轴和轴承基础知识
轴承基础知识培训ppt课件2024新版
05
轴承故障分析与排除 方法
常见故障现象及原因分析
疲劳剥落
由于滚动体与滚道之间的接触应力周 期性变化，导致金属表层产生疲劳裂 纹，进而扩展成剥落坑。
磨损
由于尘埃、异物等侵入轴承内部，或 润滑不良，导致滚动体和滚道表面磨 损。
滚动轴承性能参数与选用原则
极限转速
承载能力
轴承在最高转速下不出现烧伤、过热现象 所能承受的最高转速。
轴承在正常工作条件下所能承受的最大载 荷。
精度等级
轴承的尺寸精度和旋转精度。
选用原则
根据工作条件、使用要求、经济性和可靠 性等因素综合考虑选用合适的轴承类型、 尺寸规格和精度等级。
03
滑动轴承基础知识
THANK YOU
01
确保工作区域干净，无尘埃和杂质，同时清洁轴承及其相关部
件，以去除油脂、污垢和其他污染物。
检查轴承和相关部件
02
检查轴承是否有损坏或缺陷，同时检查相关部件（如轴、轴承
座等）的尺寸精度和表面粗糙度是否符合要求。
选择合适的安装工具
03
根据轴承类型和尺寸，选择合适的安装工具，如锤子、套筒、
压力机等。
正确安装方法和步骤
滑动轴承结构类型及特点
整体式滑动轴承
自动调心式滑动轴承
结构简单，成本低，但调整困难，适 用于轻载、低速场合。
能自动适应轴的挠曲变形，适用于重 载、冲击载荷及中速场合。
对开式滑动轴承
由两半组成，调整方便，适用于中载 、中速场合。
滑动轴承材料选择与性能要求
金属材料
具有优良的导热性、耐磨性和抗 胶合性，但嵌藏性差，适用于高 速、重载场合。如巴氏合金、铜 合金等。
轴承基础知识(图文详解)
• （4）右起第五位数字--- 轴承类型 • 1 调心球轴承 • 2 调心滚子和推力滚子轴承（20、29） • 3 圆锥滚子轴承 • 4 双列深沟球轴承 • 5 推力球轴承（51、52） • 6 深沟球轴承 • 7 角接触球轴承 • N 圆拄滚子轴承 • NA 滚针轴承
当转子轴颈出现磨损时，磨损轻微可 以采用喷镀法，磨损严重可以采用镶套法。
轴承外圈与电机外壳孔的配合
例如：电机前侧轴承为6314，轴承外 径150mm，根据国家标准，电机外壳孔 选150K7，从孔的极限偏差表中可查上 偏差为+0.012,下偏差为-0.028。
Ø150
Ø150 +0.012 - 0.028
轴承基础知识
主要内容
一、轴承的基本结构组成 二、轴承的游隙 三、轴承配合间隙
滚动轴承的特点、结构和代号
• 1.1、滚动轴承的特点 • 1 ．由于滚动摩擦代替滑动摩擦，摩擦阻力小、起动快，起动阻力
矩小，效率高。 • 2 ．对于同一尺寸的轴颈滚动轴承的宽度小，可使机器轴向尺寸小
，结构紧凑。 • 3．运转精度高，径向游隙比较小并可用预紧完全消除。 • 4．冷却、润滑装置结构简单、维护保养方便。 • 5．不需要用有色金属，对轴的材料和热处理要求不高。 • 6．滚动轴承为标准化产品，统一设计、制造、大批量生产、成本
2.3.3安装方法 轴承的安装应根据轴承结构，尺寸大小和轴承部件的配合性 质而定，压力应直接加在紧配合得套圈端面上，不得通过滚动 体传递压力，轴承安装一般采用如下方法： a. 压入配合 轴承内圈与轴使紧配合，外圈与轴承座孔是较松配合时，可 用压力机将轴承先压装在轴上，然后将轴连同轴承一起装入轴 承座孔内，压装时在轴承内圈端面上，垫一软金属材料做的装 配套管（铜或软钢）。装配套管的内径应比轴颈直径略大，外 径直径应比轴承内圈挡边略小，以免压在保持架上。 轴承外圈与轴承座孔紧配合，内圈与轴为较松配合时，可将轴 承先压入轴承座孔内，这时装配套管的外径应略小于座孔的直 径。 如果轴承套圈与轴及座孔都是紧配合时，安装室内圈和外圈 要同时压入轴和座孔，装配套管的结构应能同时押紧轴承内圈 和外圈的端面。
课题一 轴与轴承
（4） 滚动轴承的工作特性和类型选择
滚动轴承类型选择的原则如下： 1. 根据载荷的大小和性质 载荷小、平稳，宜用球轴承； 载荷大、有冲击，宜用滚子轴承。 2. 根据载荷方向 纯径向载荷: 用向心轴承（6、N、NA类） 纯轴向载荷: 转速不高--推力轴承（5、8类） 转速较高--70000C， 载荷轻时（6类） 承受径向和轴向载荷: 径向力>>轴向力--60000、70000C 径向力≈轴向力--70000AC、70000B、30000 径向力<<轴向力--5类与6类轴承组合
