滚动轴承的选择与应用

滚动轴承的选择与应用
滚动轴承的选择与应用

滚动轴承的选择与应用

1、滚动轴承的分类

轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同,可分为:向心轴承(00≤а<450)、推力轴承(450≤а<900)、组合轴承等。

(一)向心轴承:主要用于承受径向载荷的滚动轴承,其公称接触角从00到450,按公称接触角不同,又分为:

(1)径向接触轴承:公称接触角为00的向心轴承;

(2)角接触向心轴承:公称接触角为00到450的轴承;

(二)推力轴承:主要用于承受轴向载荷的滚动轴承,其公称接触角为450到900,按公称接触角不同,又分为:

(1)轴向接触轴承:公称接触角为900的推力轴承;

(2)角接触推力轴承:公称接触角大于450但小于900的推力轴承。

(三)轴承按滚动体分类,分为:

(1)球轴承:滚动体为球;

(2)滚子轴承:滚动体为滚子;

(3)圆锥滚子轴承:滚动体是球面滚子的轴承。

(四)轴承按其能否调心,分为:

(1)调心轴承:滚道是球面形的,能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承;(2)非调心轴承(刚性轴承):能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承;

(五)轴承按滚动体的列数,分为:

(1)单列轴承:具有一列滚动体的轴承;

(2)双列轴承:具有两列滚动体的轴承;

(3)多列轴承:具有多于两列的滚动体并承受同一方向载荷的轴承。如三列、四列轴承。(六)轴承按其部件能否分离,分为:

(1)可分离轴承:具有可分离部件的轴承;

(2)不可分离轴承:轴承在最终配套后,套圈均不能任意自由分离的轴承。

2、通用轴承的代号方法

滚动轴承代号是用字母加数字来表示滚动轴承的结构、尺寸、公差等级、技术性能等的产品符号。常用轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号构成,排列为:前置代号基本代号后置代号

(一)基本代号

(1)滚动轴承的基本代号:表示轴承的基本类型、结构和尺寸,是轴承代号的基础,它由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径代号构成,排列为:

类型代号尺寸系列代号内径代号

字表示,它的主要作用是区别内径相同,而宽(高)度和外径不同的轴承,见下表:

(二)前置、后置代号

前置、后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改变时,在其基本代号左右添加的补充代号。

3、滚动轴承的选用程序

(1)选择轴承类型:综合考虑载荷等因素选择轴承类型;

(2)选择轴承尺寸:主要根据轴承所承受的载荷、轴承的寿命及可靠性等要求进行;

(3)验算极限转速:轴承的工作转速应低于轴承实际使用中的许用转速。当轴承许用转速不能满足使用要求时,可以采取某些改进措施,如改变润滑方式等;

(4)选择轴承游隙:应考虑轴承与轴、轴承座的配合、工作温度、载荷引起原始游隙的变化来选择轴承的游隙组别;

(5)选择轴承预紧:为降低轴承振动、噪声,提高支承刚度和运转平稳性,可对轴承进行适当预紧;

(6)选择轴承精度等级:一般情况下,优先选用0级轴承。对轴的旋转精度、振动、噪声、摩擦温升有特殊要求的场合,应选择高精度的轴承;

(7)选择润滑剂和润滑方法:一般选用润滑脂润滑。高速和要求温升低的场合,以及某些传动装置,因工作需要选用油润滑;

(8)选择密封方式:为防止外界杂质侵入和润滑脂泄漏,可选用还密封圈或防尘盖的轴承;如选用开式轴承,应在轴和轴承座之间设置密封装置;

(9)选择轴和轴承座的配合:考虑载荷种类和大小,选择轴与轴承内孔、轴承座孔与轴承外径相配合表面的配合种类和公差;

(10)对圆锥滚子轴承进行最小径向载荷的验算,对推力轴承进行最小轴向载荷的验算。4、滚动轴承类型的选择

通常选择轴承类型时应综合考虑以下主要因素:

(一)载荷情况:载荷是选择轴承最主要的依据,通常应根据载荷的大小、方向和性质选择轴承;

(1)载荷大小:一般情况下,滚子轴承由于是线接触,承载能力大,适于承受较大载荷;球轴承由于是点接触,承载能力小,适用于轻、中等载荷。各种轴承载荷能力一般额定载荷比表示;

(2)载荷方向:纯径向力作用,宜选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承和滚针轴承,也可考虑选用调心轴承。纯轴向载荷作用,选用推力球轴承或推力滚子轴承。径向载荷和轴向载荷联和作用时,一般选用角接触球轴或圆锥滚子轴承,这是两种轴承随接触角а增大承受轴向载荷能力提高。若径向载荷较大而轴向载荷较小时,也可选用深沟球轴承和内、外圈都有挡边的圆柱滚子轴承。若轴向载荷较大而径向载荷较小时,可选用推力角接触球轴承、推力圆锥滚子轴承;

(3)载荷性质:有冲击载荷时,宜选用滚子轴承;

(二)高速性能:一般摩擦力矩小、发热量小的轴承高速性能好。球轴承比滚子轴承有较高的极限转速,故高时应优先考虑选用球轴承。径向载荷小时,选用深沟球轴承;径向载荷大时,选用圆柱滚子轴承。对联合载荷,载荷小时,选用角接触球轴承;载荷大时,选用圆锥滚子轴承或圆柱滚子轴承与角接触轴承组合。在相同内径时,外径越小,滚动体越轻、小,运转时滚动体作用在外圈上的离心力也越小,因此更适于较高转速下工作;

(三)轴向游动性能:一般机械工作时,因机械摩擦或工作介质的关系而使轴发热,从而有热胀冷缩产生。在选择轴承结构类型时,应使其轴有轴向游动的可能性。因此,常在轴的某一端选用一内圈或一外圈无挡边的圆柱滚子轴承或滚针轴承,以适应由于热胀冷缩而引起轴的伸长或缩短;

(四)调心性能:当轴两端轴承孔同轴性差(制造误差或安装误差所致)或轴的刚度小,变形较大,以及多支点轴承,均要求轴承调心性好,这时应选用调心球轴承或调心滚子轴承;(五)允许的空间:在机械设计中,一般都是先确定轴的尺寸,然后根据轴的尺寸来确定轴承的尺寸。小轴选用球轴承,大轴选用滚子轴承;在内径尺寸已确定,其径向尺寸受限,可选用滚针轴承或直径系列为8、9、0、1的轴承;若宽度尺寸受限,可选用宽度系列为8、0的轴承;

(六)安装与拆卸方便:对轴承使用寿命一般难等同主机使用寿命,在实际中轴承作为易损件要经常装拆。因此,在选用轴承结构类型时应要求装拆方便。可分离型的角接触球轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、推力轴承和内圈为锥孔、带紧定套或退卸套的调心滚子轴承、调心球轴承等具有装拆方便性能的轴承。

5、滚动轴承支承结构形式

一般轴多采用双支承结构,轴的径向位置由两个支承共同限定,每个支承处应有起径向定位作用的向心或角接触轴承;轴向位置可由两个支承各限制一个方向的轴向位移,也可由一个支承限制两个方向的轴向位移,一般情况下,不同的轴向定位方式可得到不同的运转精度。根据支承限定轴向位移的能力,滚动轴承支承结构可分为三种基本类型:

(一)单向限位支承:只能限定单向轴向位移和承受单向轴向力的支承;

(二)双向限位支承:限定轴的两个方向的轴向位移并承受双向轴向力的支承,又称固定支承,轴承的配置可以是一个或两个。双向限位支承的结构应使轴承相对于轴和外壳双向固定。

为方便装拆和轴向位置的调整,双向限位支承大多采用套杯结构;

(三)游动支承:只起径向定、只能承受径向载荷的支承称为游动支承。它不能轴向定位和承受任何方向轴向力。其采用内、外圈不可分离的轴承时,内圈双向紧固在轴上或外圈双向紧固在外壳孔中,轴承随轴一起在外壳孔中轴向游动或轴相对轴承内孔轴向游动。若采用圆柱滚子轴承时,轴承内、外圈的轴向位置均能调整,以补偿加工、装配中的误差。

6、滚动轴承的轴向定位和固定

为防止滚动轴承在轴上和外壳孔内发生不必要的轴向移动,轴承内圈或外圈应作轴向紧固,包括轴向定位和轴向固定。

(一)轴向定位:轴承内外圈,一般靠轴和外壳孔的挡肩定位,挡肩的高度,不仅应保证与轴承端面的充分接触,而且要便于安装和拆卸工具的使用。

(二)轴向固定:轴承的轴向固定,是为了使轴承始终处于定位面所限定的位置上。因此轴向固定包括内圈在轴上的固定和外圈在外壳孔内的固定。尽管轴承的内外圈都要求准确地定位,但并不一定要同时作轴向固定。两端固定的支承结构中,每个支承端只受单向轴向载荷,故只需从一个方向加以轴向固定。固定-游动支承中,固定端承受双向轴向载荷,故面双向轴向固定。

(三)几种常见的轴向紧固装置:

