《机械设计基础(第4版)》教学课件—13轴承的选择和计算

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机械设计基础中的轴承选择与设计

机械设计基础中的轴承选择与设计轴承在机械设计中扮演着至关重要的角色，它们能够有效地支撑和减少机械装置中的摩擦。

在机械设计的过程中，选择和设计合适的轴承是确保机械设备顺利运行的关键。

本文将探讨轴承的基本原理、轴承的选择方法以及轴承的设计要点。

一、轴承的基本原理轴承是一种用于减少运动摩擦的装置，它通常由内圈、外圈和滚动体组成。

内圈固定在轴上，外圈固定在轴承座上，而滚动体则在内圈和外圈之间运动。

轴承通过滚动体的滚动来承受和传递载荷，从而减少了机械装置中的摩擦。

二、轴承的选择方法轴承的选择涉及到多个因素，包括载荷、转速、工作环境以及安装和维护的要求。

下面是一些常用的轴承选择方法：1. 轴承载荷计算：根据机械装置的使用情况，计算所需承受的径向载荷和轴向载荷。

载荷的大小将影响轴承的尺寸和类型选择。

2. 轴承的寿命计算：根据设计寿命要求，选择具有足够寿命的轴承。

寿命的计算需要考虑载荷、转速和轴承的材料等因素。

3. 轴承的转速限制：根据机械装置的运行速度，在转速范围内选择合适的轴承。

转速过高会导致轴承过热和损坏。

4. 轴承的工作环境：考虑机械装置的工作环境，包括温度、湿度、腐蚀性气体等因素，选择耐腐蚀和适应环境变化的轴承。

5. 轴承的安装和维护要求：根据机械装置的安装和维护要求，选择易于安装和维护的轴承。

注意轴承的安装方法和润滑方式等因素。

三、轴承的设计要点在进行轴承设计时，需要考虑以下几个重要的要点：1. 轴承的几何尺寸：确定轴承的内径、外径和宽度等几何尺寸。

合理的几何尺寸能够确保轴承在承受载荷时保持稳定。

2. 轴承的材料选择：选择适合工作条件的轴承材料，包括轴承内圈、外圈和滚动体的材料。

常见的轴承材料有钢、陶瓷和塑料等。

3. 轴承的润滑方式：确定轴承的润滑方式，包括油润滑和脂润滑。

润滑方式的选择应考虑机械装置的运行速度和工作环境等因素。

4. 轴承的密封方式：选择适当的轴承密封方式，以防止外界杂质进入轴承并确保润滑油或脂膜的有效性。

机械设计基础机械设计中的轴承选择与设计

机械设计基础机械设计中的轴承选择与设计机械设计基础机械设计中的轴承选择与设计在机械设计中，轴承的选择与设计是至关重要的一环。

轴承的优良性能直接影响着机械设备的运行效率、稳定性和寿命。

本文将介绍机械设计中轴承的选择原则和设计方法，以及润滑、密封和安装等相关注意事项。

一、轴承的选择原则1. 载荷计算：根据机械装置的工作条件、工作环境和工作要求，确定轴承所需承受的载荷类型和大小。

轴承的额定动载荷和静载荷是评价其承载能力的关键指标。

2. 转速要求：根据机械设备的转速要求和运行状态，选择适合的轴承类型。

普通轴承适用于低速转动，而高速轴承则需要具备优异的回转精度和高速稳定性。

