机械基础第十六章 滚动轴承

第一节滚动轴承的特点和结构
（一）滚动轴承的基本结构
滚动体的形状
（二）滚动轴承的材料
滚动体与内外圈：要求高的硬 度和接触疲劳强度、良好的耐磨性 和冲击韧性。
含 铬 合 金 钢 （ GCr15 、 GCr6 、 GCr15SiMn、GCr9等），热处理后硬 度可达HRC61-65。
保持架：低碳钢板冲压而成， 高速轴承多采用有色金属（如黄铜） 或塑料保持架。
号号
一、基本代号
（1）轴承类型代号： 基本代号左起第一位
1 —调心球轴承 3 —圆锥滚子轴承 5 —推力球轴承 6 —深沟球轴承 7 —角接触球轴承 N —圆柱滚子轴承
（2）尺寸系列代号： 基本代号左起第二、三位
宽度系列——左起第二位
数字 0 ~ 9
0系列（正常宽度）可省略 有时1系列也可省略 直径系列——左起第三位 数字 0 ~ 9
（3）推力轴承
推力球轴承的套圈与滚动体多半是可分离的。有单向和双向之分。 单向推力球轴承只能承受单向轴向载荷，两个套圈的内孔不一样大，
内径较小的是紧圈，与轴配合，内孔较大的是松圈，与机座固定在一起。 极限转速较低，适用于轴向力大而转速较低的场合。
双向推力球轴承可承受双向轴向载荷，中间套圈为紧圈，与轴配合， 另两套圈为松圈。高速时，由于离心力大，球与保持架因摩擦而发热严重， 寿命较低。常用于轴向载荷大、转速不高处。
商品轴承的游隙称为原始游隙。
第二节滚动轴承的游隙、接触角
二、滚动轴承的接触角（公称接触角α）
滚动体和外圈接触处的法线nn与轴承径向平面的夹角α 称为公称接触角
α越大，轴承承受轴向载荷的能力越大
轴承套圈传递给滚动体的合力与轴承径向平面的夹角 β称为接触角，又称载荷角
第三节滚动轴承的分类
1、按轴承所能承受的载荷方向和公称接触角 分类
（8）推力调心滚子轴承
可以承受很大的轴向载荷和一定的径向载荷。滚子为 鼓形，外圈滚道为球面，能自动调心，允许轴线偏斜 2°～3°，转速可比推力球轴承高，常用于水轮机轴和起 重机转盘等。
第四节 滚动轴承的代号方法滚动 Nhomakorabea承代号是用字母加数字来表示滚动轴承结构、 尺寸、公差等级、技术性能等特征的产品符号。
第二节滚动轴承的游隙、接触角
一、滚动轴承的游隙
径向游隙：无外载荷作用时，在不同的角度方向，一个 套圈相对于另一个套圈，从一个径向偏心的极限位置移向相 反极限位置的径向距离的算术平均值，称为轴承的径向游隙。
轴向游隙：无外载荷作用时，一个套圈（或垫圈）从一 个轴向极限位置移向相反的极限位置的轴向距离的算术平均 值，称为轴承的轴向游隙。
7、最常用几种 ：
（1）深沟球轴承（向心球轴承）
主要承受径向载荷，也可同时承受少 量双向轴向载荷，工作时内外圈轴线允许 偏斜8′～16′。 摩擦阻力小，极限转速高， 结构简单，价格便宜，应用最广泛。但承 受冲击载荷能力较差。适用于高速场合， 在高速时，可能来代替推力球轴承。
（2）圆锥滚子轴承
能承受较大的径向载荷和 单向的轴向载荷，极限转速较 低。 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。适用于转速 不太高、轴的刚性较好场合
（3）轴承的内径代号：基本代号左起四五位数字
a) d=10, 12, 15, 17mm 时： 代号 00 01 02 03
b) d= 20 ~ 480mm 时： d=代号×5(mm)
c) d<10mm，d>500mm，d=22，28，32mm 时
代号 = 内径尺寸
直径代号 / 内径代号
二、前置代号和后置代号
轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号构成，其 排列顺序和代号内容如下。
前置代号 （字母）
∣ 轴 承 分 部 件 代 号
基本代号（数字、字母）
后置代号
一 二 三 四五
（字母+数字）
∣∣∣ ∣ 类宽直 内 型度径 径 代系系 代 号列列 号
代代 号号
∣∣ ∣∣∣∣ ∣ 密保 特公内游 其 封持 殊差部隙 他 与架 轴等结代 代 防及 承级构号 号 尘材 材代代 代料 料号号 号代 代
（4）圆柱滚子轴承
（5）调心球轴承
只能承受径向载荷， 不能承受轴向载荷。承受 载荷能力比同尺寸的球轴 承大，尤其是承受冲击载 荷能力强，极限转速较高。
用于承受径向载荷，也能承 受少量的双向轴向载荷。外圈滚 道为球面，具有调心性能，内外 圈轴线相对偏斜允许0.5°～2°， 适用于多支点轴、弯曲刚度小的 轴以及难于精确对中的支承。
4、按滚动体的列数分类
可分为单列轴承、双列轴承和多列轴承。
5、按滚动轴承组件是否可分离分类：
可分离轴承：具有可分离组件的轴承。 不可分离轴承：在最终装配后，轴承套圈均 不能任意自由分离的滚动轴承。
6、按外径尺寸的大小分类： 可分为：微型轴承、小型轴承、中小型轴承、 中大型轴承、大型轴承和特大型轴承。
基本代号右边，用字母或数字表示轴承的结构、公差、 游隙及材料的特殊要求等。
基本代号左边，表示轴承的分部件，用字母表示
L、K、R、NU、WS、GS GB/T272－1993
（6）滚针轴承
这类轴承采用数量较多的滚针作滚动体，一般没有保持 架。径向结构紧凑，且径向承载能力很强，价格低廉。缺点 是不能承受轴向载荷，滚针间有摩擦，旋转精度及极限转速 低，工作时不允许内、外圈轴线有偏斜。常用于转速较低而 径向尺寸受限制的场合。
（7）角接触球轴承
能同时承受径向载荷与单向的轴向载荷，公称接触角 α有15°、25°、40°三种。α越大，轴向承载能力也越大。 通常成对使用，对称安装。极限转速较高。适用于转速较 高、 同时承受径向和轴向载荷的场合。



=0
0<≤45°
45°<<90°
=90°
向心(a轴) 承 向心角(接b) 触轴承 推力角(c) 接触轴承 推(力d) 轴承
径向力
径向力（主要） 径向力
轴向力
轴向力
轴向力 （主要）
2、按滚动体的种类分类 球轴承 ——滚动体为球的轴承。 滚子轴承——滚动体为圆柱、圆锥等滚子的滚动
轴承。
3、按滚动轴承工作时能否调心分类： 调心轴承：滚道表面制成球面，能适应两滚道轴 心线间的角偏差和角运动的轴承，从而可顺应轴 的偏斜。 非调心轴承：能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承， 即不能调心的轴承。