4. 轴上磨削的轴段应制有砂轮越程槽，车制螺纹的轴段应有退 刀槽。
5. 为了便于装配，轴端都应有倒角。 6. 轴肩高度不能妨碍零件的拆卸。 7.对于阶梯轴一般设计成两端小中间大的形状，以便于零件从 两端装拆。
思考题 试指出图中结构不合理的地方，并予以改正。
课后练习 P136 5-7 5-8 5-9 5-11 第一处不合理：轴肩高度超过轴承内圈高度，正确的应是小于； 第二处不合理：轮毂宽度比该轴段长度短，正确的应是略大于； 第三处不合理：螺母高度高于轴承内圈高度，正确的应是低于； 第四处不合理：螺纹段没有螺纹退刀槽，正确的应该有螺纹退刀槽
（2）滚动轴承的特点：
①与滑动轴承相比，滚动轴承的主要优点为：摩擦力矩和发 热较小。 ②滚动轴承的缺点是：径向外廓尺寸比滑动轴承大；接触应 力高，承受冲击载荷能力较差；高速重负负荷下寿命较低， 小批生产特殊的滚动轴承时成本较高；减振能力比滑动轴承 低，噪声大。
课后练习 P136 5-12 5-13
课题一 轴与轴承
轴与轴承是组成机器重要的零件。
轴与轴承有不同的分类和特点。
学习轴与轴承，对了解机器的运作有很大的帮助。
轴与轴承
图５－１３ 普通平键连接
当轮毂在轴上需沿轴向移动时，可采用导向平键（图5-14），如汽车变速器中 的滑动齿轮与轴之间的连接。导向平键是加长的普通平键，为防止松动，用两个螺 钉固定在轴槽中，为装拆方便，在键的中部制有起键螺孔。轮毂水的键槽与键是间 隙配合，当轮毂移动时，键起导向作用。
若轴上零件沿轴向移动距离长时，可采用如图5-15所示的滑键连接。滑键固定在 轮毂上，随传动零件沿键槽移动。
花键连接已标准化，按齿形不同，分为矩形花键（图5-20a）和渐开线花键 （图5-20b）。矩形花键定心精度高，定心稳定性好，轴和孔的花键齿在热处理 后引起的变形可用磨削的方法消除，齿侧面为两平行平面，加工较易，应用广泛。 渐开线花键的齿廓为渐开线，应力集中比矩形花键小，齿根处齿厚增加，强度高。 工作时齿面上有径向力，起自动定心作用，使各齿均匀承载，寿命长。可用加工 齿轮的方法加工，工艺性好，常用于传递载荷较大、轴径较大、定心精度要求高 的场合。
图5-6 减速器中间轴
1.轴和轴上零件的定位与固定
阶梯轴上截面变化的部位称为轴肩或轴环，它对轴上零件起轴向定位作用。 在图5-6中，带轮、齿轮和右端轴承都是依靠轴肩或轴环做轴向定位的。左端轴 承是依靠套筒定位的。两端轴承盖将轴在箱体上定位。
轴的结构设计就是要定出轴的合理外形和各部分的结构尺寸。 图5-6为圆柱齿轮减速器中间轴的结构图。轴上与轴承配合的部分称为轴颈； 与传动零件，如带轮、齿轮、联轴器配合的部分称为轴头；连接轴颈与轴头的 部分称为轴身。轴的合理结构必须满足下列基本条件： 为了使轴上零件的轮毂端面与轴肩贴紧，轴肩和轴环的圆角半径R必须小于零 件轮毂孔端圆角半径R1或倒角C1（图5-7），其大小要符合标准，否则无法贴紧。 轴肩和轴环的高度h必须大于R1或C1，通常取h=[（0.07d+5）～（0.1 d+5）]mm。 轴环的宽度6≥1.4h。安装滚动轴承处的定位轴肩或轴环高度必须低于轴承内圈 端面高度。
轴承基础知识培训
第二章 滚动轴承的代号
★后置代号
4、公差等级代号
代号对照
新标准
旧标准
P0
G
P6
E
P6X
EX
P5
D
P4
C
P2
B
示例对照
新标准
旧标准
6203
203
6203/P6
E 203
30210/P6X
Ex 7210
6203/P5
D 203
6203/P4
C 203
6203/P2
B 203
表示圆锥 滚子轴承
第二章 滚动轴承的代号
★后置代号
★游隙代号
★振动代号
★配置代号
★带附件轴承代号
小 C1 C2
Cm
C0
C3
C4
大
C5
加 Z1
速 Z2
度 Z3
型 Z4
V1 速 V2 度 V3 型 V4
DB 成对背对背安装 DF 成对面对面安装 DT 成对串联安装
轴承代号+附件代号 带紧定套 带退卸套 带内圈 带斜挡圈
第二章 滚动轴承的代号
轴承基础知识
第一章 滚动轴承的一般概念和分类
1、滚动轴承的组成
滚动轴承的四大件：
序号 部件
代号ห้องสมุดไป่ตู้