3. 轴承的寿命：确定机械设备的使用寿命要求，并通过计算和选择合适的轴承型号和尺寸来满足寿命要求。

常用的寿命计算方法有L10寿命计算方法和相当静载荷（P0）法等。

4. 安装尺寸：根据机械设备的结构尺寸和安装空间，选择合适的轴承外形尺寸和结构形式。

常见的轴承结构形式包括深沟球轴承、圆柱滚子轴承和角接触球轴承等。

5. 环境适应性：考虑机械设备的工作环境，选择适应特定工况需求的轴承材料和润滑方式。

常见的轴承材料有高碳铬钢、不锈钢、聚四氟乙烯和陶瓷等。

二、轴承的设计方法1. 载荷分析：通过对机械装置的工作原理和受力情况的分析，确定主要受力部位和受力方向，进而计算出轴承所需的载荷大小和方向。

2. 选型计算：根据已确定的载荷和工作条件，借助轴承手册或专业软件进行选型计算。

选型时需要考虑轴承额定动载荷、静载荷、转速限制和寿命等参数。

3. 轴承布局：根据机械设备的结构特点和轴承的尺寸，确定轴承的布局方式。

合理的轴承布局可以提高机械设备的传动效率和稳定性。

4. 轴承内部设计：根据轴承所承受的载荷和运行条件，设计轴承内部结构，包括滚动体数量、尺寸、角接触、接触角度和保持架等参数。

三、润滑、密封和安装1. 润滑方式：根据工作条件和轴承的要求，选择合适的润滑方式。

机械设计基础课件第十七章轴承

轻系列
75
轴承，
α=15°
公差等级 6级 0级
三、滚动轴承类型的选择
1、轴向所受的载荷大小：载荷大，有冲击——滚子轴承；载荷小——球轴承方向：
纯轴向载荷——轴向接触轴承（推力轴承）纯径向载荷——径向接触轴承（向心轴承）径向+轴向载荷：轴向载荷较小：深沟球轴承，小角角接触球轴承，圆锥滚子轴承
N.圆柱滚子轴承，径向承载能力最强 NA.滚针轴承，外径最小，特别适用于径向尺寸受限制的地方
滚动轴承的代号
X
X
X
XX
类型宽度系列直径系列内径
*3.6.7类重要
第二位：宽度系列
0 窄系列（可省略，但3类的不可省）
1 正常系列
2 宽系列
第三位：直径系列
0,1 特轻系列
2 轻系列
3 中系列
4 重系列
按滚动体的列数：单列，双列和多列
p303有一个表格要背的，我把主要特点写出来了，其余的自己看书 1.调心球轴承自动调心 2.调心滚子轴承，自动调心 3.圆锥滚子轴承，能同时承受较大的径向和轴向载荷，α=10°-18°，成对使用，反向安装外圈可拆卸，窄边对窄边，正装；宽边对宽边，反装
5.推力球轴承，只承受轴向载荷，且载荷作用线必须与轴线重合 6.深沟球轴承，主要承受径向载荷 7.角接触球轴承，α=15°，25°，40°，α越大，轴承承受轴向载荷能力增加，成对使用，反向安装
1、轴向载荷：滚动体均匀受载径向载荷：滚动体受载不均
二、滚动轴承的失效形式
1、疲劳点蚀 2、永久变形 3、胶合，磨损，套圈或保持架断裂计算准则：
（1）n＞10r/min，防止疲劳点蚀的寿命计算（2） n＜10r/min，静强度计算三、滚动轴承的寿命计算

