轴承的选用全解

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2、滑动轴承的结构 （1）整体式滑动轴承
是在机体上、箱体上或整体的轴承座上直接镗出轴承孔，并在孔内镶入轴套 优点：结构简单、成本低 缺点：轴颈只能从端部装入，安装和维修不便，而且轴承磨损后不能调整间隙，只 能更换轴套
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《通用零件设计与常用机构》
学习情境8：
带式传输机中齿轮减速器内的轴承选用
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目标任务 能力培养
根据带式传输机减速器结构及给定的设计数据，首先确定滚动轴承的类型，再进行滚动轴承寿命计算； 具有选择滚动轴承的设计计算能力，能够选用带式传输机中齿轮减速器内的轴承
外圈无 挡边圆 柱滚子 轴承
5 (5100)
GB/T301
只能承受单向轴向载荷，适用于轴向 力大而转速较低的埸合。
5 (5200)
GB/T301
可承受双向轴向载荷，常用于轴向载 荷大、转速不高处。
主要承受径向载荷，也可同时承受少
6
GB/T276
量双向轴向载荷。摩擦阻力小，极限 转速高，结构简单，价格便宜，应用
表示轴承的 分部件
表示轴承的类 型与尺寸等主 要特征
表示轴承的 精度与材料 的特征
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①、基本代号 （1）轴承类型 ：基本代号左起第一位
轴承类型 双列角接触球轴承 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
代号 0 1 2 3 4
大，尤其是承受冲击载荷能力大。
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（3）、滚动轴承的代号 基本代号
前置代号 字母
基本代号
字母和数字
× × × ×× 类 宽直 内 型 度径 径 代 系系 代 号 列列 号
代代
号号
后置代号
字母和数字 内部结构改变 密封、防尘与外部形状改变 保持架结构、材料改变 公差等级和游隙 其它
最广泛。
能同时承受径向载荷与轴向载荷，接
7
GB/T292
触角a有15°、25°、40°三种。适用 于转速较高、 同时承受径向和轴向载
荷的场合。
只能承受单向轴向载荷，承载能力比
8
GB/T4663 推力球轴承大得多，不允许轴线偏移。
适用于轴向载荷大而不需调心的场合。
只能承受径向载荷，不能承受轴向载
N
GB/T283 荷。承受载荷能力比同尺寸的球轴承
80123456 7912 特窄 窄 正常 宽 特宽 特低 低 正常
向心轴承宽度增加
宽度系列代号：一般窄系 列为“0”，通常不标注。 但对圆锥滚子轴承(3类)和 调心滚子轴承(2类)不能省 略“0”。
推力轴承高度增加
左起第三位：直径系列——指内径
相同，配有不同的外径系列。
789 0 1 2 3 4 5 超轻 特轻 轻 中 重 特重 直径增加
主要 知识点
学习方法
1、滑动轴承的类型、特点及应用 2、滚动轴承的结构、类型和代号 3、滚动轴承的组合设计 4、带式传输机中齿轮减速器内的轴承常用类型、特点的概述及材料
联系实际，注意观察，查找资料，多做练习，总结分析，注意积累
工具材料 轴承的实物或模型、拆装工具、设计说明书书写纸、绘图工具、设计工具书、图册
为了使轴承衬与轴瓦基体结合牢固，可在轴瓦基体内表面或侧面制出沟槽。
学习情境8 带式传输机中齿轮减速器内的轴承选用 油孔和油沟的开设原则
油沟形式（非承载区）
（1）油沟的轴向长度应比轴瓦长度短，大约应为轴瓦长度的80%，不能沿轴 向完全开通，以免油从两端大量泄漏，影响承载能力。 （2）油孔和油沟应开在非承载区，以保证承载区油膜的连续性。
学习情境8 带式传输机中齿轮减速器内的轴承选用 4、轴瓦的结构主要失效形式
磨损
胶合
疲劳破坏
密封不可靠、润 滑剂不清洁或多 尘环境下工作时， 轴承易产生磨粒 磨损。
在转速高，发热量 过大时，轴瓦可能 产生塑性变形，致 使轴承不能正常工 作而失效。
在载荷作用下，被支承 轴和轴瓦接触处将产生 接触应力。当接触应力 循环次数达到一定数值 后，轴瓦表面将形成疲 劳点蚀，使轴承失去工 作能力，即失效。
教学步骤
1、任务导入 2、综合应用认知实践 3、完成任务所需带传动的理论知识点 4、对任务的决策计划 5、任务的实施 6、完成任务的检查与评价
