第十八章 轴系部件的结构设计

4）采用螺纹环，适用于不便采用轴承盖， 且转速高和轴向力大的情况。
a）孔用弹性挡圈
b）轴向弹性挡圈
c）轴承盖
d）螺纹环
图 18－8
滚动轴承的外圈轴向固定方法
第二节
轴承间隙的调整：
滚动轴承支承的结构设计
三、轴承游隙及轴上零件位置的调整
1）靠增减轴承盖下的调整垫片来调整（图18－5）
2）利用轴承盖上的调整螺钉和外圈压盖来调整（图18－9）
两端单向固定配置支承方案之二
第二节
滚动轴承支承的结构设计
一、滚动轴承在支承（轴系）结构中的配置
（二）一端双向固定，另一端游动 适用于跨距较大、工作温度高、 轴的热伸长较大的情况。
图18－4一端双向固定，另一端游动支 承方案之一 图18－3 一端双向固定，另一端游动支承方案之一
第二节
滚动轴承支承的结构设计
( D 2 d 2 ) B
4
循环供油方式润滑的滑动轴承，高速条件下的供油量为
q (0.06 ~ 0.15) DB
低速条件下的供油量为
q (0.003 ~ 0.006 ) DB
第三节
二、滚动轴承的润滑
由dn值选择润滑方式
轴承部件的润滑与密封
润滑油－高速、高温条件下采用
选择润滑剂种类 ：
滚动轴承支承的结构设计
三、轴承游隙及轴上零件位置的调整
靠增减套杯端面与外壳之间垫片的数量，来调整锥齿轮或蜗杆的轴向位置。
图18－10b
两种小锥齿轮支承结构
第二节
滚动轴承支承的结构设计
四、提高轴系支承的刚度
轴 安装轴承的外壳或轴承座 轴承装置的其他受力零件 轴上零件的位置合理布置轴承，有利于提高轴系支承的刚度。 预紧的方式可以增强轴承的轴向刚度，并提高其旋转精度。 常用的预紧方法如图18－11所示（见下页） 必须保证足够的刚度
滚动轴承支承的结构设计
五、滚动轴承的配合与装配
滚动轴承的装配
图 18 － 13
小型轴承的安装
图 18 － 14
采用液力加压装置安装轴承
图 18 － 15
轴承的拆卸工具
第三节
一、滑动轴承的润滑 根据k值选择润滑方式 油量的计算：
轴承部件的润滑与密封
k
pห้องสมุดไป่ตู้v3
边界润滑条件下，轴承间隙中保持的油量为
Q
图18－5
一端双向固定，另一端游动支承
图18－9
采用调整螺钉和外圈压盖来
方案之三
实现轴承间隙的调整
第二节
轴承间隙的调整：
滚动轴承支承的结构设计
三、轴承游隙及轴上零件位置的调整（续）
3）齿轮轴靠圆螺母来调整，但会削弱轴的强度(图18－10a)。
图18－10a
两种小锥齿轮支承结构
第二节
轴上零件位置的调整
第二节
滚动轴承支承的结构设计
四、提高轴系支承的刚度（续）
图 18 － 11
滚动轴承常用的预紧方法
第二节
滚动轴承支承的结构设计
五、滚动轴承的配合与装配
滚动轴承的配合
基准制
内圈与轴—基孔制； 外圈与孔—基轴制。
滚动轴承配合和它的基准面偏差
见表18－12
图 18 － 12
滚动轴承配合和它的基准面偏差
第二节
一、滚动轴承在支承（轴系）结构中的配置
（二）一端双向固定，另一端游动 当轴的载荷较大时，双向固定的一端可 也可采用角接触球轴承和 圆锥滚子轴承的组合结构。
采用深沟球轴承和推力球轴承的组合结构。
图18－5
一端双向固定，另一端游动 支承方案之三
图18－6
一端双向固定，另一端游动支
承方案之四
（三）两端游动 人字齿轮中的一根应采用两端游动支承结构。
成的皮碗密封
第三节
（四）迷宫密封
轴承部件的润滑与密封