轴向紧固装置的种类很多,选用时应考虑轴向载荷的大小、转速的高低、轴承类型及其在轴上的安装位置和装拆条件等。载荷越大,转速越高,轴向紧固应越可靠。这时,内圈多采用锁紧螺母、止动垫圈;外圈多采用端盖、螺纹环等。轴向载荷较小,转速较低时,内圈多采用弹性挡圈、紧定套、退卸套,外圈多采用孔用弹性挡圈、止动环等。

(1)锁紧螺母与止动垫圈:锁紧螺母与止动垫圈必须同时使用,止动垫圈起防松作用。(2)弹性挡圈:分为轴用弹性挡圈和孔用弹性挡圈,由于挡圈结构简单、尺寸小,广泛用于转速不高、载荷较小的场合。

(3)紧定套和退卸套:紧定套的内孔为圆柱面,用以与轴相配合,外表面为圆锥面,用以与锥孔轴承内孔相配合。紧定套沿轴向有一切口,尾部车有外螺纹。它与锁紧螺母配合使用时,可使轴承沿紧定套锥面轴向移动,实现其轴向紧固。此种紧固装置结构简单、装拆方便,适用于转速不高、轴向载荷不大的光轴。

退卸套的结构与紧定套相似,使用时可用轴上的锁紧螺母将退卸套推入轴承孔内,以达到紧固轴承的目的,尾部的外螺纹是供拆卸轴承时用的。

7、滚动轴承的配合

(一)滚动轴承内圈与轴的配合采用基孔制,外圈与外壳孔的配合采用基轴制。由于轴承的内、外径上偏差均为零,故在配合种类相同的情况下,内圈与轴颈的配合较紧,外圈与外壳孔的配合较松。

(二)相配零件的加工精度一般应与轴承精度相对应。一般轴的加工精度取轴承同级精度或高一级精度;外壳孔则取低一级精度或同级精度。

(三)轴承配合选择的基本原则:

(1)轴承套圈相对于载荷的状况:相对于载荷方向旋转或摆动的套圈,应选择过盈配合或过渡配合。相对于载荷方向固定的套圈,应选择间隙配合;当以不可分离型轴承作游动支承时,则应以相对于载荷方向为固定的套圈作为游动套圈,选择间隙或过渡配合。

(2)载荷的类型和大小:当受冲击载荷或重载荷时,一般应选择比正常、轻载荷时更紧密的配合,载荷越大,配合过盈越大。

(3)轴承尺寸的大小:随着轴承尺寸的增大,选择过盈配合过盈越大,间隙配合间隙越小。(4)轴承游隙:采用过盈配合会导致轴承游隙减小,应检验安装后轴承的游隙是否满足使用要求,以便正确选择配合及轴承游隙。

(5)公差等级的选择:与轴承配合的轴或外壳孔的公差等级与轴承精度有关。与0、6(6x)级公差轴承配合的轴,其公差等级一般为IT6,外壳孔一般为IT7。

(6)其他因素的影响:轴和轴承座的材料、强度和导热性能,从外部进入轴承的以及轴承中产生的热的导热途径和热量,支承安装和调整性能等影响配合的选择。

8、滚动轴承游隙的选择

滚动轴承的游隙分为径向游隙和轴向游隙。它们分别表示一个套圈固定时,另一套圈沿径向和轴向由一个极限位置到另一极限位置的移动量。

径向游隙又分为原始游隙、安装游隙和工作游隙。原始游隙指未安装前的游隙。合理的轴承游隙的选择,应在原始游隙的基础上,考虑因配合、内外圈温差及载荷等因素所引起的游隙变化,以使工作游隙接近于最佳状态。

由于过盈配合和温度的影响,轴承的工作游隙小于原始游隙。

9、滚动轴承的预紧

预紧就是轴承安装时采取一定措施使轴承中的滚动体和内外圈间产生一定的预变形,以保持轴承内外套圈均处于压紧状态的一种措施。分为轴向预紧和径向预紧两类,通常大多采用轴向预紧,对轴向预紧又分为定位预紧和定压预紧两种。

(一)轴向预紧

(1)定位预紧:指轴承的轴向相对位置在使用中保持不变的一种预紧方式,可通过调整间距套的宽度以获得一定的预紧量。预紧时,滚动体与滚道应始终保持接触。

(2)定压预紧:指使轴承的轴向预紧载荷在使用中保持不变的一种轴向预紧方式,可以通过调整弹簧的压缩量以获得一定的预紧量。

(二)径向预紧

利用轴承和轴颈的过盈配合,使轴承内圈膨胀,以消除径向游隙并产生一定的预变形的方法,称轴承的径向预紧。通常,这种预紧可以通过带锥孔的轴承内圈,在带锥面的套筒或轴颈上移动来实现。

(三)获得轴向预紧的方法

(1)成对安装角接触球轴承:在相配对的两个轴承的内圈或外圈的端面上,磨去一定的预紧变形量,当将这对轴承安装到轴承部件上时,用紧固装置压紧相应端面,两轴承即处于预紧状态。

(2)采用衬垫或间隔套:两个角接触球轴承成对安装时,在内圈或外圈之间放置不同厚度的衬垫,使这对轴承实现预紧变形。

(3)用弹簧实现预紧:轴承安装到轴承部件中时,始终用弹簧顶住不旋转的外圈,以实现定压预紧。

10、滚动轴承的密封

为防止润滑剂泄漏,防止灰尘、切屑微粒及其它有害异物和水分侵入,轴承必须进行必要的密封。一般分为静密封(固定密封)和动密封(转动密封),前者称为垫圈密封,后者称为密封圈密封。按密封的结构形式又可分为接触式密封和非接触式密封。

(1)接触式密封:密封装置和所需密封部位间存在一定的贴合压力的直接密封,常用的有毡圈密封、橡胶密封。由于其密封件与配合件直接接触,在工作中摩擦力较大,发热亦大,接触面易磨损,而导致密封性能下降,因只适用于中、低速的工作条件。

(2)非接触式密封:密封装置与所需密封部位不发生直接接触。由于非接触式密封装置中的密封间隙处,除了存在润滑剂摩擦外不会出现其它摩擦,因此非接触式密封不会产生磨损,使用时间较长也不会产生明显的热量,可适用于转速较高的场合,但密封间隙不能过大,否则起不到密封效果。非接触式密封常用的有间隙式、迷宫式和垫圈式等,应用于不同场合,

可分为径向密封和轴向密封。按密封圈的构造可分为单唇密封和双唇密封。非接触式密封一般有带防尘盖和橡胶密封圈两种。防尘盖密封间隙大,只适于防尘,橡胶密封实密封间隙小,有较好的密封效果。

轴承的自身密封除了具有良好的防尘、密封效果外,还能在轴承运转过程中不补给润滑剂而保持良好的运转状态,减少了维修费用,同时,省去支承密封复杂的润滑系统,大大缩小产品的轴向尺寸。因此,在结构紧凑、密封要求严的场合,均可采用密封轴承。

(4)轴承的支承密封:指在轴承外部,如轴承的壳体部位、轴颈部位及端盖部位附加的密封装置。

11、滚动轴承的润滑

为使轴承正常运转,避免零件表面直接接触,减少轴承内部的摩擦及磨损,提高轴承性能、延长轴承使用寿命,必须对轴承进行润滑。轴承的润滑分为脂润滑和油润滑和固体润滑等。(一)脂润滑

(1)润滑脂的选用:一般根据轴承的工作条件、工作温度和载荷条件来选取。

1)按工作温度选择润滑脂时,主要指标是滴点、氧化安定性和低温性能。轴承的实际工作温度应低于滴点10~20℃。合成润滑脂的使用温度应低于滴点20~30℃。

2)根据轴承载荷选择润滑脂时,对重载荷应选针入度小的润滑脂。在高压下工作的润滑脂,除针入度外,还应有较高的油膜强度和极压性能。

3)根据环境条件选择润滑脂时,钙基润滑脂不易溶于水,适用于环境潮湿、水分多的场合。钠基润滑脂易溶于水,适用于干燥、水分少的场合。

(2)润滑脂的填充量:以填充轴承和轴承壳体空间的1/3到1/2为宜,若加脂过多,由于搅拌发热,会使脂变质恶化或软化。高速时应仅填充至1/3或更少。当转速较低时,为防止外部异物进入轴承内,可以填满壳体空间。

(3)润滑脂的补充和更换:润滑脂的使用是有寿命的,当其润滑性能在工作过程中逐渐降低时,在使用中磨屑也会逐渐增多,因此,必须每隔一定时间补充或更换润滑脂一次。

(4)润滑脂的混合:原则上,牌号不同的润滑脂不能混合。若必须更换牌号不同的润滑脂时,应把轴承内原有的润滑脂完全清除后,再填入新的润滑脂。

(二)油润滑

(1)润滑油的选用:主要根据润滑油的黏度,要保证在轴承工作温度下足以在滚动体与滚道间形成一定厚度的油膜,避免金属直接接触。润滑油的黏度与温度有关,它随温度上升而下降,为保证滚动体与滚道接触表面间形成足够的润滑油膜,润滑油在工作温度下必须保持一定的黏度。黏度过低,不能充分形成油膜,造成轴承异常磨损和寿命下降;黏度过高,由于黏性阻力而造成发热,扩大动务损失。