1 外圈
01
2 内圈
02
3 滚动体 04
4 保持架 07/46
07
46
外圈
保持架 滚动体
内圈
第一章 滚动轴承的一般概念和分类
1、滚动轴承的组成（续）
为了适用于某些特殊 的使用要求，有的轴承会 增加或减少一些零件。
示例 LNU205 RNU205 K81105 WS81105 GS81105 F619/5 KOW-51105 KIW-51106
轴承基础知识培训资料
日期:•轴承概述•轴承的制造材料及工艺•轴承的配合及安装目录•轴承的维护与保养•轴承常见故障及排除方法•轴承的设计与优化轴承概述01轴承是一种支撑和固定轴的机械零件，它能够减少轴运动时的摩擦和磨损。
轴承通常由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。
轴承的定义与组成轴承的分类及特点其他类型轴承如角接触轴承、调心轴承、带座轴承等，适用于不同场合和特殊需求。
推力轴承适用于承受轴向载荷，可分为推力球轴承和推力滚子轴承。
圆锥滚子轴承具有较高的承载能力和使用寿命，适用于重载、中速、高精度场合。
深沟球轴承具有高速性能好、摩擦系数低、极限转速高等优点，适用于高转速、载荷较轻的场合。
圆柱滚子轴承承载能力大，极限转速较高，适用于重载、中速场合。
电机、减速机等传动系统中机械设备中支撑轴的关键部位各种车辆、船舶、航空航天器等运动部件中轴承的应用范围轴承的制造材料及工艺02通常采用高碳铬轴承钢GCr15或渗碳钢20CrMnTi 等。
轴承套圈材料有钢、铜合金、尼龙等。
保持架通常采用高碳铬轴承钢GCr15。
滚动体轴承的制造材料通过锻造、车削、磨削等工艺加工而成。
套圈的加工同样经过锻造、车削、磨削等工艺加工而成。
滚动体的加工通常采用冲压工艺或注塑工艺。
保持架的加工将滚动体装入套圈中，然后与保持架一起组装成完整的轴承，最后进行质量检测。
装配与检测轴承的制造工艺轴承的质量检测检查轴承的外观是否符合要求，如是否有划痕、裂纹等。
外观检测尺寸检测旋转检测负荷性能检测测量轴承的各项尺寸是否符合设计要求。
在一定转速下检测轴承旋转的平稳性。
测试轴承在不同负荷下的性能表现。
轴承的配合及安装03轴承的配合选择配合过盈量的选择过盈量过大或过小都会影响轴承的运转性能，需要根据实际需求选择合适的过盈量。
配合公差的选择根据轴承的工作需求，选择合适的公差等级，以满足运转精度和寿命要求。
轴承配合选择的基本原则根据轴承类型、大小、载荷类型、转速和工作环境等因素综合考虑，选择合适的配合。
轴和轴承基础知识版
示例 深沟球轴承6200
内径10mm
深沟球轴承6202 内径15mm
内径代号的三种情况：
2.当内径实际尺寸是20mm---480mm（22、 28、32除外）时：
8）花键
承载能力强、导向性好、 成本高。
8）过盈配合
特点：结构简单，抗冲击性能
较好，承载能力取决于过盈量
的大小，配合面加工精度较高
。
常用零件：轴承与轴颈的装配。
通俗一点讲：就是将直 径比孔大的轴强行安装 上，依靠摩擦力进行固
定
四、轴承的定义及作用
轴承的定义——轴承在机器中是用来支撑轴和轴上零 件，它能保证轴的旋转精度，减少轴与支撑间的摩擦和磨 损。按照摩擦性质分滑动轴承和滚动轴承两大类。
滑动轴承
滑动轴承根据所承受载荷的方向不同，可分为：
承受径向载荷的径向滑动轴承 承受轴向载荷的止推滑动轴承 同时承受径向载荷与轴向载荷的径向止推
滑动轴承
滚动轴承
滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体、保持架四个部分组成。通常，内圈 利用过盈配合与轴颈装配在一起随轴转动，外圈则以较小的间隙配合装在
基本代号
基本代号是轴承代号的基础，它表示滚动轴承的基本 类型、结构和尺寸。基本代号由类型代号、尺寸系列 代号，内径代号三部分组成。
类型代号---滚动轴承类型代号用数字或字母表示 尺寸系列代号---尺寸系列代号由轴承的宽（高）度系列代
号和直径系列代号组合而成。其中，宽（高）度系列代号 表示内径、外径相同而宽（高）度不同的轴承系列。直径 系列代号则表示具有同一内径而外径不同的轴承系列。组 合排列时，宽（高）度系列代号在前，直径系列代号在后。 当宽度系列代号用于向心轴承时，且当其代号为“0”时可 以省略；高度系列代号用于推力轴承。 内径代号---内径代号表示轴承尺寸的大小，常用内径表示 分三种情况，分别为20mm以下、20mm至500mm之间、 500mm及以上和其他。