四、支承部件的密封设计（续）
图 18 － 24 间隙密封
图 18 － 26 滚动轴承的组合密封 图18 － 25 曲路密封
第十八章
轴系部件的结构设计
课件制作 官德娟 等
机 械 工 业 出 版 社
本章主要内容
第一节
概 述
第二节 滚动轴承支承的结构设计 第三节 轴承部件的润滑与密封
本章基本要求
1、掌握滚动轴承与轴的位置尺寸及固定方式
2、掌握滚动轴承与机架的固定方式的确定 3、掌握轴承部件的润滑与密封形式 4、掌握轴承部件的定位与调整方法
第二节
滚动轴承支承的结构设计
二、滚动轴承的轴向固定
内圈轴向固定的常用方法： 1）采用轴肩；2）采用轴用弹性挡圈；3）采用圆螺母和止动垫圈；
4）采用轴端挡圈；5）采用紧定衬套、止动垫圈和圆螺母。
适用于光轴上轴向力和转速都不大的情况。
图 18 － 7 a）轴用弹性挡圈
滚动轴承的内圈轴向固定方法 c）轴端挡圈 d）紧定衬套、止动垫圈和圆螺母
轴承部件的润滑与密封
四、支承部件的密封设计
（三）唇形密封
图 18 － 20
O形密封圈密封位置改变
a）径向位置密封
b）端面位置密封
图 18 － 21
J形骨架型唇形密封
第三节
轴承部件的润滑与密封
四、支承部件的密封设计
（三）唇形密封（续）
图 18 － 22 不同类型流体介质的密封结构
图 18 － 23 聚四氟乙烯（PTFE）材料制
图 18 － 18
O型密封圈的“胶料挤出”现 象的发生及防止
a） “胶料挤出”现象的产生 图 18 － 17 密封圈 b）加装挡环防止“胶料挤出”现象的产生
1 － 轴 2 － 壳体 3 － 密封圈
图 18 － 19
密封圈转动扭曲损坏及防止
a）密封圈的转动扭曲
b）采用矩形密封圈
c）采用X形密封圈
第三节
润滑脂－转速、温度不高的情况下采用
油润滑的润滑方式:
滴油润滑 浸油润滑 压力喷油润滑 油雾润滑
第三节
三、导轨的润滑
轴承部件的润滑与密封
密封导轨常用的润滑方式及其特点，见表18－1
四、支承部件的密封设计
（一）毡圈密封
图 18 － 16
毡圈密封
第三节
（二）密封圈密封
轴承部件的润滑与密封
四、支承部件的密封设计（续）
第二节
滚动轴承支承的结构设计
一、滚动轴承在支承（轴系）结构中的配置
要求轴、轴承及轴上零件位置正确；防止轴向窜动；热膨胀后不卡死。 （一）两端单向固定
适用于工作温度变化不大，轴的支承跨距较小的情况。
两端轴承各限制一个方向的轴向移动，从而实现轴的轴向固定。
图18－ 1
两端单向固定配置支承方案之一
图18－ 2
本章重点难点
轴及滚动轴承轴系结构设计(结构图）
第一节
概
述
轴
组成：
轴承
轴系零部件
支承传动零件的旋转
作用:
传递运动和动力
第一节
概
述
轴系部件结构设计的要求 功能要求 加工工艺性要求
一般原则
（明确、简单、安全）
轴系部件结构 设计应满足
经济性要求
标准化要求
装配要求
第一节
概
述
确定支承零件与轴的位置尺寸及固定方式 确定支承零件与机架的固定方式 轴系部件结构设计 的主要内容 确定支承部件的润滑与密封形式 确定定位与调整方法
b）圆螺母和止动垫圈
第二节
滚动轴承支承的结构设计
二、滚动轴承的轴向固定
外圈轴向固定的常用方法： 1）采用孔用弹性挡圈，适用于轴向力且轴承装置尺寸不宜过大的情况；
2）采用轴向弹性挡圈，适用于带有止动槽的深沟球轴承和外壳不便设
凸阶的剖分式结构的情况； 3）采用轴承盖，适用于转速较高和轴向力较大的情况；