一般来说,转速高应选用低黏度的油;载荷越大轴承越大,则应选择高黏度的润滑油。通常希望在轴承工作温度下,润滑油的黏度对球轴承不低于13mm2/s,滚子轴承不低于20 mm2/s,推力调心滚子轴承不低于32 mm2/s。

(2)润滑方式的选择:常用润滑方式有以下几种

1)油浴润滑:多用于低、中速轴承的润滑,轴承的一部分浸在油中,润滑油由旋转的轴承零件带起然后又回到油槽中。当轴承静止时,油面一般应保持在最低滚动体的中心处。

2)滴油润滑:多用于高转速的小型轴承,通过可视的油杯给轴承滴油,油量一般为每分钟数滴。

3)飞溅给油润滑:利用装在轴上的齿轮或简单叶片回转产生的飞溅来使轴承润滑的方式,广泛用于汽车变速箱和差动齿轮装置及机床齿轮箱等。

4)循环油润滑:用油泵将经过过滤的润滑油送到轴承部件中。通过轴承后的润滑油经过滤、冷却后循环使用。由于油循环可带走一定的热量,使轴承温度降低,故适用于转速较高的轴承部件。

5)喷射润滑:用油泵将高压油经喷嘴喷射到轴承中,贯穿轴承内部流入油槽。在高速轴承中,

滚动体、保持架以高速旋转,使其周围空气形成气流,造成较大阻力,故必须使用此方法将润滑油输送入轴承内。喷射系统中,一般安装一滤油器,以避免喷嘴堵塞。

6)油雾润滑:用经过过滤的极干燥、洁净的压缩空气与润滑油混合形成雾状,喷射到轴承中。轴承座内的气流可冷却轴承,而轴承座内产生的压力又可有效防止杂质进入。

(3)换油周期:更换周期与运行状况和润滑油用量有关。油浴润滑时如运行温度不超过50℃,没有污染现象,一般一年更换一次润滑。温度越高,换油次数应越多。如运行温度接近100℃,必须每三个月换一次油。运行条件恶劣时,也应增加换油次数。

12、滚动轴承的安装与拆卸

(一)轴承的安装

(1)安装前的准备:必须在干燥、清洁的条件下进行,安装之前应准备好所有必需的部件、工具及设备,并确定好各相关零件的安装顺序。安装前应仔细检查轴和外壳的配合表面、凸肩的端面、沟槽和连接表面的加工质量。所有配合连接表面必须仔细清洗并除去毛刺。

在安装准备工作没有完成前,不得拆开轴承的包装,以免污染。

(2)圆柱孔轴承的安装:

1)压入法:对于圆柱形内孔且又必须与配合件过盈配合的小型轴承,可用机械的或液压的方法将轴承压装到轴上或壳体中,安装压力应直接施加于过盈配合的轴承套圈端面上,不允许施加于非过盈配合套圈通过滚动体来传递压力,否则会在轴承工作表面上造成压伤,损坏轴承。

若轴承套圈与轴及外壳孔都是过盈配合,装配时轴承内、外圈要同时压入轴和壳体内,此时,装配环的形状应能同时压紧轴承内、外圈的端面。

可分离型的圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、推力球轴承等,可将内(轴)圈、外(座)圈分别安装到轴和壳体上。将已安装内圈的轴放入已装好外圈的轴承壳体中时应保持对中。2)加热法或冷却法:当轴承尺寸较大或过盈量较大时,所需安装力会增大,因此,可利用热胀冷缩原理来安装。轴承套圈与轴或壳体之间安装所需温差取决于过盈量和轴承尺寸,一般采用油浴加热或感应加热器加热等方法。

较为适宜的加热温度范围为80~100℃,最高不能超过120℃。

所装轴承冷却后,宽度方向将收缩,因此要用螺母或其他适当的方法使之紧固,以防止套圈端面与轴肩之间产生间隙。

(3)圆锥孔轴承的安装:

内孔为圆锥孔的轴承总是以过盈配合安装,安装时,过盈量取决于轴承在锥形轴颈上或锥形紧定套上推入距离的长短。轴承的初始径向游隙在推入过程中减小,而推入量的大小决定配合程度,因此,安装前必须先测量轴承径向游隙。在压力安装过程中,不断测量径向游隙,直至达到要求的径向游隙减小量及理想的过盈配合为止。

(4)轴承的游隙调整:

游隙可调整的轴承(如单列角接触球轴承、圆锥滚子轴承、推力轴承)安装的最后阶段是调整轴承的游隙。游隙不仅关系到轴承的寿命和机器的正常工作,所以需要根据安装结构、载荷、工作温度及轴承性能进行精确调整。

可利用千分表测量轴承游隙:检查时将带有千分表的支座稳固地置于机身上或壳体内,把千分表表头顶在轴的光洁表面上,向两个方向推轴时,表针指示的界限偏差,即为其轴向游隙值。

轴向游隙可在壳体上加衬垫或用壳体上或轴上的螺母进行调整。

(二)轴承的拆卸

若轴承拆下后还将再次使用,则不允许通过滚动体传递拆卸力,否则滚动体和滚道会被压伤。

对非分离型轴承,首先从较松配合面将轴承拆出,然后使用压力机将轴承从紧配合表面压出。

可分离型单列圆柱滚子轴承(NU、NJ型)拆卸时轴承外圈与保持架、滚动体为一体,与轴承内圈分离。轴承内圈与轴一般都采用紧配合,若从轴上拆卸内圈需要加很大的力并且有时会把轴或轴承内孔表面损坏,若采用轴承感应加热器,加热轴承内圈,在其热膨胀的状态下进行,便容易进行。

拆卸小型带紧定套的轴承,将螺母转松几圈后,使用垫块用锒头敲打拆卸。作业困难时,在螺母圆周上设置螺钉孔,依靠顶螺钉来拉拔退卸套。

对大型轴承的拆卸,利用液压的方法,在锥形轴上的油孔中加压送油,使内圈膨胀,拆卸轴承,操作中必须设置某种形式的止动装置,如螺母或端盖,以限制轴承的轴向脱出。13、滚动轴承的状态监测

(一)倾听法:

(1)使用木棍或螺丝起子等抵在轴承箱上,另一端贴住耳朵倾听;

(2)采用测声器对运转中的轴承的滚动声音的大小及音质进行检查;

(3)轴承若处于良好的运转状态会发出呜呜声音。若发出尖锐的嘶嘶音、吱吱音或其它不规则的声音,表示轴承处于不良的运转情况;

(4)尖锐的噪声可能是由于不适当的润滑、不适当的轴承间隙造成;轴承外圈轨道上的凹轨道的凹痕会引起振动,并有平顺清脆的声音;若是安装时有敲击伤痕也会产生噪声,并会随着轴承转速的高低而不同。严重的轴承损坏会产生不规则并且相当大的噪声。

(二)触摸法:

(1)振动:剥落、压痕、锈蚀、裂纹、磨损等都会引起轴承振动;

(2)温度:轴承的温度随着轴承运转开始上升,1~2小时后达到稳定状态。如润滑、安装不合适,温度会急剧上升,会出现异常高温。引起轴承高温的原因包括:润滑不足或过分润滑,润滑剂内有杂质,负载过大,轴承损坏,间隙不足,油封产生的高摩擦等。如果在运转条件不变的情况下,任何的温度变化表示可能已经发生故障。

(三)仪器测量法:通过使用电子式状况监测仪,可以很直观地的了解轴承的运行状况,能正确判断具体使用的轴承的检修周期,为设备的良好运行,避免事故的发生或扩大。与上述其它方法相比,能更安全、更精确的预估轴承状况。

练习题7_滚动轴承_答案

班级学号姓名成绩 练习题7:滚动轴承 一选择题 (1) 下列各类轴承中,C 能很好地承受径向载荷与轴向载荷的联合作用;而 D 则具有良好的调心作用。 A. 短圆柱滚子轴承 B. 推力球轴承 C. 圆锥滚子轴承 D. 调心滚子轴承 (2) 在良好的润滑和密封条件下,滚动轴承的主要失效形式是 D 。 A. 塑性变形 B. 胶合 C. 磨损 D. 疲劳点蚀 (3) 下列四种型号的滚动轴承中,只能承受径向载荷的是 B 。 A. 6208 B. N208 C. 30208 D. 51208 (4) 代号为7212AC的滚动轴承,对它的承载情况描述最准确的是 D 。 A. 只能承受径向载荷 B. 单个轴承能承受双向载荷 C. 只能承受轴向载荷 D. 能同时承受径向和单向轴向载荷 (5) 一个滚动轴承的基本额定动载荷是指 D 。 A. 该轴承的使用寿命为6 10转时,所受的载荷 B. 该轴承使用寿命为6 10小时时,所能承受的载荷