《机械基础》轴与轴承课件
知识梳理
②对开式滑动轴承 对开式滑动轴承(图8-13)结构复杂，可以调整磨损 造成的间隙，安装方便，适用于中高速、重载工作 的机器。
知识梳理
六、轴瓦的结构
轴瓦是滑动轴承中的重要零件，它的结构设计是否合理对滑动 轴承性能影响很大。为了节省贵重材料或结构需要，常在轴瓦的内 表面浇注一层轴承合金，称为轴承衬。轴瓦应具有一定的强度和刚 度，在滑动轴承中定位可靠，便于注入润滑剂，容易散热，并且装 拆、调整方便。
知识梳理
2.按接触角α分类 滚动体与滚道接触点或接触线中点的公法线与滚动轴承径向平面之间的夹角 称为滚动轴承的接触角，用α表示，如图8-18所示。
知识梳理
根据接触角α的大小可以将滚动轴承分为： ①径向接触轴承(α=0°)只能承受径向载荷，不能承受轴向载荷。 ②角接触向心轴承(0°<α<45°)以承受径向载荷为主，承受轴向载荷为辅。 ③角接触推力轴承(45°≤α<90°)以承受轴向载荷为主，承受径向载荷为辅。 ④轴向接触轴承(α=90°)只能承受轴向载荷，不能承受径向载荷
【答案】C
高考模拟
10.对于内燃机的连杆轴承，常采用的润滑方法是( )。 A.滴油润滑 B.油环润滑 C.飞溅润滑 D.压力润滑
【答案】D
高考模拟
11.一般用于中速、中重载及冲击条件下的轴承选用( )材料。 A.铸铁 B.青铜合金 C.轴承合金 D.尼龙
【答案】B
高考模拟
12.滑动轴承材料的摩擦顺应性越好，其耐磨性就越好。（ ） 【答案】√
13.采用优质碳素结构钢制造的轴，其疲劳强度一定低于合金结构钢制造 的轴。（ ） 【答案】×
高考模拟
14.只要滑动轴承的材料具有良好的耐磨性，就一定能保证其长时间可靠 工作。（ ） 【答案】× 15.只要轴瓦材料具有良好的嵌入性，就可以不考虑其减摩性。( )
机械基础 第三版 教案 模块七 轴和轴承
3.滚动轴承的代号
前置代号+基本代号
例：6203、7312AC∕P5>30310∕P6x
5.滚动轴承的失效形式
疲劳点蚀、塑性变形、磨损
6.滚动轴承的润滑与密封
1.滚动轴承的润滑
润滑油、润滑脂
润滑剂及润滑方式的选择根据dn值确定
1.直轴
轴的截面多为圆形，一般为实心轴。直轴按外形不同可分为光轴、阶梯轴、凸轮轴、花键轴、齿轮轴及蜗杆轴等
2曲轴
曲轴是内燃机等往复式机械中的专用零件，用以往复运动与旋转运动的互相转变。
3.挠性软轴
软轴主要用于两传动轴线不在同一直线或工作时彼此有相对运动的空间传动，也可用于受连续振动的场合，以缓和冲击。挠性软轴可以把旋转运动和转矩灵活传到所需的任何位置。
课号
23
授课班级
授课时间
授课时数
2
授课单元名称
单元一轴
一、教学目标
素质目标
1.培养学生具有对汽车轴进行结构分析、运动分析的能力
知识目标
1.掌握轴的作用、类型、结构
2.了解常见轴所用材料
能力目标
1.能够理解轴在汽车结构中的应用
二、教学内容
单元一轴
一、概述
按照轴线形状，轴可分为直轴、曲轴和软轴；按照所受载荷性质分类，轴可分为心轴、转轴和传动轴。
五、教学设计
教学过程
教学方法与手段
环节1：课前准备
1.学生课前PPT预习
2.学习通预习习题的发布
讲授
环节2：新课导入
轴承在汽车中得到广发的应用。
讲授
环节3：
1.滑动轴承的类型、特点、结构
2.滑动轴承的润滑和失效形式
机械设计基础-轴及轴承设计
轴及轴承设计
按照轴的轴线形状,可将轴分为直轴、曲轴和挠性轴。 直轴各轴段轴线为同一直线。 曲轴各轴段轴线不在同一直 线上,主要用于有往复式运动的机械中,如内燃机中的曲轴 (见图10-5)。挠性轴轴线可任意弯曲,可改变运动的传递方向, 常用于远距离控制机构、 仪表传动及手持电动工具中(见图 10-6)。另外还有空心轴、光轴和阶梯轴(见图10-7)。
轴及轴承设计
图10-11 减小轴圆角处应力集中的结构
轴及轴承设计
(2)制造工艺方面。提高轴的表面质量,降低表面粗糙度, 对轴表面采用碾压、喷丸和 表面热处理等强化方法,均可显 著提高轴的疲劳强度。