机械设计基础课件第14章轴承

直径系列—结构相同、内径相同的轴承在外径方面的变化系列。
（3）内径代号 —轴承内径的大小，用数字表示。
3.后置代号—用字母或字母加数字表示，说明轴承的内部结构、密封和防尘圈形状、材料、公差等级等。
内部结构代号—同一类型轴承的不同内部结构（如C、AC、 B分别表示公称接触角α=15°、25°、40°的角接触球轴承）。
轴承功用：支承轴或轴上回转零件，并保持轴的旋转精度，减少摩擦和磨损。
根据轴承工作时表面摩擦的性质不同分类：滑动轴承和滚动轴承。
14.1 滚动轴承的结构、类型和代号 14.1.1滚动轴承的结构滚动轴承的基本结构：内圈1、外圈2、滚动体 3和保持架4。
滚动体：球和滚子两大类。滚子的形状：圆柱滚子、圆锥滚子、针形滚子、球面滚子等。
（3）磨损由于使用、维护不当或密封、润滑不良等原因，还可能引起轴承的
磨粒磨损。
滚动轴承的塑性变形
滚动轴承的磨损
3.滚动轴承的设计准则
（1）对于一般工作条件的滚动轴承，主要失效形式是疲劳点蚀，主要进行寿命计算，并校核静强度；（2）对于不转动、间歇摆动或转速很低的轴承，其失效形式是塑性变形，主要进行静强度计算；（3）对于高速轴承，除寿命计算外，还应校核极限转速，防止发生胶合。
轴承的内、外圈和滚动体，一般是用强度高、耐磨性好的轴承钢制造，常用牌号有滚动轴承钢GCr9、GCr15、GCr15SiMn 等。保持架有冲压式和实体式两种形式。滚动轴承特点：标准件。由专门的轴承工厂成批生产，成本低，选用和更换都很方便。摩擦阻力小，启动灵活，效率高，润滑与维护方便。能在较广泛的载荷、转速和工作温度范围内工作。但滚动轴承承受冲击载荷的能力较差，高速重载时噪声大，寿命较低，小批生产特殊滚动轴承时成本较高，径向外廓尺寸较大。

机械设计基础课件：轴承 -

)
1
4.滾動軸承的當量動載荷
當量動載荷（P）：把實際作用的複合外載荷折算成與基本額定動載荷條件相同的一假想載荷，即純徑向或純軸向載荷，並使在該假想載荷作用下軸承的壽命與在實際的複合載荷作用下軸承的壽命相同。
計算公式
P XFr YFa
X、Y—分別為徑向動載荷係數和軸向動載荷係數，其值見表14-9。
14.5.1 滑動軸承的類型
軸。特點：一端軸承的內、外圈兩側均軸向固定，限制軸的左右兩個方
向的移動，是固定端。另一端軸承為遊動端，補償軸的熱伸長變形。
一端固定、一端遊動式支承
3. 兩端遊動式支承結構
兩端遊動式支承
14.4.2 滾動軸承內外圈的軸向固定
14.4.3 滾動軸承的調整
1. 軸承間隙的調整
調整墊片
可調壓蓋
2. 軸系軸向位置的調整調整的目的：使軸上零件有準確的工
直徑系列—結構相同、內徑相同的軸承在外徑方面的變化系列。
（3）內徑代號 —軸承內徑的大小，用數字表示。
3.後置代號—用字母或字母加數字表示，說明軸承的內部結構、密封和防塵圈形狀、材料、公差等級等。
內部結構代號—同一類型軸承的不同內部結構（如C、AC、 B分別表示公稱接觸角α=15°、25°、40°的角接觸球軸承）。
3.調心性能要求 4.拆裝要求 5.安裝尺寸要求 6.經濟性要求
調心球軸承調心特性
14.3 滾動軸承的尺寸選擇
14.3.1 滾動軸承的失效形式和設計準則
1. 向心軸承載荷的分佈滾動軸承受純徑向載荷Fr作用，滾動體及內、外圈滾道上各點載
荷為交變載荷，引起的應力為脈動迴圈的接觸應力。
2.滾動軸承的失效形式（1）疲勞點蝕