C. 该轴承平均寿命为6 10转时,所能承受的载荷 D. 该轴承基本额定寿命为6 10转时,所能承受的最大载荷 (6) 判别下列轴承能承受载荷的方向: 6310可承受 D ;7310可承受 B ;30310可承受 B ;5310可承受 C ;N310可承受 A 。 A. 径向载荷 B. 径向载荷和单向轴向载荷 C. 轴向载荷 D. 径向载荷与双向轴向载荷 (7) 按基本额定动载荷选定的滚动轴承,在预定使用期限内其破坏率最大为 C 。 A. l% B. 5% C. 10% D. 50% (8) 以下各滚动轴承中,承受轴向载荷能力最大的是 A ,能允许的极限转速最高的是 B 。 A. 5309 B. 6309/P5 C. 30309 D. 6309 (9) 对滚动轴承进行油润滑,不能起到 C 的作用。 A. 降低摩擦阻力 B. 加强散热、降低温升 C. 密封 D. 吸收振动 (10) 在进行滚动轴承组合设计时,对支承跨距很长,工作温度变化很大的轴,为适应轴有较大的伸缩变形,应考虑 A 。 A. 将一端轴承设计成游动的 B. 采用内部间隙可调整的轴承 C. 轴颈与轴承内

几种常用类型滚动轴承的性能特点及运用场合

几种常用类型滚动轴承的性能特点及运用场合 01.深沟球轴承旧——0 新——6 沟道的曲率长大于球周长的1/3,他是生产量最大,应用最广泛的一种滚动轴承。占整个滚动轴承的60%—70%。 性能:主要承受径向载荷,也可承受一定量的轴向载荷。当增大径向游隙时,也可替代角接触球轴承。在转速较高工作场合还不能使用推力球轴承时它也可作为推力球轴承使用。在不同的游隙组别中,它的内外圈可以相对倾斜不同角度仍可正常工作。(倾斜角度)C0组8分,C3组12分,C4组16分。带有球面滚到内外圈可倾斜3-10度。应用该类轴承时,两个支点距离不宜超过轴径的十倍。 特点:与同尺寸的其他轴承相比,摩擦损失最少振动和噪音最低。转速较高阻力较小旋转灵活。摩擦系数0.0015-0.0022 缺点:这种轴承不耐冲击,不宜承受较重负荷。适用场合:汽车,机床,柴油机、电机,水泵、农用机械,家电,减速箱、纺织机械,拖拉机等。 其他:游隙检测采用百分表或千分表。沟道曲率Ra=0.525 Rw=0.535 02.调心球轴承旧——1 新——1 外圈滚道为球面型,内圈滚道分单双列滚道可自动调心。 性能:主要承受径向载荷,同时还可承受少量的轴向负荷,但不能承受纯的轴向负荷。 特点:内外圈可在倾斜1-3度的情况下正常工作,旋转精度正常。该轴承为了安装拆卸方便,内孔有时做成圆锥形。锥形内孔的目的(1)拆卸方便特别是长轴。(2)可微量调整轴承的游隙。 适用场合:农用机械,纺织机械。鼓风机,造纸机,木工机械,吊车,印染机械、小型机床等。 03.圆柱滚子轴承旧——2 新——N或NN 性能:主要承受径向负荷,套圈有挡边的可承受极少量的轴向负荷,否则不能承受轴向负荷外圈双挡边的极限转速高于内圈双挡边。 特点:滚动体和滚道之间是修正线的接触,滚子通常由一个套圈的两个挡边引导。保持架,滚子和引导套圈组成一组组合件,可与另一套圈分离,属于可分离型轴承。此种轴承安装拆卸比较方便尤其是当要求内外圈与轴,壳体都是过盈配合时,更显示出优点。该类轴承承载能力大是同尺寸的球轴承径向承载力的1.5-3倍。耐冲击刚性强02.03.22.23系列可制成加强型,既增大滚子直径,长度和数量。内外圈轴线不允许有倾斜防止偏载影响寿命。但内外圈滚道和滚子表面制成有一定曲线时才允许有小于2分的倾斜.概率轴承对与之配合的轴,壳体孔等相关零件加工精度要求较高。 适用场合:机床主轴、电机、水泥机械上的磨粉机、罗茨风机、渣浆泵、机车车辆的轴箱、柴油机的曲轴、发动机的前后支承轴、汽车拖拉机的变速箱等。 其他:游隙检查可使用塞尺。内圈也存在圆锥孔。新代号不可互换时直接印上“不可互换”字样,可互换时则不印。旧代号在不可互换时基本组不标注,其他组别用阿拉伯数字标注在公差等级前。在可互换时应由C加上数字0.1.2.3.4.5标注在公差等级前。如:3D42224—不可互换C0G42224—可互换C—可互换。

滚动轴承的配合选择主要考虑什么因

各种结构类型轴承由于不同的结构特性,可适应于不同的使用条件,设计人员可根据自己的需要进行选择。通常选择轴承类型时应综合考虑下列各主要因素:0)载荷情况 载荷是选择轴承最主要的依据,通常应根据载荷的大小、方向和性质选择轴承。 1)载荷大小一般情况下,滚子轴承由于是线接触,承载能力大,适于承受较大载荷;球轴承由于是点接触,承载能力小,适用于轻、中等载荷。各种轴承载荷能力一般以额定载荷比表示。 2)载荷方向纯径向力作用,宜选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承或滚针轴承,也可考虑选用调心轴承。纯轴向载荷作用,选用推力球轴承或推力滚子轴承。径向载荷和轴向载荷联合作用时,一般选用角接触球轴承或圆锥滚子轴承,这两种轴承随接触角。增大承受轴向载荷能力提高。若径向载荷较大而轴向载荷较小时,也可选用深沟球轴承和内、外圈都有挡边的圆柱滚子轴承。若轴向载荷较大而径向载 荷较小时,可选用推力角接触球轴承、推力圆锥滚子轴承。 3)载荷性质有冲击载荷时,宜选用滚子轴承。 (2)高速性能 一般摩擦力矩小、发热量小的轴承高速性能好。球轴承比滚子轴承有较高的极限转速,故高速时应优先考虑选用球轴承。径向载荷小时,选用深沟球轴承:径向载荷大时,选用圆柱滚子轴承。对联合载荷,载荷小时,选用角接触球轴承;载荷大时,选用圆锥滚子轴承或圆柱滚子轴承与角接触球轴承组合。在相同内径时,外径越小,滚动体越轻越小,运转时滚动体作用在外圈上的离心力也越小,因此更适于较高转速下工作。在一定条件下,工作转速较高时,宜选用直径系列为8,9,0,1的轴承。保持架的材料与结构对轴承转速影响很大。实体保持架比冲压保持架允许的转速高。高速重载的轴承需验算其极限转速。 (3)轴向游动性能

滚动轴承与滑动轴承性能及优缺点应用对比

滚动轴承与滑动轴承性能及优缺点应用对比 滚动轴承与滑动轴承相比,具有下列优点: 1.滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承小,传动效率高。一般滑动轴承的摩擦系数为0.08-0.12,而滚动轴承的摩擦系数仅为 0.001-0.005; 2.滚动轴承已实现标准化、系列化、通用化,适于大批量生产和供应,使用和维修十分方便; 3.滚动轴承用轴承钢制造,并经过热处理,因此,滚动轴承不仅具有较高的机械性能和较长的使用寿命,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属; 4.滚动轴承内部间隙很小,各零件的加工精度较高,因此,运转精度较高。同时,可以通过预加负荷的方法使轴承的刚性增加。这对于精密机械是非常重要的; 5.某些滚动轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷,因此,可以简化轴承支座的结构; 6.由于滚动轴承传动效率高,发热量少,因此,可以减少润滑油的消耗,润滑维护较为省事; 7.滚动轴承可以方便地应用于空间任何方位的铀上。

但是,一切事物都是一分为二的,滚动轴承也有一定的缺点,主要是: 1.滚动轴承承受负荷的能力比同样体积的滑动轴承小得多,因此,滚动轴承的径向尺寸大。所以,在承受大负荷的场合和要求径向尺寸小、结构要求紧凑的场合〈如内燃机曲轴轴承),多采用滑动轴承; 2.滚动轴承振动和噪声较大,特别是在使用后期尤为显著,因此,对精密度要求很高、又不许有振动的场合,滚动轴承难于胜任,一般选用滑动轴承的效果更佳。 3.滚动轴承对金属屑等异物特别敏感,轴承内一旦进入异物,就会产生断续地较大振动和噪声,亦会引起早期损坏。此外,滚动轴承因金属夹杂质等也易发生早期损坏的可能性。即使不发生早期损坏,滚动轴承的寿命也有一定的限度。总之,滚动轴承的寿命较滑动轴承短些。 可是,滚动轴承与滑动轴承相比较,各有优缺点,各占有一定的适用场合,因此,两者不能完全互相取代,并且各自向一定的方向发展,扩大自己的领域。但是,由于滚动轴承的突出优点,颇有后来者居上的趋势。目前,滚动轴承已发展成为机械的主要支承型式,应用愈来愈广泛。

