间的表面间的 状态，可分为液体摩擦滑动轴承和非液状态，可分为液体摩擦滑动轴承和非液状态，可分为液体摩擦滑动轴承和非液状态，可分为液体摩擦滑动轴承和非液体摩擦滑动轴承。体摩擦滑动轴承。体摩擦滑动轴承。体摩擦滑动轴承。滚动轴承
47、的基本结构是由滚动轴承的基本结构是由滚动轴承的基本结构是由滚动轴承的基本结构是由 、四个四个四个四个部分组成，其中不可缺少的元件是部分组成，其中不可缺少的元件是部分组成，其中不可缺少的元件是部分组成，其中不可缺少的元件是 。220 220 220 220轴承的内径为轴承的内径为轴承的内径为轴承的内径为 （A A A A，220mm220mm220mm220mm，B B B B，20mm20mm20mm20mm，C C C C，100mm100mm100mm100mm，D D D D，110mm110mm110mm110mm）。）。）。）。第56页/共65页思考题十二思考题十二/5/520220
48、2202202轴承的内径为轴承的内径为轴承的内径为轴承的内径为 （A A A A，202mm202mm202mm202mm，B B B B，2mm2mm2mm2mm，C C C C，101mm101mm101mm101mm，D D D D，10mm10mm10mm10mm）。）。）。）。根据内部结构和能承受的外载荷方式不同，滚动轴承可分为根据内部结构和能承受的外载荷方式不同，滚动轴承可分为根据内部结构和能承受的外载荷方式不同，滚动轴承可分为根据内部结构和能承受的外载荷方式不同，滚动轴承可分为 轴承、轴承、轴承、轴承、轴承、轴承、轴承、轴承、轴承和轴承和轴承和轴承和 轴承四大类。按轴承四大类。按
49、轴承四大类。按轴承四大类。按滚动体的形状不同，又可分为滚动体的形状不同，又可分为滚动体的形状不同，又可分为滚动体的形状不同，又可分为 轴承和轴承和轴承和轴承和 轴承两大类。轴承两大类。轴承两大类。轴承两大类。目前我国的滚动轴承的精度等级分为目前我国的滚动轴承的精度等级分为目前我国的滚动轴承的精度等级分为目前我国的滚动轴承的精度等级分为 、五个等级，其中五个等级，其中五个等级，其中五个等级，其中 级最高，级最高，级最高，级最高，级最低。级最低。级最低。级最低。级精度应用最广，其代号可以不标出。级精度应用最广，其代号可以不标出。级精度应用最广，其代号可以不标出。级精度应用最广，其代号可以不标出。轴
50、承代号中轴承代号中轴承代号中轴承代号中,右起第三位数字表示轴承的直径系列，对于不同直右起第三位数字表示轴承的直径系列，对于不同直右起第三位数字表示轴承的直径系列，对于不同直右起第三位数字表示轴承的直径系列，对于不同直径系列的轴承径系列的轴承径系列的轴承径系列的轴承,它们的它们的它们的它们的 (A A A A，外经相同，内经和宽度不同外经相同，内经和宽度不同外经相同，内经和宽度不同外经相同，内经和宽度不同;B B B B，内内内内经相同经相同经相同经相同,外经和宽度不同外经和宽度不同外经和宽度不同外经和宽度不同;C C C C，宽度相同，内经和外经不同宽度相同，内经和外经不同宽度相同，内经和外经