课
时
12
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8-1、任务导入：如图8-1所示的带式传
输机中减速器内的轴承选用。
设计要求与数据：原动机为Y112M-4异步电动机， 其额定功率P=4kW，满载转速n1=1440r/min，从 动轮转速n2=450r/min，一班制工作，载荷变动较 小，要求中心距 a ≤550mm。
特性
调心 球轴承
主要承受径向载荷，也可同时承受
1
GB/T281
少量的双向轴向载荷。外圈滚道为 球面，具有自动调心性能，适用于
弯曲刚度小的轴。
调心滚 子轴承
用于承受径向载荷，其承载能力比
2
GB/T288
调心球轴承大，也能承受少量的双 向轴向载荷。具有调心性能，适用
于弯曲刚度小的轴。
圆锥滚 子轴承
能承受较大的径向载荷和轴向载荷。
3、轴瓦的结构 轴瓦应具有一定的强度和刚度，要固定可靠，润滑良好，散热容易，便于装拆
和调整。
常用的轴瓦有整体式和剖分式两种结构 整体式轴承采用整体式轴瓦，整体式轴瓦又称为轴套 剖分式轴承采用剖分式轴瓦
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轴瓦可以由一种材料制成，也可以在高强度材料的轴瓦基体上浇注一层或 两层轴承合金作为轴承衬，称为双金属轴瓦或三金属轴瓦。
（c）偏位角
轴承内、外圈轴线相对倾斜 时所夹锐角，称为偏位角。能自 动适应偏位角的轴承，称为调心 轴承
（d）极限转速 在一定载荷和润滑条件下，允许的最高转速
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（2）、滚动轴承的类型 （a）接轴承所能承受的载荷方向或公称接触角α分类：
向心轴承；推力轴承
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（3）调心式滑动轴承
当轴颈较宽（宽径比B：d>1.5）、变形较大或不能保证两轴孔轴线重 合时，将引起两端轴套严重磨损，这时就应采用调心式滑动轴承，利用球 面支承，自动调整轴套的位置，以适应轴的偏斜。
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（b）、按滚动体种类分类： 1、球轴承
2、滚子轴承
（c）、按滚动体的列数，滚动轴承又可分为单列、双列及多列滚动轴承。
（d）、按工作时能否调心可分为调心轴承和非调心轴承。调心轴承允许的 偏位角大。
学习情境8 带式传输机中齿轮减速器内的轴承选用 常用滚动轴承的类型、代号及特性
轴承类型
轴承类型 简 图
类型代号 标准号
专业能力
了解滑动轴承、滚动轴承的类型、结构、特点、代号及应用，掌握带式传输机中齿轮 减速器内的轴承常用类型、特点轴的用途、类型及设计要求；能够进行滚动轴承的组 合设计。
社会能力
培养学生求知欲、合作能力及协调能力。
方法能力
让学生掌握职业教育学习方法、课外观察方法、引导学生提问，启发学生提问及自学 的方法。
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二、滚动轴承
1、滚动轴承的结构 常见的滚动轴承一般由两个套圈（即内圈、外圈）、滚动体和保持架
等基本元件组成
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（4）推力滑动轴承
推力滑动轴承用于承受轴向载荷。常见的推力轴颈形状： 实心端面止推轴颈由于工作时轴心与边缘磨损不均匀，以致轴心部分压强极 高，所以很少采用。 空心端面止推轴颈和环状轴颈工作情况较好。载荷较大时，可采用多环轴颈。
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3
GB/T297
内外圈可分离，故轴承游隙可在安 装时调整，通常成对使用，对称安
装。
双列深 沟球轴承
主要承受径向载荷，也能承受一定
4
-
的双向轴向载荷。它比深沟球轴承
具有更大的承载能力。
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单 向
推力 球轴承
双 向
深沟 球轴承
角接触 球轴承
推力圆柱 滚子轴承
圆柱滚 子轴承
滚动轴承
径向滑动轴承 推力滑动轴承 向心轴承
推力轴承
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3、轴承的材料