滚动轴承工作温度的介绍

滚动轴承工作温度的介绍-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

滚动轴承工作温度的介绍(一)滚动轴承根据其材质选用和热处理工艺以及使用工作时的润滑条件,在产品设计阶段和生产加工制造过程中其工作温度即已给定。具体情况如下: 一.材质选用 1.通用轴承在正常工作温度下(室温)可按照国家标准GB/T18254-2002《高碳铬轴承钢》选材。 2.高温轴承工作温度超过300℃以上可按照YB688-2000《高温轴承钢 Cr4 M O4V技术条件》选材。 3.低温轴承(工作温度低于-60℃以下的轴承),常用不锈轴承钢9Cr18、9Cr18Mo材料制造,可按照GB/T3086-1982《高碳铬不锈轴承钢技术条件》选材,也可选用铍青铜、陶瓷等材料制造。 二.热处理工艺 1.通用轴承选用高碳铬轴承钢时,其热处理工艺按照国家机械行业标准JB/T1255-2001《高碳铬轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件》进行。 2.高温轴承工作温度高于300℃时可按JB/T2850-1993《Cr4M O4V高温轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件》处理后,予以应用。 3.低温轴承,可按JB/T1460-2002《高碳铬不锈钢滚动轴承零件热处理技术条件》处理后,予以应用。 三.滚动轴承工作温度

1.通用轴承选用高碳铬轴承钢并按上述热处理工艺加工后滚动轴承在正常工作状态下(室温)的工作温度按照相关标准要求,即通过寿命和可靠性试验及评定后,即可按此予以控制。 a. 试验规定见JB/T50013-2000《滚动轴承寿命及可靠性试验规程》中第5条试验条件,第5.4项:轴承外圈温度脂润滑时,不允许超过80℃;油润滑时,不允许超过95℃。 b. 试验及评定见GB/T24607-2009《滚动轴承寿命与可靠性试验及评定》国家标准第6条试验条件,第6.2项:循环油润滑时,轴承外圈温度一般不应超过95℃;脂润滑时,轴承外圈温度一般不应超过80℃。 2. 高温条件下轴承工作温度: a. 滚动轴承选用高碳铬轴承钢,工作温度在150℃~350℃之间,按照JB/T2974标准,当工作温度在150℃~350℃之间时,在轴承型号后缀可分别标注S0~S4予以表示。 b. 滚动轴承选用高温轴承钢,其工作温度可达300℃以上,具体工作温度依据工作条件另行给定。 3.低温轴承工作温度: 滚动轴承选用高碳铬不锈轴承钢,其工作温度低于零下60℃以下,具体工作温度依据工作条件另行给定。

滚动轴承习题及答案

滚动轴承 一、选择题 11-1.滚动轴承代号由前置代号、基本代号和后置代号组成,其中基本代号表示_______。 A.轴承的类型、结构和尺寸 B. 轴承组件 C.轴承内部结构变化和轴承公差等级 D. 轴承游隙和配置 11-2.滚动轴承的类型代号由________表示。 A.数字B.数字或字母 C. 字母 D. 数字加字母 11-3.________只能承受径向载荷。 A.深沟球轴承 B. 调心球轴承 C. 圆锥滚子轴承 D. 圆柱滚子轴承 11-4.________ 只能承受轴向载荷。 A.圆锥滚子轴承 B. 推力球轴承 C. 滚针轴承 D. 调心滚子轴承 11-5.________ 不能用来同时承受径向载荷和轴向载荷。 A. 深沟球轴承 B. 角接触球轴承 C. 圆柱滚子轴承 D. 调心球轴承 11-6.角接触轴承承受轴向载荷的能力,随接触角α的增大而________。 A.增大 B.减小 C.不变D.不定 11-7.有a)7230C和b)7230AC两种滚动轴承,在相等的径向载荷作用下,它们的派生轴向力Sa和Sb相比较,应是________。 A.Sa >Sb B.Sa = Sb C.Sa <Sb D.大小不能确定 11-8.若转轴在载荷作用下弯曲变形较大或轴承座孔不能保证良好的同轴度,宜选用类型代号为________的轴承。 A.1或2 B.3或7 C.N或NU D.6或NA 11-9.一根用来传递转矩的长轴,采用三个固定在水泥基础上支点支承,各支点应选用的轴承类型为________。 A. 深沟球轴承 B. 调心球轴承 C. 圆柱滚子轴承 D. 调心滚子轴承 11-10.跨距较大并承受较大径向载荷的起重机卷筒轴轴承应选用________ 。

滚动轴承在汽车中的应用

滚 动 轴 承 在 汽 车 中 的 应 用 及 问 题 车辆31 夏华翅 2130105019

滚动轴承在汽车中的应用 内容提要:汽车轴承泛指汽车各部位使用的各种通用和专用滚动轴承。汽车 轴承的发展主要表现为通用轴承应用范围的扩大、专用轴承的发展以及轴承性能与寿命的提高。专用轴承的发展使汽车轴承在结构与功能上逐步形成了有别于通用轴承的一些特色。 关键词:汽车轴承设计维修保养 一、分类与安装部位 一辆汽车通常有约30种50套轴承安装在不同的转动部位。在实际中,一般按安装或使用部位对汽车轴承进行分类。 与汽车划分为发动机、传动系、转向系及空调系统相对应,按安装部位汽车轴承可首先划分为发动机轴承、传动系轴承、转向系轴承及空调机轴承等类轴承,继而可进一步细分至上述系统的各个部件乃至轴承的具体安装部位汽。由于汽车和轴承设计的多样化,不同汽车的同类部件常采用不同的部件结构和轴承结构。采用轴承安装部位图和相应的轴承型谱表可以更为详细和直观地表示轴承的安装部位,并可通过同时给出轴承型号、外形尺寸及其安装部位揭示部件与轴承内在联

系。 二、发展概况 随着汽车技术的发展,汽车轴承的设计、制造、试验及应用技术都取得了很大的发展。但从应用的角度考虑,可将汽车轴承的发展概括为主要是通用轴承的扩大应用、专用轴承的发展以及轴承性能与寿命的提高。 (一)通用轴承的扩大应用 汽车结构的改进、品种与规格的发展、性能与寿命的提高以及汽车设计、轴承设计的多样化导致了通用轴承应用范围的扩大。 迄今,在汽车中直接应用的通用轴承已覆盖通用轴承几乎所有的基本结构类型、越来越多的系列和越来越多的规格,而对直接应用的通用轴承的改进和发展则导致产生了一些新的通用轴承系列和专用轴承。(二)专用轴承的发展 在通用轴承的基础之上逐步发展起来的一些汽车专用轴承具有传统滚动轴承所不具备的、与汽车应用联系紧密的结构与功能特征。在这些汽车专用轴承中,以轮毂轴承和离合器分离轴承结构与功能的扩展

滚动轴承系统讲解

[精 品] 滚动轴承系统讲解 [2020.06.23]

第一节 滚动轴承精度等级及其应用 一、滚动轴承的精度等级 国标GB/T307.3-1996规定向心轴承(圆锥滚子轴承除外)精度分为0,6,5,4,2(相当于GB/T307.3-1984规定G ,E ,D ,C ,B 级)五级,精度依次升高,0(G )级精度最低,2(B )级精度最高。 国标GB/T307.3-1996规定圆锥滚子轴承精度分为0,6x ,5,4四级;推力轴承精度分为0,6,5,4四级。 二、滚动轴承精度等级的选用 滚动轴承各级精度的应用情况如下: 0(G )级(通常称为普通级)——用于低、中速及旋转精度要求不高的一般旋转机构,它在机械中应用最广。例如普通机床变速箱、进给箱的轴承,汽车、拖拉机变速箱的轴承,普通电动机、水泵、压缩机等旋转机构中的轴承等。 6(E )级——用于转速较高、旋转精度要求较高的旋转机构。例如普通机床的主轴后轴承,精密机床变速箱的轴承等o 5(D )级、4(C )级——用于高速、高旋转精度要求的机构。例如精密机床的主轴轴承,精密仪器仪表的主要轴承等。 2(B )级——用于转速很高、旋转精度要求也很高的机构。例如齿轮磨床、精密坐标镗床的主轴轴承,高精度仪器仪表的主要轴承等。 第二节 滚动轴承内、外径的公差带 滚动轴承的内圈、外圈都是薄壁零件,在制造和保管过程中容易变形,但当轴承内圈与轴、外圈与外壳孔装配后,这种少量的变形会得到一定程度的矫正。田此,国家标准对轴承内、外径分别规定了两种尺寸公差和两种形状公差。 两种尺寸公差是:①轴承单一内径(s d )与外径(s D )的偏差(d ?,D ?);②轴承单一平面平均内径(mp d )与外径(mp D )的偏差(mp d ?,mp D ?)。

滚动轴承的选择及校核计算

滚动轴承的选择及校核计算根据根据条件,轴承预计寿命 16×365×8=48720小时 1、计算输入轴承 (1)已知nⅡ=458.2r/min 两轴承径向反力:F R1=F R2=500.2N 初先两轴承为角接触球轴承7206AC型 根据课本P265(11-12)得轴承内部轴向力 F S=0.63F R则F S1=F S2=0.63F R1=315.1N (2) ∵F S1+Fa=F S2 Fa=0 故任意取一端为压紧端,现取1端为压紧端 F A1=F S1=315.1N F A2=F S2=315.1N (3)求系数x、y F A1/F R1=315.1N/500.2N=0.63 F A2/F R2=315.1N/500.2N=0.63 根据课本P263表(11-8)得e=0.68 F A1/F R1

