滚动轴承滚动轴承的结构及类型PPT课件
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2．接触角
接触角是滚动轴承的一个主要参 数，轴承的受力分析和承载能力等与接 触角有关。表2列出各类轴承的公称接 触角。
滚动体套圈接触处的法线与轴承径 向平面（垂直于轴承轴心线的平面）之 间的夹角称为公称接触角。公称接触角 越大，轴承承受轴向载荷的能力也越大。
18
19
滚动轴承按其承受载荷的方向或公 称接触角的不同，可分为：
内外圈都制有滚道，当内外圈相对 旋转时，滚动体将沿滚道滚动。保持架 的作用是把滚动体沿滚道均匀地隔开， 如图2所示。
5
图2 滚动轴承运动
6
滚动轴承的材料
滚动体与内外圈的材料应具有高 的硬度和接触疲劳强度、良好的耐磨 性和冲击韧性。一般用含铬合金钢制 造，经热处理后硬度可达HRC61~65， 工作表面须经磨削和抛光。保持架一 般用低碳钢板冲压制成，高速轴承多 采用有色金属或塑料保持架。
滚动轴承
1
整体概况
概况一
点击此处输入 相关文本内容
01
概况二
点击此处输入 相关文本内容
02
概况三
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03
2
滚动轴承的结构及类型
一、滚动轴承的结构 滚动轴承一般是由内圈、外圈、
滚动体和保持架组成。 滚动轴承的具体结构见图1。
3
图1滚动轴承结构
4
滚动轴承的安装与工作
通常内圈随轴颈转动，外圈装在机 座或零件的轴承孔内固定不动。
6
2
03
/P4
深沟球轴承 窄0轻2 内径17 4级精度
7
3
12
C
角接触球轴承 窄0中3 内径60 公称接
触角=15
35
36
§2 滚动轴承的失效形式及寿命计 算
一、主要失效形式 1．滚动体受力
滚动轴承在通过轴心线的轴向载荷 （中心轴向载荷）Fa作用下，可认为各 滚动体所承受载荷是相等的。
37
当轴承受纯径向载荷Fr作用时（图 4），由于各接触点上存在弹性变形，使
22
4． 角偏差
轴承由于安装误差或轴的变形等 都会引起内外圈中心线发生相对倾斜。 其倾斜角称为角偏差。各类轴承的允 许角偏差见表1。
23
24
三、滚动轴承的代号 滚动轴承的类型很多，而各类轴 承又有不同的结构、尺寸、精度和技 术要求，为便于组织生产和选用，应 规定滚动轴承的代号。滚动轴承的代 号表示方法如下：
内圈沿Fr方向下移一距离，上半圈滚动
体不承受载荷，而下半圈各滚动体承受 不同的载荷。处于Fr作用线最下位置的滚 动体受载最大（Q），而远离作用线的各
滚动体，其受载就逐渐减小。对于=0
的向心轴承可以导出：
Q 5Fr z
式中，z为轴承的滚动体的总数。 38
图4滚动体受力分布
39
2．滚动轴承的失效形式
25
前置代号 基本代号 后置代号
类型代号 尺寸系列代号 内径代号
26
（1）内径尺寸代号：右起第一、二位 数字表示内径尺寸，表示方法见表3。 特别要记住的是直径为20~480mm的表 示方法。
27
28
（2） 尺寸系列代号：右起第三、四 位表示尺寸系列（第四位为0时可不写 出）。为了适应不同承载能力的需要， 同一内径尺寸的轴承，可使用不同大 小的滚动体，因而使轴承的外径和宽 度也随着改变。这种内径相同而外径 或宽度不同的变化称为尺寸系列，见 表4。
29
30
（3） 类型代号：右起第五位表示轴承 类型，其代号见表1。代号为0时不写出。
（4） 前置代号：成套轴承分部件，见 表5。
（5） 后置代号：内部结构、尺寸、公 差等，其顺序见表5，常见的轴承内部 结构代号和公差等级见表6和7。
31
32
33
34
例1 试说明轴承代号6203/P4和7312C的 意义。
7
滚动轴承的特点和使用
与滑动轴承相比，滚动轴承具有摩 擦阻力小，起动灵敏、效率高、润滑简 便和易于互换等优点，所以获得广泛应 用。它的缺点是抗冲击能力较差，高速 时出现噪声，工作寿命也不及液体摩擦 的滑动轴承。
由于滚动轴承已经标准化，并由轴
承厂大批生产，所以，使用者的任务主
要是熟悉标准、正确选用。
8
滚动体的形状
图3给出了不同形状的滚动体，按 滚动体形状滚动轴承可分为球轴承和滚 子轴承。滚子又分为长圆柱滚子、短圆 柱滚子、螺旋滚子、圆锥滚子、球面滚 子和滚针等。
9
图3 滚动体的形状
10
滚动轴承常用类型和特性 根据需要，滚动轴承有许多不同的类 型，类型不同它们的性能也不相同。 常用滚动轴承的类型和特性，见表1。
11
12
13
Hale Waihona Puke 141516由于结构的不同，各类轴承的使用 性能如下：
1．承载能力
在同样外形尺寸下。滚子轴承的承 载 能 力 约 为 球 轴 承 的 1.5~3 倍 。 所 以 ， 在载荷较大或有冲击载荷时宜采用滚子 轴承。但当轴承内径d20mm时，滚子 轴承和球轴承的承载能力已相差不多， 而球轴承的价格一般低于滚子轴承，故 可优先选用球轴承。
21
3． 极限转速nc
滚动轴承转速过高会使摩擦面间产 生高温，润滑失效，从而导致滚动体回 火或胶合破坏。轴承在一定载荷和润滑 条件下，允许的最高转速称为极限转速， 其具体数值见有关手册。各类轴承极限 转速的比较，见表1。如果轴承极限转 速不能满足要求，可采取提高轴承精度、 适当加大间隙、改善润滑和冷却条件、 选用青铜保持架等措施。