常用 轴承材料
金属材料
多孔质 金属材料
非金属 材料
轴承合金 铜合金
铸铁
铝基合金 多孔铁
多孔质 青铜
酚醛树脂
尼龙
聚四氟 乙烯
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8-3、完成任务所需的理论知识点
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（3）轴承的内径——基本代号左起四、五位数字
轴承公称内径/mm
内径代号
示例
0.6到10 （非整数）
直接用公称内径毫米数表示，在 其与尺寸系列代号之间用“/”分开
深沟球轴承618/2.5 d=2.5mm
1到9（整数）
直接用公称内径毫米数表示，对 深沟球轴承及角接触球轴承7、8、 深沟球轴承625 618/5 9直径系列，内径与尺寸系列代号 d=5mm 之间用“/”分开
5
轴承类型 深沟球轴承 角接触球轴承 推力圆柱滚子轴承 圆柱滚子轴承 外球面球轴承 四点接触球轴承 滚针轴承
代号 6 7 8 N U QJ NA
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（2）尺寸系列：基本代号左起二、三位
左起第二位：宽度系列——指内径相
同，对向心轴承配有不同的宽度尺寸； 对推力轴承配有不同的高度尺寸。
设计内容：确定轴承的类型和尺寸、轴承的寿命 计算、编写设计说明书
图8-1
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8-2、轴承的综合应用认知实践
轴承的概述及材料
1、轴承的功用 轴承的功用是支承轴及轴上零件，保持轴的旋转精度，减少转轴与支承之间的
摩擦和磨损，并承受载荷。
2、轴承的分类
轴承分类
滑动轴承
一、滑动轴承 1、概述 工作时轴承和轴颈的支承面间形成直接或间接接触摩擦的轴承，称为滑动轴承
滑动轴承按摩擦（润滑）状态可分为液体摩擦 （润滑）轴承和非液体摩擦（润滑）轴承。
学习情境8 带式传输机中齿轮减速器内的轴承选用
根据轴承所能承受的载荷方向不同，滑动轴承可分为向心滑动轴承和推力滑 动轴承。向心滑动轴承用于承受径向载荷;推力滑动轴承用于承受轴向载荷。
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2、 滚动轴承的特性和类型
（1）、滚动轴承的几个基本特性 （a）接触角 滚动轴承中滚动体与外圈接触处的
法线和垂直于轴承轴心线平面的夹角α， 称为接触角。
α越大，轴承承受轴向载荷的能力越 大。
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（b）游隙
滚动体与内、外圈滚道之间的最大 间隙称为轴承 的游隙。如图将一套圈固 定，另一套圈沿径向的最大移动量称为 径向游隙，沿轴向的最大移动量称为轴 向游隙
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滚动轴承的材料
滚动轴承的内外圈和滚动体应具有较高的硬度和接触疲劳强度、良好的耐磨性 和冲击韧性。一般用特殊轴承钢制造，常用材料有GCrl5、GCrl5SiMn、GCr6、 GCr9等，经热处理后硬度可达60-65HRC。滚动轴承的工作表面必须经磨削抛光， 以提高其接触疲劳强度。保持架多用低碳钢板通过冲压成形方法制造，也可采用 有色金属或塑料等材料。
10 到
10 12
17
15 17
00
01
深沟球轴承 6200
02
d=10mm
03
20到480 （22，28， 32除外）
直接用公称内径毫米数表示，但 在内径与尺寸系列代号之间用“/” 分开
调心滚子轴承230/500 d=500mm 深沟球轴承
62/22 d=22mm
大于和等于500以及 22，28，32
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（2）剖分式滑动轴承（对开式滑动轴承） 在轴承座和轴承盖的剖分面上制有阶梯形的定位止口，便于安装时对心。还可 在剖分面间放置调整垫片，以便安装或磨损时调整轴承间隙。这种轴承装拆方便， 又能调整间隙，克服了整体式轴承的缺点，得到了广泛的应用。
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直接用公称内径毫米数表示，但 在内径与尺寸系列代号之间用“/” 分开