根据手册得7206AC型的Cr=23000N 由课本P264(11-10c)式得 L H=16670/n(f t Cr/P)ε =16670/458.2×(1×23000/750.3)3 =1047500h>48720h ∴预期寿命足够 2、计算输出轴承 (1)已知nⅢ=76.4r/min Fa=0 F R=F AZ=903.35N 试选7207AC型角接触球轴承 根据课本P265表(11-12)得F S=0.063F R,则 F S1=F S2=0.63F R=0.63×903.35=569.1N (2)计算轴向载荷F A1、F A2 ∵F S1+Fa=F S2 Fa=0 ∴任意用一端为压紧端,1为压紧端,2为放松端 两轴承轴向载荷:F A1=F A2=F S1=569.1N (3)求系数x、y F A1/F R1=569.1/903.35=0.63 F A2/F R2=569.1/930.35=0.63 根据课本P263表(11-8)得:e=0.68 ∵F A1/F R1

滚动轴承的选择与应用

滚动轴承的选择与应用 1、滚动轴承的分类 轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同,可分为:向心轴承(00≤а<450)、推力轴承(450≤а<900)、组合轴承等。 (一)向心轴承:主要用于承受径向载荷的滚动轴承,其公称接触角从00到450,按公称接触角不同,又分为: (1)径向接触轴承:公称接触角为00的向心轴承; (2)角接触向心轴承:公称接触角为00到450的轴承; (二)推力轴承:主要用于承受轴向载荷的滚动轴承,其公称接触角为450到900,按公称接触角不同,又分为: (1)轴向接触轴承:公称接触角为900的推力轴承; (2)角接触推力轴承:公称接触角大于450但小于900的推力轴承。 (三)轴承按滚动体分类,分为: (1)球轴承:滚动体为球; (2)滚子轴承:滚动体为滚子; (3)圆锥滚子轴承:滚动体是球面滚子的轴承。 (四)轴承按其能否调心,分为: (1)调心轴承:滚道是球面形的,能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承;(2)非调心轴承(刚性轴承):能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承; (五)轴承按滚动体的列数,分为: (1)单列轴承:具有一列滚动体的轴承; (2)双列轴承:具有两列滚动体的轴承; (3)多列轴承:具有多于两列的滚动体并承受同一方向载荷的轴承。如三列、四列轴承。(六)轴承按其部件能否分离,分为: (1)可分离轴承:具有可分离部件的轴承; (2)不可分离轴承:轴承在最终配套后,套圈均不能任意自由分离的轴承。 2、通用轴承的代号方法 滚动轴承代号是用字母加数字来表示滚动轴承的结构、尺寸、公差等级、技术性能等的产品符号。常用轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号构成,排列为:前置代号基本代号后置代号 (一)基本代号 (1)滚动轴承的基本代号:表示轴承的基本类型、结构和尺寸,是轴承代号的基础,它由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径代号构成,排列为: 类型代号尺寸系列代号内径代号 字表示,它的主要作用是区别内径相同,而宽(高)度和外径不同的轴承,见下表:

滑动轴承的应用

滑动轴承的应用 1工作转速特高的情况 原因:因转速高,用滚动轴承,寿命将大大降低。 应用实例:汽轮机轴承 简介:汽轮机采用的轴承有推力轴承和支持轴承。支持轴承的重量和不平衡重量产生的离心力,并确定转子的径向位置,保证转子中心和汽缸中心一致,以保持转子与静止部分位置的径向间隙。推力轴承承受蒸汽作用在转子上的轴向推力,并确定转子的轴向位置,并保证通流部分动静间正确的轴向间隙。下为推力轴承: 1—球面座;2—挡油环;3—调节套筒;4—推力轴承瓦块安装环;5—反向推力瓦;6—正向推力瓦;7—出油挡油环;8—进油挡油环;9—拉弹簧 2特重型轴承; 原因:若采用滚动轴承,造价太高(需单件生产) 应用实例:支重轮轴承 简介:支重轮是履带式工程机械底盘四轮一带中的一种,它的主要作用是支撑着挖掘机与推土机的重量,让履带沿着轮子前进。支重轮的主要轮体、支重轮轴、轴套、密封圈、端盖等相关部件构成。

3对轴的支承位置特别精确的轴承; 原因:滑动轴承比滚动轴承影响精度的零件数要少,故可制造得更精确。 应用实例:精密机床的精密轴承 4承受巨大冲击和振动载荷的轴承; 原因:滑动轴承的轴瓦和轴颈间的支承面一般都较大,且有油层的缓冲和阻尼作用,所以显示出较滚动轴承更优越。 应用实例:颚式破碎机轴承 简介:鄂式破碎机的主轴承大多采用对开式滑动轴承,轴承内衬大多是由巴氏合金制成,这种轴承刮研技术要求较高,刮研不好或间隙调整不当,会导致研瓦或烧瓦事故。组装时,首先要把轴瓦、轴颈、集油器及润滑油管路清理干净。然后将主轴瓦、连杆瓦等组装完毕。安装三角带时,应使其比正常运转时略松一点。试车时,先开动油泵,并使供油量比正常运转时略大一些。

滚 动 轴 承 的 配 合

滚动轴承的配合 在机器运转中,轴承内圈与轴,轴承外圈与外壳孔之间容易产生打滑现象,这种现象使配合面上发生摩擦、磨损、腐蚀或摩擦裂纹等,以致造成轴承、轴、外壳的损伤,进而磨损粉粒会混入轴承内部,导致运转不良,异常发热或振动。使轴承不能充分发挥作用,因此选择和保持正确的配合非常重要。 零件配合表面的精度主要由三部分构成: 1.尺寸公差 2.形状、位置公差 3.零件表面的粗糙度 一.尺寸公差的术语及定义: 1.基本尺寸:设计时给定的尺寸。(l小写字母表示轴、L大写字母表示 孔) 2. 极限尺寸:允许尺寸变化的两各界限值。即最大极限尺寸:l max、L max 和最小极限尺寸:l min、L min。 3.实际尺寸:实际测量得到的尺寸 4. 极限偏差:上、下偏差的统称。上偏差ES(es)=Lmax-L(lmax-l); 下偏差EI(ei)=Lmin-L(lmin-l)。 5.公差:允许尺寸的变动量(T)。T=最大极限尺寸-最小极限尺寸或 (ES-EI ;)标注方法:6305轴承内径Φ250-0.006即ES=0、EI=-0.006与 轴Φ25+0.001配合,画出公差带图:

6. ⑴ I T1 I T13、I T14、I T15、I T16、I T17、I T18共20个级别)。精度等级依次 降低。(查表) ⑵基本偏差:用来决定公差带的位置;它是上、下偏差中离零线近的、绝对值小的那个偏差,孔和轴各有28个基本偏差代号: 如:轴a;b;c;cd;d;e;ef;f;fg;g;h;js;j;k;m;n;p;r;s;t;u;v;x;y;z;za;zb 孔A;B;C;CD;D;E;EF;F;FG;G;H;JS;J;K;M;N;P;R;S;T;U;V;X;Y;Z;ZA;ZB;ZC. 如:加工一轴Φ17h5与承受轻载荷的6203轴承相配求轴的尺寸公差。 解:Φ17h5已知:5即标准公差为I T5级;h即为轴的基本偏差代号。 查标准公差表:基本尺寸为Φ17,I T5=8μ=0.008㎜,即T=0.008㎜. 查基本偏差表:h es=0,于是:ei=es-T=0-(0.008)=-0.008㎜. 于是,该轴即为:Φ170-0.008较松的过渡配合。 配合的定义及种类:基本尺寸相同的相互结合的孔和轴公差带之间的关系称为配合。 1.间隙:孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸为正时称为间隙。用X表示, 数值前用“+”。 间隙配合:(松配合)具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。

滚动轴承与轴和外壳孔的配合及选用(自己总结非常经典)

仅供个人参考 滚动轴承与轴和外壳孔的配合及选用 3 滚动轴承内、外径公差带特点 1、滚动轴承外圈和外壳孔的配合,采用基轴制;内圈与轴颈的配合采用基孔制。 2、轴承内圈通常与轴一起旋转。为防止内圈和轴颈的配合相对滑动而产生磨损,影响轴承的工作性能,要求配合面间具有一定的过盈,但过盈量不能太大。因此国标GB/T 307.1-2005规定:内圈基准孔公差带位于以公称内径d为零线的下方。即上偏差为零,下偏差为负值。 3、轴承外圈安装在外壳孔中,通常不旋转,考虑到工作时温度升高会使轴膨胀,两端轴承中有一端应是游动支承,可把外圈与外壳孔的配合稍松一点,使之能补偿轴的热胀伸长量,不然轴弯曲,轴承内部就有可能卡死。因此国标GB/T 307.1-2005规定:轴承外圈的公差带位于公称尺寸D为零线的下方。它与具有基本偏差h的公差带相类似,但公差值不同。 轴承内外径公差带图: + GB/T 275-1993规定了与轴承内、外径相配合的轴和壳体孔的尺寸公差带、形位公差、表面粗糙度以及配合选用的基本原则。 一、轴和外壳的尺寸公差带 由于轴承内径和外径公差带在制造时已确定,因此它们分别与外壳孔、轴颈的配合,要由外壳孔和轴颈的公差带决定。故选择轴承的配合也就是确定轴颈和外壳孔的公差带。国家标准所规定的轴颈和外壳孔的公差带。如表6-5所示: 1、轴承外圈与外壳孔的配合与GB/T 1801-1999中基轴制的同名配合相比较,虽然尺寸公差的代号相同,但配合性质有所不同 2、轴承内圈与轴颈的配合比GB/T 1801-1999中基孔制同名配合紧一些:g5、g6、h5、h6轴颈与轴承内圈的配合已变成过渡配合,k5、k6,m5、m6已变成过盈配合,其余也都有所变紧 滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择 6)按表7-11选择形位公差值,轴颈圆柱度0.005 mm;外壳孔圆柱度0.010 mm,外壳孔肩端面圆跳动0.015 mm。 (7)按表7-12选择轴颈和外壳孔的表面粗糙度参数值。轴颈≤0.8μm,轴肩端面≤3.2μm,外壳孔≤1.6μm,外壳孔肩端面≤3.2μm 。 不得用于商业用途