(3)轴上零件的合理布局。在轴结构设计时,可采取改变 受力情况和零件在轴上的位 置等措施,达到减轻轴载荷,减小 轴尺寸,提高轴强度的目的。
轴及轴承设计
图10-8 轴的结构
轴及轴承设计
在图10-8中,轴各部分的含义: 轴颈:轴与轴承配合处的轴段。 轴头:安装轮毂键槽处的轴段。 轴身:轴头与轴颈间的轴段。 轴肩或轴环:阶梯轴上截面尺寸变化的部位,其中一个尺 寸直径最大称为轴环。
轴及轴承设计
1.轴上零件的定位和固定 轴上零件的定位是为了保证传动件在轴上有准确的安装 位置;固定则是为了保证轴上 零件在运转中保持原位不变。 (1)轴上零件的轴向定位和固定。为了防止零件的轴向 移动,通常采用下列结构形式 实现轴向固定:轴肩、轴环、套 筒、圆螺母和止退垫圈、弹性挡圈、轴端挡圈等。 (2)轴上零件的周向固定。周向固定的目的是为了限制 轴上零件相对于轴的转动,以 满足机器传递扭矩和运动的要 求。常用的周向固定方法有键、花键、销、过盈配合、成型 连 接等,其中以键和花键连接应用最广。
齿轮润滑采用油浴润滑,轴承采用脂润滑。
轴承入门知识点总结
轴承入门知识点总结一、轴承的定义轴承是一种用于减少摩擦的机械零件，用于支撑和转动机器构造中的轴。
它主要由内外圈和滚动体组成，通过内外圈之间的滚动体来减少两个相对运动部分之间的摩擦。
二、轴承的结构1. 内外圈：轴承的内外圈是由金属材料制成的圆环状零件，内圈和外圈分别与机器的轴和座相配合，承受机器构造中相对旋转的轴荷载。
2. 滚动体：滚动体是轴承中起减少摩擦作用的部分，一般有滚珠、滚柱和滚子等类型。
3. 保持架：保持架是用于保持滚动体间距并使其有序排列的零件，也被称为滚动体固定间隔装置。
4. 密封圈：密封圈是轴承中的重要部件，其作用是防止灰尘、杂质和冷却液等外部物质进入轴承内部，同时还可保持润滑脂不泄漏。
三、轴承的工作原理轴承的工作原理主要是依靠滚动体在内外圈之间的滚动来减少摩擦，从而支撑和旋转机器构造中的轴。
当轴承安装在机器构造中时，内外圈之间的滚动体会受到外部荷载的作用，使得轴承内部产生滚动摩擦。
通过加入润滑剂，能够有效减少摩擦，降低能量消耗，延长轴承使用寿命。
四、轴承的分类轴承根据其结构和工作原理的不同，可以分为很多种类。
最常见的有滚动轴承和滑动轴承两大类。
1. 滚动轴承：滚动轴承依靠滚动体在内外圈之间滚动来减少摩擦，它分为滚珠轴承、滚柱轴承和滚子轴承等不同类型，各级承受能力大小。
滚动轴承因其固定间隔受力特性好，因此被广泛应用于工程机械、汽车等领域。
2. 滑动轴承：滑动轴承则是利用润滑剂在内外圈之间形成一层滑动膜，使两者产生相对滑动摩擦。
滑动轴承主要包括液体润滑滑动轴承和固体润滑滑动轴承两大类，这类轴承特点是能够承受高载荷，但是因其摩擦系数较大，因此使用寿命较短。
五、轴承的使用注意事项1. 安装：在轴承安装时，应注重其内外圈的对中，确保在机器构造中能够正常工作，减少额外的振动和摩擦。
2. 润滑：轴承的润滑是其正常工作的关键，应根据使用环境和负载情况选择合适的润滑剂，并按规定的周期进行更换和添加。
5第五章 轴与轴承
图５－１３ 普通平键连接
当轮毂在轴上需沿轴向移动时，可采用导向平键（图5-14），如汽车变 速器中的滑动齿轮与轴之间的连接。导向平键是加长的普通平键，为防止 松动，用两个螺钉固定在轴槽中，为装拆方便，在键的中部制有起键螺孔。 轮毂水的键槽与键是间隙配合，当轮毂移动时，键起导向作用。 若轴上零件沿轴向移动距离长时，可采用如图5-15所示的滑键连接。 滑键固定在轮毂上，随传动零件沿键槽移动。
2）对开式滑动轴承 如图5-23所示，对开式滑动轴承由轴承座1、轴承盖2、轴瓦3和螺栓4 等组成。轴承盖与轴承座接合处做成台阶形榫口，是为了便于对中。上、 下两片轴瓦直接与轴接触，装配后应适度压紧，使其不随轴转动。轴承盖 上有螺纹孔，可安装油杯或油管，轴瓦上有油孔和油沟。
图５－２４ 对开式斜滑动轴承 对开式轴承按对开面位置，可分为平行于底面的正滑动轴承（图5-23） 和与底面成45°的斜滑动轴承（图5-24），以便承受不同方向的载荷。 对开式滑动轴承装拆方便，可调整轴承孔与轴颈之间的间隙，因此应用 广泛，如汽车发动机中的曲轴就采用对开式滑动轴承支承。