机械设计基础——4-2 轴承的选择和计算

15.0
7306 30 72 19 37 65 26.5
19.8
30206 30 62 16 36 53 43.2
50.5
32206 30 62 20 36 52 51.8
63.8
30306 30 72 19 37 62 46.8
48.0
极限转速 r/min
脂润滑油润滑
9500
8500 9000 8000 9000 8500 6000 6000 6300
（2）载荷大小承受较大载荷时，选用滚子轴承；承受较轻载荷时，选用球轴承；
（3）载荷性质载荷有冲击振动时，优先选用滚子轴承。 2.转速条件球轴承的极限转速比滚子轴承高，当转速较高且旋转精度要求较高时，应选用球轴承。工作转速较高，轴向载荷不大时，选用角接触轴承或深沟球轴承；高速回转的轴承，选用外径和滚动体直径较小的轴承。工作转速超过轴承的极限转速，可通过提高轴承的公差等级、适当加大径向游隙来满足。
2.当量动载荷
滚动轴承尺寸的选择4
轴承的基本额定动载荷Ｃ是在一定的运转条件下确定的，向
心轴承仅承受纯径向载荷Ｆr，推力轴承仅承受纯轴向载荷Ｆa，当轴承受到径向载荷Ｆr和轴向载荷Ｆa的复合作用时，在进行轴
承寿命计算时，应把作用在轴承上的实际载荷转换为与确定轴承
C 值的载荷条件相一致当量动载荷，用字母 P 表示。
0组不标注。轴承代号的含义
30210表示圆锥滚子轴承，宽度系列代号为0，直径系列代
号为2，内径为50mm，公差等级为0级，游隙为0组。
7212C／P4表示角接触球轴承，宽度系列代号为0，直径系
列代号为2，内径为60mm，接触角 150，公差等级为4级，
游隙为0组。

《机械设计基础》课件第12章轴承

3、校核轴承的工作能力
轴承工作能力计算主要包括:
(1)验算轴承的平均压强p
(2)验算轴承的pv值
4、确定轴承与轴颈之间的间隙
例12-1
返回本节
表12-1 常用轴承材料的性能及应用
机械设计基础
返回
验算轴承的平均压强p
机械设计基础
为了防止轴承产生过度磨损，应限制轴承的平均压强，即：
p F p
bd
由径向滑动轴承的结构知，轴瓦是轴承与轴颈直接接触的零件，有整体式与剖分式，如图所示，分别用于整体式轴承与剖分式轴承。
二、推力滑动轴承的结构
工作时承受轴向载荷的滑动轴承称为止推滑动轴承，其结构如图。
三、轴承的材料
轴承材料是指与轴颈直接接触的轴瓦或轴承衬的材料。由滑动轴承的失效形式可知，轴承材料应具有的性能。
返回本节
调心式
机械设计基础
调心式滑动轴承利用轴瓦与轴承座间的球面配合使轴瓦可在一定角度范围内摆动，以适应轴受力后产生的弯曲变形，从而避免轴与轴承两端的局部接触和局部磨损。但球面不易加工，故只用于轴承的宽径比b/d>1.5～1.75的轴承。
返回本节
轴瓦
机械设计基础
为了便于给轴承加注润滑油，在轴瓦上做出油孔与油沟，使摩擦表面得到润滑。剖分式轴瓦常用的油沟形式如图所示。
本讲小结
一、轴承的分类、结构和材料（熟悉）
机械设计基础
二、滑动轴承的润滑（润滑剂与润滑装置）（熟练掌握）
三、非液体摩擦滑动轴承的设计计算（熟练掌握）
四、液体摩擦滑动轴承的工作原理（了解）
第一节概述
根据工作时的摩擦性质，可把轴承分为滑动摩擦轴承(简称滑动轴承)
滚动摩擦轴承(简称滚动轴承）

《机械设计基础》全套PPT课件(完整版)

机械设计基础全套PPT课件（完整版）简介《机械设计基础》是一门介绍机械设计基本理论和方法的课程。

本套PPT课件是全套课程的完整版，旨在帮助学生全面了解机械设计的基础知识和技术，培养学生的机械设计能力。

课件目录1.机械设计基础概述–机械设计概述–机械设计的重要性–机械设计的基本流程2.材料与力学基础–材料工程概述–材料的力学性能–弹性力学基础–塑性力学基础3.物体的几何参数–几何图形的表示方法–构建三维几何模型–几何参数的计算与分析4.连接零件的设计–轴的设计–轴承的选择与设计–轴承的寿命计算5.传动装置的设计–齿轮传动–带传动–传动装置的计算与优化6.结构件的设计–结构件的设计原则–加工工艺与工装设计–结构件的计算与优化7.机械设计的检查与验证–设计的检查原则–设计验证的方法–机械设计的可靠性分析8.机械设计的案例分析–常见机械设计案例分析–机械设计的创新与应用学习建议1.注重课堂笔记的整理，重点记录课程重要概念和公式。

