推力球轴承设计方法
推力调心滚子轴承设计方法探讨
[1 ] 推力调心滚子轴承设计方法 [ Z] . 洛阳 :洛阳轴承研 究所 ,1989.
[2 ] 推力调心滚子轴承设计方法 [ Z]. 洛阳 :洛阳轴承研 究所 ,1996. (编辑 :聂龙宣)
《中国轴承进出口贸易指南》 即将出版发行
由洛阳轴承研究所组织行业有关单位编辑出 版的《中国轴承进出口贸易指南》, 总字数约 80 万 字 。主要内容包括 :我国轴承进出口概况 ,轴承及 相关产品生产企业名录 , 商贸企业及驻外营销网 点名录 ,轴承配套主机企业名录 ,轴承及相关产品 商标 ,国内外轴承代号图解 ,轴承进出口贸易政策 及法规 ,国内外常用轴承保持架及钢球材料牌号 对照 ,国内外相关企业网址 ,我国轴承生产企业质 量认证情况及产品分布表等 。
洛阳轴承研究所1996年推出的《推力调心滚
收稿日期 :2002 - 06 - 28
子轴承设计方法》是为了贯彻新的代号标准 , 在 1989 年《推力调心滚子轴承设计方法》基础上进 行了修订和编制 。该方法的设计目标是在国家标 准 GB/ T5859 1994 规定的轴承外形尺寸 d 、D 、 T 、A 、B 、d1max 、D1max及满足约束条件的前提下优 化主 参 数 Dw 、Lw 、Z 、α, 使 额 定 载 荷 Ca = bmf c ( lucosα) 7/ 9tgαZ3/ 4 Dwe29/ 27尽可能大 :该方法的思路 是先设计 、确定座圈尺寸 , 诸如 C 、d2 、d1 、Re 、α 等 ,再在座圈尺寸的限定下设计 、确定滚子诸如 Dw 、Lw 、β、γ 等 , 之 后 再 设 计 轴 圈 、保 持 架 和 衬套 。
(8)
从 (4) 、(5) 及 (6) 式知 , 一方面 , 用 Lwe的计算
值再减 0～0. 5 来使 L2 值减少 0～0. 25 达到轴圈
轴承理论研究、设计方法的新动向
轴承理论研究、设计方法的新动向1.前言滚动轴承作为重要的工业基础件，是各种机械中传递运动和承受载荷的重要支承零件。
它有摩擦力小、易于启动、升速迅速、结构紧凑，标准化、系列化、通用化水平高、适用范围广、使用寿命长、可靠性高以及维护保养简便等一系列特点，是一种包含了丰富技术内涵的机械产品。
各类主机的工作精度、性能、寿命、可靠性和各项经济指标，都与轴承有着密切的关系。
自1880年英国率先生产轴承至今，世界轴承工业，从无到有、由小到大，已经走过了漫长的124年的历程。
随着科学技术的不断进步，各类主机对轴承提出了越来越高的要求，这些要求不仅促进了轴承工业的发展，研制和生产出许多特殊种类的轴承，同时也极大地推动了轴承理论研究和设计方法的不断创新。
目前，一些世界著名的轴承公司，如瑞典的SKF公司、德国的FAG公司、日本的NSK公司等，非常重视轴承理论和设计方法的研究，设有专门的研究机构从事此项工作。
一些研究成果被国际标准化组织编制成国际标准。
2、轴承理论的发展动态⑴、轴承寿命理论的发展动态在滚动轴承发展的初期，轴承寿命的评价是以经验为依据的，直到二十世纪四十年代中期瑞典的G.Lundberg和A.Palmgren发表了轴承疲劳失效理论后，才结束了滚动轴承寿命评估的经验时代。
Lundberg－Palmgren的寿命理论是在Hertz接触理论、Weibull材料强度统计理论和大量实验基础上建立起来的。