4.轴的直径和长度 轴的直径应满足强度与刚度的要求，并根据具体情况合理确定。轴 颈与滚动轴承配合时，其直径必须符合轴承的内径系列；轴头的直径应 与配合零件的轮毂内径相同，并符合相应标准；轴上车制螺纹部分的直 径，必须符合外螺纹大径的标准系列。 轴各段长度，应根据轴上零件的宽度和零件的相互位置决定。
第二节 轴承
本节主要介绍的内容有：
● 滑动轴承 ● 滚动轴承
一．滑动轴承
1．滑动轴承的类型、特点和应用 （1）滑动轴承的类型和特点 滑动轴承按其承受载荷的方向，可分为承受径向载荷的径向滑动 轴承和承受轴向载荷的止 滑动轴承按润滑和摩擦状态不同，又可分为液体摩擦滑动轴承 和非液体摩擦滑动轴承。液体摩擦滑动轴承，轴颈与轴承表面之间 完全被压力油隔开，金属表面不直接接触，可以大大降低摩擦减少 磨损。非液体摩擦滑动轴承，轴颈与轴承表面之间虽然有油膜存在， 但油膜极薄，不能完全避免两金属表面凸起部分的直接接触，因此 摩擦较大，轴承表面易磨损。
轴承和轴的工作原理
轴承和轴的工作原理轴承和轴是机械传动中不可或缺的部件，其工作原理涉及摩擦学、力学和材料科学等领域。
本文将对轴承和轴的工作原理进行详细介绍，从材料选择到摩擦减少，再到力学传递，使读者深入了解这一重要的机械原理。
一、轴承的工作原理轴承是支撑轴的重要部件，它能减少摩擦，保持轴的旋转灵活性。
轴承的工作原理主要包括以下几个方面：1. 滚动摩擦原理轴承采用滚动摩擦原理来减少摩擦阻力。
在轴承内部，通常有滚珠或滚柱来支撑轴的旋转运动。
滚动摩擦相较于滑动摩擦，摩擦系数较小，能减少能量损失，延长轴承的使用寿命。
2. 润滑原理轴承内部通常需要添加润滑剂，如润滑油或润滑脂，来减少摩擦和磨损。
润滑剂在轴承表面形成一层润滑膜，降低摩擦系数，从而保护轴承不受磨损。
3. 承载原理轴承能承受来自轴的径向和轴向载荷，保持轴的稳定旋转。
通过轴承内部的结构设计和材料选择，使得轴承具有较强的承载能力，满足不同工况下的使用要求。
4. 自润滑原理一些高端轴承采用自润滑技术，通过特殊的材料或润滑结构，实现轴承内部的自动润滑，无需外部润滑系统的辅助，从而减少维护成本和提高工作效率。
轴承通过滚动摩擦、润滑、承载和自润滑等原理，能够保障轴的正常旋转，延长机械设备的使用寿命，提高工作效率。
二、轴的工作原理轴是机械传动中承载力和转动力的传递部件，其工作原理包括以下几个方面：1. 材料选择原理轴的材料选择至关重要，通常需要具有一定的强度和硬度，以承受来自外部载荷和扭矩的作用。
常见的轴材料有碳素钢、合金钢、不锈钢等，根据具体工作环境和载荷要求选择合适的材料。
2. 承载原理轴在工作时需要承受径向和轴向的载荷，承载原理是轴工作的基础。
轴的设计要考虑到不同载荷作用下的应力分布和变形情况，以确保轴在承受载荷时不会发生过大的变形和破坏。
3. 传动原理轴的主要作用是传递转矩和力，并将动力从一个部件传递到另一个部件。
传动原理要求轴具有足够的强度和刚度，以确保在传递力和转矩时不会发生过大的弯曲和变形。
机械基础教材第八章轴与轴承知识ppt课件
需磨削段设砂轮越程槽
为便于零件的装拆设计成阶梯轴
12
§8.2 滑动轴承
轴承是用来支承轴及轴上回转零件的部件。根据工作时摩擦 性质的不同，轴承分成滑动轴承和滚动轴承。
一、滑动轴承的分类、结构与特点
轴与滑动轴承之间形成滑动摩擦。
1.滑动轴承的分类
按受载方向分径向滑动
轴承和轴向滑动轴承。
按轴系和拆装的需要分
21
§8.3 滚动轴承 22
§8.3 滚动轴承 23
§8.3 滚动轴承 二、滚动轴承的分类 1.按滚动体形状——分球轴承和滚子轴承两类，滚子又可分成圆柱滚 子和圆锥滚子、球面滚子和滚针。 2.按接触角α——分径向接触轴承（α=0°）、角接触向心轴承 （0°<α <45°）、角接触推力轴承（45°≤α<90°）和轴向接触轴承 （α=90°）。 3.按可否调心——分调心轴承和非调心轴承。 三、滚动轴承的代号 代号由前置代号、基本代号、后置代号组成。
第二节 滚动轴承
一、滚动轴承结构、类型和代号
（三）滚动轴承的类型及应用 轴承名称、类型及代号：推力球轴承 50000 极限转速：低 允许角偏差： 不允许 主要特性和应用：只能承受轴向载荷，且作用线必需与轴线重