2.完成课后习题和实践任务，巩固所学知识。

3.多查阅相关参考书籍和资料，拓宽机械设计的知识面。

4.参加实验室和工程实习，锻炼机械设计实际操作能力。

5.加强与同学的讨论和交流，共同学习、提高。

结语《机械设计基础》全套PPT课件是学习这门课程的重要辅助资料，帮助学生快速全面掌握机械设计的基础理论和方法。

通过学习本课程，学生能够了解机械设计的基本原理，掌握机械设计的基本流程和方法，并在实际应用中能够独立进行机械设计与分析。

希望本套课件对学生的机械设计学习有所帮助，祝愿大家学习顺利！。

机械设计基础第10章轴承(包含动画)

兴趣实践拆卸前后轮，观察自行车前后轴轴承的结构及运动情况。
学习目标目前，国内轴承和国外优质轴承在品质上还有明显差距，是哪些因素造成了这个差距？
补充概述
轴承是支承轴颈的部件，有时也用来支承轴上的回转零件，如行星齿轮系中的行星轮和带传动中的张紧轮等。
根据轴承中摩擦性质的不同，轴承可分为滑动摩擦轴承（简称滑动轴承）和滚动摩擦轴承（简称滚动轴承）两大类。
滚动轴承的套圈和滚动体一般采用轴承钢制造，淬火硬度达到HRC61～65，工作表面经过磨削抛光。
滚动轴承的类型、结构和特点
二、滚动轴承的类型及特点 1. 结构特性 ➢ 游隙
游隙大小对轴承的寿命、噪声、温升等有很大影响，应按使用条件进行合理选择和调整。
滚动轴承的类型、结构和特点
➢ 接触角滚动体与外圈滚道接触点的法线与轴承径向平面（端面）
➢ 按滚动体的列数，轴承可分为单列、双列及多列轴承。
➢ 按工作时能否自动调心，轴承可分为刚性轴承和调心轴承。
滚动轴承的类型、结构和特点 2. 滚动轴承的分类
➢ 按可承受的外载荷分类：向心轴承、推力轴承、向心推力轴承；
夹角α叫作轴承的接触角；夹角β叫作载荷角。
滚动轴承的类型、结构和特点
3. 滚动轴承的基本类型和特性在实际应用中，滚动轴承的结构形式有很多。作为标准的滚动轴承，在国家标准中分为13类，其中，最为常用的轴承大约有下列6类:
偏斜角
滚动轴承的类型、结构和特点
滚动轴承的类型、结构和特点
2. 滚动轴承的分类 ➢ 按滚动体的形状，轴承可分为球轴承和滚子轴承两种类型。球轴承的滚动体和套圈滚道为点接触，负荷能力低、耐冲击性差，但摩擦阻力小，极限转速高，价格低廉。滚子轴承的滚动体与套圈滚道为线接触，负荷能力高、耐冲击，但摩擦阻力大，价格也比较高。

中职机械类专业机械基础(劳动版第四版)教案：第十二章轴承

第十二章轴承（4课时）教学目标1、了解轴承的功用及分类2、了解滚动轴承的安装、润滑与密封3、理解轴瓦的结构4、掌握滚动轴承的结构组成、代号及类型选择5、掌握滑动轴承的结构、特点及润滑教学重点难点滚动轴承的结构组成、代号及类型选择。

第一节滚动轴承一、滚动轴承的结构一、滚动轴承的类型调心球轴承推力球轴承调心滚子轴承深沟球轴承推力调心滚子轴承角接触球轴承圆锥滚子轴承推力圆柱滚子轴承双列深沟球轴承圆柱滚子轴承三、滚动轴承的代号1．基本代号表示轴承的基本类型、结构和尺寸。