(完整word版)滚动轴承和滑动轴承教案.doc

第一节滚动轴承简介 教学目标 (一)能力目标 能判断常用滚动轴承的类型;理解其代号的含义;会选用滚动轴承 (二)知识目标 1.了解滚动轴承的类型、特点,掌握滚动轴承的代号 2.掌握滚动轴承的选择 教学内容 滚动轴承的类型、代号及选用 教学的重点与难点 重点:滚动轴承的类型、特点及代号。 难点:滚动轴承类型的选择。 教学方法与手段 采用多媒体教学(加动画演示),结合教具,提高学生的学习兴趣。 一、轴承的功用和类型 轴承的功用:支承轴及轴上的旋转零件,使其回转并保证一定的旋转精度,减少相对摩擦和磨损。 轴承的分类:按摩擦的性质分,轴承可分为滑动轴承和滚动轴承。 二、滚动轴承的组成、类型及特点 1、滚动轴承的组成 滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体和保持架所组成。

2、滚动轴承的基本类型及特点 接触角α:滚动体与外圈内滚道接触点的法线方向与轴承径向平面所夹的角。 滚动轴承按能承受的负荷方向或公称接触角不同,可分为向心轴承和推力轴承。向 心轴承又可以分为径向接触轴承(α= 0)和角接触向心轴承(0<α< 45)推力轴承又可以分为轴向接触轴承(α=90)和角接触推力轴承(45<α< 90) 径向接触轴承:只能承受径向载荷,不能承受轴向载荷; 角接触向心轴承:既能承受径向载荷,也能承受一定的轴向载荷; 轴向接触轴承:只能承受轴向载荷,不能承受径向载荷; 角接触推力轴承:既能承受轴向载荷,也能承受一定的径向载荷 三、滚动轴承的代号 滚动轴承是标准件,GB272/ T-93 规定了轴承代号的表示方法。轴承代号由基本代号、 前置代号和后置代号三部分构成。 1、基本代号 由类型代号、尺寸系列代号和内径代号组成。 类型代号由一位( 或两位 ) 数字或英文字母表示,其相应的轴承类型参阅设计手册。 尺寸系列代号由两位数字组成。前一个数字表示向心轴承的宽度或推力轴承的高度;后

轴承配合的选择

轴承配合的选择 1.滚动轴承 用汽油或煤油清洗时,应一手捏住轴承内圈,另一手慢慢转动外圈,直至轴承的滚动体、滚道、保持架上的油污完全洗掉之后,再清洗净轴承外圈的表面。清洗时还应注意,开始时宜缓慢转动,往复摇晃,不得过分用力旋转,否则,轴承的滚道和滚动体易被附着的污物损伤。轴承清洗数量较大时,为了节省汽油、煤油和保证清洗质量,可分粗、细清洗两步进行。 1. 滚动轴承的配合选择 1. 选择配合的依据 根据作用于轴承上的载荷相对于套圈的旋转情况,轴承套圈所承受的载荷有三种:局部载荷、循环载荷、摆动载荷。通常循环载荷(旋转载荷)、摆动载荷采用紧配合;局部载荷除使用上有特殊要求外,一般不宜采用紧配合。当轴承套圈承受持动载荷而且是重负荷时,内、外圈均应采用过盈配合,但有时外圈可稍松一点,应能在轴承座壳体孔内作轴向游动;当轴承套圈承受摆动载荷且载荷较轻时,可采用比紧配合稍松一些的配合。 配合的选择 轴承与轴的配合采用基孔制,而与外壳的配合则采用基轴制。轴承与轴的配合与机器制造业中所采用的公差配合制度不同,轴承内径的公差带多处于零钱以下,因此,在采用相同配合的条件下,轴承内径与轴的配合比通常的配合较为紧密。轴承外径的公差带与基轴制中轴的公差带虽然同处于零线以下,但其取值与一般公差制度也不相同。 各类轴承在安装时,对轴和外壳孔的公差带的选择见表2—1~2—4。不同公差等级的轴承与轴及外壳配合的公差,见GB275—84,或轴承样本。 载荷大小 轴承套圈与轴或壳体孔之间的过盈量取决于载荷的大小,载荷较重时,采用较大过盈量配合;载荷较轻时,采用较小过盈量配合。一般径向载荷P小于0。07C时为轻载荷,P大于0。07C而等于或小于0。15C时为正常载荷,P大于0。15C时为重载荷(C为轴承的额定动载荷)。 工作温度 轴承在运转时,套圈的温度经常高于相邻零件的温度,因此,轴承内圈可能因热膨胀而与轴产生松动,外圈可能因热膨胀而影响轴承在壳体孔内轴向游动。帮选择配合时,对轴承装置部分的温度差、胀缩量应考虑进去,温度差大时,选择轴与内圈的配合过盈量应大些。

滚动轴承分类

滚动轴承按照结构可分为: 1深沟球轴承 深沟球轴承结构简单,使用方便,是生产批量最大,应用范围最广的一类轴承。它主要用一承受径向载荷,也可承受一定的轴向载荷。当轴承的径向游隙加大时,具有角接触轴承的功能,可承受较大的轴向载荷。应用于汽车,拖拉机,机床,电机,水泵,农业机械,纺织机械等。 2.调心球轴承 调心球轴承有两列钢球,内圈有两条滚道,外圈滚道为内球面形,具有自动调心的性能。可以自动补偿由于轴的绕曲和壳体变形产生的同轴度误差,适用于支承座孔不能保证严格同轴度的部件中。该中轴承主要承受径向载荷,在承受径向载荷的同时,亦可承受少量的轴向载荷,通常不用于承受纯轴向载荷,如承受纯轴向载荷,只有一列钢球受力。主要用在联合收割机等农业机械,鼓风机,造纸机,纺织机械,木工机械,桥式吊车走轮及传动轴上。 3.滚针轴承 滚针轴承装有细而长的滚子(滚子长度为直径的3~10倍,直径一般不大于 5mm),因此径向结构紧凑,其内径尺寸和载荷能力与其他类型轴承相同时,

外径最小,特别适用与径向安装尺寸受限制的支承结构。根据使用场合不同,可选用无内圈的轴承或滚针和保持架组件,此时与轴承相配的轴颈表面和外壳孔表面直接作为轴承的内.外滚动表面,为保持载荷能力和运转性能与有套圈轴承相同,轴或外壳孔滚道表面的硬度.加工精度和表面和表面质量应与轴承套圈的滚道相仿。此种轴承仅能承受径向载荷。例如:万向节轴,液压泵,薄板轧机,凿岩机,机床齿轮箱,汽车以及拖拉机机变速箱等 4. 推力球轴承 推力球轴承是一种分离型轴承,轴圈"座圈可以和保持架"钢球的组件分离。轴圈是与轴相配合的套圈,坐圈是与轴承座孔相配合的套圈,和轴之间有间隙。 推力球轴承只能抽手轴向负荷,单向推力球轴承只能承受一个房间的轴向负荷,双向推力球轴承可以承受两个方向的轴向负荷。推力球承受不能限制轴的经向为移,极限转速很低。单向推力球轴承可以限制轴和壳体的一个方向的轴向位移,双向轴承可以限制两个方向的轴向位移。主要应用于汽车转向机构,机床主轴. 5.圆锥滚子轴承 圆锥滚子轴承主要适用于承受以径向载荷为主的径向与轴向联合载荷,而大锥角圆锥滚子轴承可以用于承受以轴向载荷为主的径,轴向联合载荷。此种轴承为分离型轴承,其内圈(含圆锥滚子和保持架)和外圈可以分别安装。在安装和使用过程中可以调整轴承的经向游隙和轴向游隙,也可以预过盈安装用于汽车后桥轮毂,大型机床主轴,大功率减速器,车轴轴承箱,输送装置的滚轮