合。分为单、双向两种。高速时，因滚动体离心力大，球与保持 架摩擦发热严重，寿命较低，可用于轴向载荷大、转速不高之处。
外径 系列
内径代号
内部 结构
密封 与防 尘套
保持 架及 材料
特殊 轴承 材料
公差 等级
游隙
配置
圈
注：表中数字表示代号自右向左的位置序数。
第二节 滚动轴承
一、滚动轴承结构、类型和代号 （四）滚动轴承的代号 1．基本代号
轴承与轴的配合标准
轴承与轴的配合标准轴承与轴的配合是机械传动中非常重要的一环，它直接关系到机械设备的运转效率、稳定性和使用寿命。
在实际的机械设计中，轴承与轴的配合标准是非常严格的，只有符合标准的配合才能保证机械设备的正常运转。
本文将从轴承与轴的基本原理、配合标准的要求和常见的配合方式等方面进行介绍。
首先，我们来了解一下轴承与轴的基本原理。
轴承是一种用于支撑轴的机械元件，它可以在轴上承受径向载荷、轴向载荷或复合载荷，并且能使轴相对于轴承的支撑点做转动。
而轴则是轴承的配合部件，它是机械设备中传递动力和承受载荷的重要部件。
轴承与轴的配合是指轴承与轴之间的配合关系，它直接关系到轴承的使用效果和寿命。
其次，我们来看一下轴承与轴的配合标准的要求。
一般来说，轴承与轴的配合应满足以下几个方面的要求，首先是轴承与轴的配合应具有一定的间隙，以保证轴承能够自由地在轴上转动；其次是轴承与轴的配合应具有一定的紧固性，以保证轴承不会在轴上产生相对位移；最后是轴承与轴的配合应具有一定的耐磨性和耐腐蚀性，以保证轴承在长期使用过程中不会因摩擦而损坏。
在实际的机械设计中，轴承与轴的配合通常采用以下几种方式，首先是过盈配合，这是指轴承的外径大于轴的内径，通过压入或加热的方式将轴承装配到轴上；其次是间隙配合，这是指轴承的外径与轴的内径之间留有一定的间隙，以保证轴承能够自由地在轴上旋转；最后是过渡配合，这是指轴承的外径与轴的内径之间既有一定的间隙，又有一定的紧固性，以适应不同的工作条件和要求。
综上所述，轴承与轴的配合标准是机械设计中非常重要的一环，它直接关系到机械设备的运转效率、稳定性和使用寿命。
在实际的机械设计中，我们需要根据具体的工作条件和要求来选择合适的配合方式，并严格按照配合标准进行设计和制造，以保证机械设备的正常运转和长期稳定性。
希望本文的介绍能够对大家有所帮助，谢谢阅读。
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2018年1月
第2次修改
学习目的
轴及轴承是机械设备中最基础最常见的，通过本课 件的学习，需要掌握：
目录
轴 的定义及分类 轴的常用材料
轴上零件周向固定和轴 向固定
轴承的定义及作用 轴承的分类 轴承代号 轴承的润滑 轴承的密封
一 、 轴的定义
轴是组成机器的重要零件，它的功能是支持传动零件（如带轮、齿轮） 并传递运动和转矩。
常见的滚动体形状有球形、圆柱形 圆锥形、滚针形、鼓形等。
滚动轴承的主要特点
主要优点：
摩擦力小，易起动 载荷、转速及工作温度的适用范围比较广 轴向尺寸小，旋转精度高 润滑，维修方便
主要缺点：
承受冲击能力较差，径向尺寸较大，对安装的要 轴承名称 类型代号
6）紧定螺钉
承受很小的 轴向力
7）普通平键
常用零件：带轮、齿轮、 联 轴器等
键是标准件，键的大小与轴的粗细 有直接关系，有相应的国家标准
8）花键
承载能力强、导向性好、 成本高。
8）过盈配合
特点：结构简单，抗冲击性能
较好，承载能力取决于过盈量
的大小，配合面加工精度较高
。
常用零件：轴承与轴颈的装配。
轴颈：轴与轴承配合部分称为轴颈。 轴头：轴上安装轮毂的部分。 轴身：联接轴颈和轴头的部分称为轴身。
轴肩和轴环：给零件作轴向固定的台阶称 为轴肩，环形部分称为轴环。
轴的结构图
滚动轴承
齿套 轮筒
轴
联轴器
承
盖
轴轴
轴
颈环
肩
轴
轴 轴轴
头
颈 身头
1）轴肩和轴环
• 结构简单，定位可靠，能承受 较大的轴向力。应有广泛，常 用于齿轮、链轮等轴向定位。
三、轴上零件的周向固定和轴向固定
零件在轴上的固定
轴向固定 周向固定
固定：是指工作时零件与轴之间相对 位置保持不变。（位置不动）
1、 轴上零件的周向固定是为了传递转矩时防止零 件与轴产生相对转动。常用的周向固定方法有：键 连接 、花键联接、销连接、轴与零件的过盈配合。