●轴承类型代号●尺寸系列代号由两位数字组成，前一位数字为宽（高）度系列代号，后一位数字为直径系列代号。

宽（高）度系列代号：表示内、外径相同而宽（高）度不同的轴承系列。

直径系列代号：表示内径相同而具有不同外径的轴承系列。

对于向心轴承用宽度系列代号，代号有8、0、1、2、3、4、5和6，宽度尺寸依次递增；对于推力轴承用高度系列代号，代号有7、9、1和2，高度尺寸依次递增。

直径系列代号有7、8、9、0、1、2、3、4和5，其外径尺寸按序由小到大排列。

在轴承代号中，轴承类型代号和尺寸系列代号以组合代号的形式表达。

在组合代号中，轴承类型代号“0”省略不表示；除3类轴承外，尺寸系列代号中的宽度系列代号“0”省略不表示。

●内径代号一般由两位数字表示，并紧接在尺寸系列代号之后标写。

内径d≥10 mm的滚动轴承内径代号2．前置代号和后置代号轴承代号的补充，只有在轴承的结构形状、尺寸、公差、技术要求等有所改变时才使用，一般情况下可部分或全部省略，其详细内容请查阅《机械设计手册》中相关标准规定。

3．滚动轴承代号示例四、滚动轴承类型的选择1、考虑承受载荷的大小、方向和性质①载荷小而平稳时，可选用球轴承；载荷大而有冲击时，选用滚子轴承。

②轴承仅受径向载荷时，可选用径向接触轴承，当仅受轴向载荷时，可选用推力轴承。

③轴承同时承受径向载荷和轴向载荷时，应根据径向和轴向载荷的相对值来选取：a．以径向载荷为主时可选用深沟球轴承（60000型）或接触角不大的角接触球轴承（70000型）及圆锥滚子轴承（30000型）；b．当与径向载荷相比轴向载荷较大时，可采用接触角较大的角接触球轴承（70000AC 型）及圆锥滚子轴承（30000B型）；c．当轴向载荷比径向载荷大很多时，可选用径向接触轴承和推力轴承的组合结构。

机械设计基础轴承篇.ppt

轴承的密封方法很多，通常可归纳成三类，即 1、接触式密封 2、非接触式密封 3、组合式密封
返回本节
接触式密封
机械设计基础
这类密封的密封件与轴直接接触起密封作用。工作时轴旋转，密封件不转，密封件与轴之间有摩擦与磨损，故轴的转速较高时不宜采用。
接触式密封常见的形式有：
(1)毡圈密封 (2)密封圈式密封
机械设计基础
本讲小结
1、滚动轴承类型的代号（熟知） 2、常用滚动轴承类型的选择原则（掌握） 3、滚动轴承的组合设计（熟知） 4、滚动轴承的选择计算（熟练掌握）
机械设计基础
机械设计基础
机械设计基础
第七节滚动轴承的代号及类型选择
一、滚动轴承的代号
滚动轴承的类型很多，每种类型又有不同的尺寸、结构和公差等级。为了区分轴承的类型、结构、尺寸和精度等级，便于组织生产和选用，国家标准(GB/T 272-1993)规定了滚动轴承代号的表示方法，即轴承代号，并把它标印在轴承的端面上。
1)如图a所示，靠加减轴承端盖与箱体间刚性垫片的厚度进行调整。 2)如图b所示，通过调整螺钉推动压盖，从而移动滚动轴承的外圈来进行间隙调整，调整后用螺母锁紧。
返回
轴系轴向位置的调整
机械设计基础
轴系轴向位置调整的目的是使轴上零件有准确的工作位置。
例如，蜗杆传动要求蜗轮的中间平面必须通过蜗杆轴线(图a)；对于一般的直齿锥齿轮传动，要求两锥齿轮的锥顶必须重合(图b)。
返回
滚动轴承的配合
机械设计基础
滚动轴承的配合是指轴承内圈与轴颈、轴承外圈与轴承座孔的配合。由于滚动轴承是标准件，故内圈与轴颈的配合采用基孔制，外圈与轴承座孔的配合采用基轴制。工作时，通常内圈随轴一起转动，与轴颈配合要紧；外圈不转动，与轴承座孔配合应松。配合的松紧程度根据轴承工作载荷的大小、性质以及转速高低等确定。如转速高、载荷大、冲击振动比较严重时应选用较紧的配合，要求旋转精度高的轴承配合也要紧一些，游动支承外圈与轴承孔的配合则应松一些。