（1） 径向轴承，主要用于承受径向载 荷，其公称接触角从0到45；
（2） 推力轴承，主要用于承受轴向载 荷，其公称接触角从大于45到 90（表2）。
20
由于接触角的存在，角接触轴承可 同时承受径向载荷和轴向载荷。公称接 触角小的，如角接触向心轴承，主要用 于承受径向载荷；公称接触角大的，如 角接触推力轴承，主要用于承受轴向载 荷。径向接触向心球轴承的公称接触角 为零（表2），但由于滚动体与滚道间留 有微量间隙，受轴向载荷时轴承内外圈 间将产生轴向相对位移，实际上形成一 个不大的接触角，所以它也能承受一定 的轴向载荷。
当轴承转速很低或间歇摆动时，一 般不会产生疲劳损坏。而很大的静载荷 或冲击载荷会使轴承滚道和滚动体接触 处产生塑性变形，使滚道表面形成变形 凹坑。从而使轴承在运转中产生剧烈振 动和噪声，无法正常工作。
（1） 疲劳破坏
如图4所示，在工作过程中，滚动 体和内外圈不断地接触，滚动体与滚 道受变应力作用，可近似地看作是脉 动循环。在载荷的反复作用下，首先 在表面下一定深度处产生疲劳裂纹， 继而扩展到接触表面，形成疲劳点蚀， 致使轴承不能正常工作。通常，疲劳 点蚀是滚动轴承的主要失效形式。
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（2） 塑性变形
2．接触角
接触角是滚动轴承的一个主要参 数，轴承的受力分析和承载能力等与接 触角有关。表2列出各类轴承的公称接 触角。
滚动体套圈接触处的法线与轴承径 向平面（垂直于轴承轴心线的平面）之 间的夹角称为公称接触角。公称接触角 越大，轴承承受轴向载荷的能力也越大。
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滚动轴承按其承受载荷的方向或公 称接触角的不同，可分为：
内外圈都制有滚道，当内外圈相对 旋转时，滚动体将沿滚道滚动。保持架 的作用是把滚动体沿滚道均匀地隔开， 如图2所示。
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图2 滚动轴承运动
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滚动轴承的材料
滚动体与内外圈的材料应具有高 的硬度和接触疲劳强度、良好的耐磨 性和冲击韧性。一般用含铬合金钢制 造，经热处理后硬度可达HRC61~65， 工作表面须经磨削和抛光。保持架一 般用低碳钢板冲压制成，高速轴承多 采用有色金属或塑料保持架。
滚动轴承
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整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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滚动轴承的结构及类型
一、滚动轴承的结构 滚动轴承一般是由内圈、外圈、
滚动体和保持架组成。 滚动轴承的具体结构见图1。
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图1滚动轴承结构
4
滚动轴承的安装与工作
通常内圈随轴颈转动，外圈装在机 座或零件的轴承孔内固定不动。
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/P4
深沟球轴承 窄0轻2 内径17 4级精度
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C
角接触球轴承 窄0中3 内径60 公称接
触角=15
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§2 滚动轴承的失效形式及寿命计 算
一、主要失效形式 1．滚动体受力
滚动轴承在通过轴心线的轴向载荷 （中心轴向载荷）Fa作用下，可认为各 滚动体所承受载荷是相等的。
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当轴承受纯径向载荷Fr作用时（图 4），由于各接触点上存在弹性变形，使
22
4． 角偏差
轴承由于安装误差或轴的变形等 都会引起内外圈中心线发生相对倾斜。 其倾斜角称为角偏差。各类轴承的允 许角偏差见表1。
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三、滚动轴承的代号 滚动轴承的类型很多，而各类轴 承又有不同的结构、尺寸、精度和技 术要求，为便于组织生产和选用，应 规定滚动轴承的代号。滚动轴承的代 号表示方法如下：
内圈沿Fr方向下移一距离，上半圈滚动
体不承受载荷，而下半圈各滚动体承受 不同的载荷。处于Fr作用线最下位置的滚 动体受载最大（Q），而远离作用线的各
滚动体，其受载就逐渐减小。对于=0
的向心轴承可以导出：
Q 5Fr z
式中，z为轴承的滚动体的总数。 38