2、 轴上零件的轴向固定是为了防止在轴向力作用下零 件沿轴线移动。零件的轴向固定可采用轴肩、轴环、 套筒、轴端挡圈、弹性挡圈、紧固螺钉等
类型代号---滚动轴承类型代号用数字或字母表示 尺寸系列代号---尺寸系列代号由轴承的宽（高）度系列代
号和直径系列代号组合而成。其中，宽（高）度系列代号 表示内径、外径相同而宽（高）度不同的轴承系列。直径 系列代号则表示具有同一内径而外径不同的轴承系列。组 合排列时，宽（高）度系列代号在前，直径系列代号在后。 当宽度系列代号用于向心轴承时，且当其代号为“0”时可 以省略；高度系列代号用于推力轴承。 内径代号---内径代号表示轴承尺寸的大小，常用内径表示 分三种情况，分别为20mm以下、20mm至500mm之间、 500mm及以上和其他。
前置代号
基本代号
后置代号
前置代号和后置代号是滚动轴承当其结构形状、尺寸、公 差、技术要求发生改变时，在基本代号左右添加的补充代号。
前置代号----表示成套轴承分部件，用字母表示。 后置代号----表示轴承内部结构变化的情况，用字母加数字表示。
基本代号
基本代号是轴承代号的基础，它表示滚动轴承的基本 类型、结构和尺寸。基本代号由类型代号、尺寸系列 代号，内径代号三部分组成。
双列角接触球轴承
0
推力球轴承
5
调心球轴承
1
深沟球轴承
6
调心滚子轴承
2
角接触轴承
7
推力调心滚子轴承
2
推力圆柱滚子轴承
8
圆锥滚子轴承
3
圆柱滚子轴承
N(NU)
双列深沟轴承
4
滚针轴承
NA
六、轴承的代号
为了区别不同类型、结构、尺寸和精度的轴承， 便于组织生产和使用，GB/T 272——1993规定了用 字母加数字的方法来表示滚动轴承的代号：
按照结构分：直轴和曲轴 实心轴和空心轴 光轴和阶梯轴 刚性轴与绕性轴
二、轴的常用材料
轴的材料应满足强度、刚度、耐磨性和耐腐蚀性等方面的 要求。主要材料为碳素钢和合金钢。
碳素钢价格相对便宜，对应力集中的敏感性小，经热处理 后可以提高其疲劳强度和耐磨性，应用较广。（35、45、50）
合金钢具有比碳素钢更好的力学性能和可淬性，但对应力 集中的敏感性强，价格较贵，常用于受力较大而要求直径较 小、重量轻、耐磨性和抗腐蚀性高以及高温、低温下工作的 轴。
通俗一点讲：就是将直 径比孔大的轴强行安装 上，依靠摩擦力进行固
定
四、轴承的定义及作用
轴承的定义——轴承在机器中是用来支撑轴和轴上零 件，它能保证轴的旋转精度，减少轴与支撑间的摩擦和磨 损。按照摩擦性质分滑动轴承和滚动轴承两大类。
滑动轴承
滑动轴承根据所承受载荷的方向不同，可分为：
承受径向载荷的径向滑动轴承 承受轴向载荷的止推滑动轴承 同时承受径向载荷与轴向载荷的径向止推
通过内径代号可以直接获取轴承的内径 尺寸
类型代号
尺寸系列代号
内径代号
6310
深沟球轴承，尺寸系列（0）3，其中宽度系列为0，高 度系列为3，内径50mm(10*5=50)
内径代号的三种情况：
1.当内径实际尺寸是10mm---17mm时：
轴的分类
根据轴线形状的不同，轴可以分为曲轴和直轴 两类。
按照轴的受载情况不同，可分为： 心轴、传动轴和转轴三种。
心轴-------工作时只承受弯曲载荷而不传递转矩的轴。 分固定式和转动式。
传动轴-------工作时只传递转矩而不承受或只承受很 小弯曲载荷的轴。
转轴------工作时既承受弯曲载 荷又承受转矩的轴。
滑动轴承
滚动轴承
滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体、保持架四个部分组成。通常，内圈 利用过盈配合与轴颈装配在一起随轴转动，外圈则以较小的间隙配合装在
轴承座孔内不转动（也有外圈转动内圈不转动）。
滚动体在内、外圈的滚道中滚动， 使相对运动变为滚动摩擦。保持架 的作用是将滚动体均匀隔开，以减少 滚动体之间的摩擦和磨损。
2）套筒
结构简单、定位可靠。用于距离较 短、转速不高的场合。
3）圆螺母
双圆螺母
固定可靠，装拆方便，可承受较 大的轴向力，能调整轴上零件之间 的间隙。常用于轴上零件距离较大 处及轴端零件的固定
4）轴端挡圈
轴端挡圈
工作可靠，结构简 单，可以承受振动 和冲击，用于固定 轴端零件。
5）弹性挡圈
俗称“卡簧”，承 受很小的轴向力 , 常用于滚动轴承的 固定