机械设计基础第四版胡家秀

机械设计基础第四版胡家秀•机械设计概述•机械零件设计基础•机械传动设计•机构设计基础•连接与紧固设计•轴系零部件设计•液压与气压传动设计基础目录CONTENTS01机械设计概述机械设计的定义与重要性定义机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。

重要性机械设计是机械工程的重要组成部分，是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要因素。

机械设计努力的目标是：在各种限定的条件（如材料、加工能力、理论知识和计算手段等）下设计出最好的机械，即做出优化设计。

机械设计的历史与发展历史机械设计的发展历史可以追溯到古代，随着人类对自然规律认识的深入和手工技艺的提高，古代机械设计经历了直觉设计阶段、经验设计阶段和常规设计阶段。

发展现代机械设计在传统设计的基础上，引入了计算机辅助设计、优化设计、有限元分析等先进的设计方法和技术，使得机械设计更加精确、高效和智能化。

机械设计的基本原则经济性原则机械设计必须考虑制造成本和使用成本，力求以最低的成本实现预定功能。

可靠性原则机械设计必须保证机器或设备的可靠性，即在规定的使用条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。

功能原则机械设计必须满足机器或设备的预定功能要求，这是设计的核心。

安全性原则机械设计必须保证机器或设备在使用过程中的安全性，防止发生人身事故和设备事故。

环保性原则机械设计必须考虑对环境的影响，力求减少污染和资源消耗，实现可持续发展。

02机械零件设计基础机械零件的分类与功能分类机械零件可分为通用零件和专用零件两大类。

通用零件如螺栓、轴承等，在各种机械中都有广泛应用；专用零件则根据特定机械的设计需求进行定制。

功能机械零件在机械设备中发挥着连接、支撑、传动、密封等多种功能，是构成机械设备的基本单元。

零件在工作过程中必须能够承受各种载荷而不发生破坏，因此需要满足一定的强度要求。

机械设计基础课件--轴承

中南大学专用
作者：潘存云教授
表16-2 滚动轴承的主要类型和特性（续）
轴承名称、类型及代号
结构简图承载方向极限转速允许角偏差
主要特性和应用
角接触球轴承 7（6）
较高
2’~10’
能同时承受较大的径向、轴向联合载荷。 α大，承载能力越大，有三种规格。称对使用。
推力圆柱滚子轴承
8
圆柱滚子轴承 N（2）
1、根据轴承能承受的载荷性质接触角：滚动体与外圈接触处的法线与垂直于轴承轴轴线的平面之间的夹角称为公称接触角。
α Fr
Fa
中南大学专用
作者：潘存云教授
轴承类型公称接触角
表16-1 各类轴承的公称接触角
向心轴承
径向接触
角接触
α= 0˚
0˚ <α<45˚ α
推力轴承
角接触
轴向接触
45˚ <α<90˚
δ0 Fr
可以导出：
Fmax ≈
5Fr Z
r
2、应力及失效形式分析
Fmax
疲劳破坏点蚀
永久变形
径向载荷的分布
早期磨损
胶合内外圈和保持架破裂
中南大学专用
维护保养不当而造成。
B
作者：潘存云教授
3、轴承寿命
(1×106 r)
定义：轴承在一定转速下，其 20
中任何零件出现疲劳扩展迹象 15 之前,一个套圈相对于另一个
尽可能避免在轴线有倾斜的情况
下使用。
θ
中南大学专用
调心轴承
作者：潘存云教授
§16-2 滚动轴承的代号
表16-2 滚动轴承代号的排列顺序
前置代号