图4滚动体受力分布
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2．滚动轴承的失效形式
25
前置代号 基本代号 后置代号
类型代号 尺寸系列代号 内径代号
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（1）内径尺寸代号：右起第一、二位 数字表示内径尺寸，表示方法见表3。 特别要记住的是直径为20~480mm的表 示方法。
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（2） 尺寸系列代号：右起第三、四 位表示尺寸系列（第四位为0时可不写 出）。为了适应不同承载能力的需要， 同一内径尺寸的轴承，可使用不同大 小的滚动体，因而使轴承的外径和宽 度也随着改变。这种内径相同而外径 或宽度不同的变化称为尺寸系列，见 表4。
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（3） 类型代号：右起第五位表示轴承 类型，其代号见表1。代号为0时不写出。
（4） 前置代号：成套轴承分部件，见 表5。
（5） 后置代号：内部结构、尺寸、公 差等，其顺序见表5，常见的轴承内部 结构代号和公差等级见表6和7。
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例1 试说明轴承代号6203/P4和7312C的 意义。
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滚动轴承的特点和使用
与滑动轴承相比，滚动轴承具有摩 擦阻力小，起动灵敏、效率高、润滑简 便和易于互换等优点，所以获得广泛应 用。它的缺点是抗冲击能力较差，高速 时出现噪声，工作寿命也不及液体摩擦 的滑动轴承。
由于滚动轴承已经标准化，并由轴
承厂大批生产，所以，使用者的任务主
要是熟悉标准、正确选用。
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滚动体的形状
图3给出了不同形状的滚动体，按 滚动体形状滚动轴承可分为球轴承和滚 子轴承。滚子又分为长圆柱滚子、短圆 柱滚子、螺旋滚子、圆锥滚子、球面滚 子和滚针等。
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图3 滚动体的形状
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滚动轴承常用类型和特性 根据需要，滚动轴承有许多不同的类 型，类型不同它们的性能也不相同。 常用滚动轴承的类型和特性，见表1。
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Hale Waihona Puke 141516由于结构的不同，各类轴承的使用 性能如下：
1．承载能力
在同样外形尺寸下。滚子轴承的承 载 能 力 约 为 球 轴 承 的 1.5~3 倍 。 所 以 ， 在载荷较大或有冲击载荷时宜采用滚子 轴承。但当轴承内径d20mm时，滚子 轴承和球轴承的承载能力已相差不多， 而球轴承的价格一般低于滚子轴承，故 可优先选用球轴承。
21
3． 极限转速nc
滚动轴承转速过高会使摩擦面间产 生高温，润滑失效，从而导致滚动体回 火或胶合破坏。轴承在一定载荷和润滑 条件下，允许的最高转速称为极限转速， 其具体数值见有关手册。各类轴承极限 转速的比较，见表1。如果轴承极限转 速不能满足要求，可采取提高轴承精度、 适当加大间隙、改善润滑和冷却条件、 选用青铜保持架等措施。
（1） 径向轴承，主要用于承受径向载 荷，其公称接触角从0到45；
（2） 推力轴承，主要用于承受轴向载 荷，其公称接触角从大于45到 90（表2）。
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由于接触角的存在，角接触轴承可 同时承受径向载荷和轴向载荷。公称接 触角小的，如角接触向心轴承，主要用 于承受径向载荷；公称接触角大的，如 角接触推力轴承，主要用于承受轴向载 荷。径向接触向心球轴承的公称接触角 为零（表2），但由于滚动体与滚道间留 有微量间隙，受轴向载荷时轴承内外圈 间将产生轴向相对位移，实际上形成一 个不大的接触角，所以它也能承受一定 的轴向载荷。
当轴承转速很低或间歇摆动时，一 般不会产生疲劳损坏。而很大的静载荷 或冲击载荷会使轴承滚道和滚动体接触 处产生塑性变形，使滚道表面形成变形 凹坑。从而使轴承在运转中产生剧烈振 动和噪声，无法正常工作。
（1） 疲劳破坏
如图4所示，在工作过程中，滚动 体和内外圈不断地接触，滚动体与滚 道受变应力作用，可近似地看作是脉 动循环。在载荷的反复作用下，首先 在表面下一定深度处产生疲劳裂纹， 继而扩展到接触表面，形成疲劳点蚀， 致使轴承不能正常工作。通常，疲劳 点蚀是滚动轴承的主要失效形式。
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（2） 塑性变形