滚动轴承的选择及校核计算

滚动轴承的选择及校核计算 根据条件,轴承的预计寿命 h L h 45568283568=???=' 一.蜗杆轴上的轴承的选择和寿命计算 1.轴承的选择 采用角接触球轴承,其型号为7212AC ,主要参数如下: mm mm mm B D d 2211060??=?? 基本额定静载荷kN C or 2.46= 基本额定动载荷kN C r 2.58= 极限转速m in /5300max r V = 2.寿命计算 因为蜗杆所受的轴向力向左 N d T F F a t 49021121=== N d T F F t a 323222221=== N F F F t r r 1507tan 221===α 该轴承所受的径向力 N F F r r 5.7532 11== 对于7000AC 型轴承,查P322表13-7轴承派生轴向力r d F F 68.0= 12d ae d F F F =+ kN F F d a 4.51222==' kN F F F ae d a 4.374421=+=' 又e F F r a =>=68.03.4 所以可得出87.0,41.0==Y X 当量动载荷N YF XF P a r 6.3566=+= 因为是球轴承,所以取指数3ε=

轴承寿命计算h P C n L h 50498)57 .32.58(14306010)(6010366=??=='ε 所以该轴承满足寿命要求。 二.涡轮轴上轴承的选择和寿命计算 1.轴承的选择 选择角接触轴承,其型号为7213AC ,主要参数如下: mm mm mm B D d 2312065??=?? 基本额定静载荷kN C or 5.52= 基本额定动载荷kN C r 5.66= 2.计算涡轮轴的径向力 N F F F a r V r 75.373160 224880221=?-?= N F F F V r r V r 25.1133122=-= N F F t H r 1616160 8021== N F F F H r r H r 1616122=-= 所以可以得出 N F F F H r V r r 7.165821211=+= N F F F H r V r r 8.197322222=+= 对于7000AC 型号的轴承r d F F 68.0= N F F r d 9.112768.011== N F F r d 2.134268.022== 所以可得 N F F F d ae a 2.1832221=+=

机械设计基础-13.3滚动轴承类型选择

第三节滚动轴承类型选择 由于滚动轴承多为已标准化的外购件,因而,在机械设计中,设计滚动轴承部件时,只需: 1、正确选择出能满足约束条件的滚动轴承,包括:合理选择轴承和校核所选出的轴承是否能满足强度、转速、经济等方面的约束; 2、进行滚动轴承部件的组合设计 滚动轴承的选择包括:合理选择轴承的类型、尺寸系列、内径以及诸如公差等级、特殊结构等。 一、类型选择 选用滚动轴承时,首先是选择滚动轴承的类型。选择轴承的类型,应考虑轴承的工作条件、各类轴承的特点、价格等因素。和一般的零件设计一样,轴承类型选择的方案也不是唯一的,可以有多种选择方案,选择时,应首先提出多种可行方案,经深入分析比较后,再决定选用一种较优的轴承类型。一般,选择滚动轴承时应考虑的问题主要有: 1、轴承所受载荷的大小、方向和性质。这是选择轴承类型的主要依据。 (1)载荷的大小与性质 通常,由于球轴承主要元件间的接触是点接触,适合于中小载荷及载荷波动较小的场合工作;滚子轴承主要元件间的接触是线接触,宜用于承受较大的载荷; (2)载荷方向 若轴承承受纯轴向载荷,一般选用推力轴承;若所承受的纯轴向载荷较小,可选用推力球轴承;若所承受的纯轴向载荷较大,可选用推力滚子轴承;若轴承承受纯径向载荷,一般选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承或滚针轴承;当轴承在承受径向载荷的同时,还承受不大的轴向载荷时,可选用深沟球轴承或接触角不大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承,当轴向载荷较大时,可选用接触角较大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承,或者选用向心轴承和推力轴承组合在一起的结构,分别承担径向载荷和轴向载荷。 2、轴承的转速 通常,转速较高,载荷较小或要求旋转精度较高时,宜选用球轴承;转速较低,载荷较大或有冲击载荷时,宜选用滚子轴承。 推力轴承的极限转速很低。工作转速较高时,若轴向载荷不很大,可采用角接触球轴承承受轴向载荷。 3、轴承的调心性能 当轴的中心线与轴承座中心线不重合而有角度误差时,或因轴受力弯曲或倾斜时,会造成轴承的内、外圈轴线发生偏斜。这时,应采用有一定调心性能的调心球轴承或调心滚子轴承。 对于支点跨距大、轴的弯曲变形大或多支点轴,也可考虑选用调心轴承。 圆柱滚子轴承,滚针轴承以及圆锥滚子轴承对角度偏差敏感,宜用于轴承与座孔能保证同心、轴的刚度较高的地方。 值得注意的是,各类轴承内圈轴线相对外圈轴线的倾斜角度是有限制的,超过限制角度,会使轴承寿命降低。 4、轴承的安装和拆卸 当轴承座没有剖分面而必须沿轴向安装和拆卸轴承部件时,应优先选用内外圈可分离的轴承(如圆柱滚子轴承,滚针轴承、圆锥滚子轴承等)。当轴承在长轴上安装时,为了便于装拆,可以选用其内圈孔为1:12的圆锥孔的轴承。

常用轴承应用特点

常用轴承应用特点 一、轴承分类简介 深沟球轴承 最具代表性的滚动轴承,用途广泛 可承受径向负荷与双向轴向负荷 适用于高速旋转及要求低噪声、低振动的场合 带钢板防尘盖或橡胶密封圈的密封型轴承内预先充填了适量的润滑脂 外圈带止动环或凸缘的轴承,即容易轴向定位,又便于外壳内的安装 最大负荷型轴承的尺寸与标准轴承相同,但内、外圈有一处装填槽,增加了装球数,提高了额定负荷 主要适用的保持架:钢板冲压保持架(波形、冠形…单列;S形…双列) 铜合金或酚醛树脂切制保持架、合成树脂成形保持架 主要用途:汽车:后轮、变速器、电气装置部件 电气:通用电动机、家用电器 其他:仪表、内燃机、建筑机械、铁路车辆、装卸搬运机械、农业机械、各种产业机械

角接触球轴承 套圈与球之间有接触角,标准的接触角为15°、30°和40° 接触角越大轴向负荷能力也越大 接触角越小则越有利于高速旋转 单列轴承可承受径向负荷与单向轴向负荷 DB组合、DF组合及双列轴承可承受径向负荷与双向轴向负荷 DT组合适用单向轴向负荷较大,单个轴承的额定负荷不足的场合 高速用ACH型轴承球径小、球数多,大多用于机床主轴 角接触球轴承适用于高速及高精度旋转 结构上为背面组合的两个单列角接触球轴承共用内圈与外圈,可承受径向负荷与双向轴向负荷 无装填槽轴承也有密封型 主要适用的保持架:钢板冲压保持架(碗形…单列;S形、冠形…双列) 铜合金或酚醛树脂切制保持架、合成树脂成形保持架 主要用途:单列:机床主轴、高频马达、燃汽轮机、离心分离机、小型汽车前轮、差速器小齿轮轴 双列:油泵、罗茨鼓风机、空气压缩机、各类变速器、燃料喷射泵、印刷机械

如何选择轴承型号

1.根据工作条件选择滚动轴承类型 2.求比值A/R 3.初步计算当量动载荷 4.求轴承应有的基本额定动载荷值 5.按照轴承样本选择轴承型号,并验算其寿命是否高于预期计算寿命 轴承的工作条件: (一)轴承的载荷 轴承所受载荷的大小、方向和性质,是选择轴承类型的主要依据。 根据载荷的大小选择轴承类型时,由于滚子轴承中主要元件间是线接触,宜用于承受较大的载荷,承载后的变形也较小。而球轴承中则主要为点接触,宜用于承受较轻的或中等的载荷,故在载荷较小时,应优先选用球轴承。 根据载荷的方向选择轴承类型时,对于纯轴向载荷,一般选用推力轴承。较小的纯轴向载荷可选用推力球轴承;较大的纯轴向载荷可选用推力滚子轴承。对于纯径向载荷,一般选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承或滚针轴承。当轴承在承受径向载荷R的同时,还有不大的轴向载荷A时,可选用深沟球轴承或接触角不大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承;当轴向载荷较大时,可选用接触角较大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承,或者选用向心轴承和推力轴承组合在一起的结构,分别承担径向载荷和轴向载荷。 (二)轴承的转速 在一般转速下,转速的高低对类型的选择不发生什么影响,只有在转速较高时,才会有比较显著的影响。轴承样本中列入了各种类型、各种尺寸轴承的极限转速n 值。这个转速是指载荷不太大(P≤0.1C,C为基本额定动载荷),冷却lim 条件正常,且为0级公差轴承时的最大允许转速。但是,由于极限转速主要是受工作时温升的限制,因此,不能认为样本中的极限转速是一个绝对不可超越的界限。如果轴承的工作转速超过极限转速时,可采取下述第5条提出的措施。 从工作转速对轴承的要求看,可以确定以下几点:: 1)球轴承与滚子轴承相比较,有较高的极限转速,故在高速时应优先选用球轴承。 2)在内径相同的条件下,外径越小,则滚动体就越轻小,运转时滚动体加在外圈滚道上的离心惯性力也就越小,因而也就更适于在更高的转速下工作。放在高速时,宜选用超轻、特轻及轻系列的轴承。重及特重系列的轴承,只用于低

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