其理论可表述为：L10=(C/P)M；式中，可靠度为90％时轴承的额定寿命，（106r）；C－额定动载荷，（N）；m－幂指数，对球轴承和滚子轴承分别为3和10/3。
1962年，国际标准化组织ISO 将经典的L-P公式作为轴承额定动载荷与寿命计算方法标准列入ISOR281中。
1960～1980年间，由于材料技术、加工技术、润滑技术的进步和，轴承寿命有较大提高，ISO适时地给出了含有可靠性、材料、运转条件和性能等修正系数的寿命计算公式，并列入ISOR281/1。
双向推力角接触球轴承标准
双向推力角接触球轴承是一种常用的轴承类型，广泛应用于机械设备中。
它具有承载能力高、转速范围广、刚度大等优点，在工业领域中起着重要的作用。
本文将对双向推力角接触球轴承的标准进行详细介绍，包括其结构特点、尺寸、精度等方面。
一、结构特点双向推力角接触球轴承由内、外圈、滚动体和保持架组成。
其特点在于滚动体为双列角接触球，内外圈的滚道分别与滚动体的两个接触角相对应。
这种结构使得轴承既能承受径向载荷，又能承受双向推力载荷，适用于需要同时承受径向和推力负荷的工况。
二、尺寸标准双向推力角接触球轴承的尺寸标准按照国际标准ISO 104进行规定。
其尺寸包括内径、外径、宽度等参数，必须符合标准规定的公差范围。
此外，还有一些特殊尺寸的轴承需要按照用户的要求进行设计和制造。
三、精度标准双向推力角接触球轴承的精度标准按照国际标准ISO 492进行规定。
精度标准包括轴承内径、外径、宽度、圆跳动、径向游隙等参数，需要满足一定的公差要求。
精度越高，轴承的定位精度和旋转平稳性就越好，但成本也会相应增加。
四、负荷能力双向推力角接触球轴承的负荷能力是评价其性能的重要指标之一。
负荷能力取决于轴承的尺寸、材料和设计等因素。
在实际应用中，需要根据具体工况确定合适的轴承型号和尺寸，以保证轴承在工作条件下的可靠性和安全性。
五、润滑要求双向推力角接触球轴承在工作过程中需要进行润滑，以减少摩擦和磨损，并保持轴承的正常运转。
常用的润滑方式有脂润滑和油润滑两种。
润滑油或润滑脂的选择要符合工作条件和使用要求，保证轴承的寿命和可靠性。
六、安装与维护双向推力角接触球轴承在安装过程中需要注意以下几点：首先，保持轴承和座圈的清洁，避免灰尘和污垢进入轴承内部；其次，正确选择合适的安装工具和方法，避免过度冲击或变形；最后，进行适当的润滑，确保轴承的正常运转。
对于维护保养，应按照规定的周期对双向推力角接触球轴承进行检查和维护，包括检查润滑情况、测量轴承的径向游隙和圆跳动等。
推力轴承 原理
推力轴承原理
推力轴承是一种常用的机械元件，用于支撑和转动轴。
它常用于高速旋转的机械设备中，如汽车引擎、飞机发动机和工业机械。
推力轴承的工作原理是通过减少轴与轴承之间的摩擦来减少能量损失，同时支撑轴的重量和任何施加于轴上的推力。
推力轴承的设计通常采用滚子或滚珠，以减少接触面积和摩擦力。
滚子推力轴承由一系列圆柱形滚子组成，而滚珠推力轴承则由一系列小球组成。
这种设计可以减少滚动摩擦，并提供更大的载荷能力。
推力轴承通常由内圈、外圈和滚子或滚珠组成。
内圈和外圈是金属环，用于保持滚子或滚珠的位置。
滚子或滚珠位于内圈和外圈之间，并通过润滑剂来减少摩擦。
当轴施加推力时，推力轴承可以将这个推力转移到支撑结构上，从而减轻轴承的负载。
这是通过滚子或滚珠在内、外圈之间滚动来实现的。
滚子或滚珠的滚动摩擦力较小，从而减少了能量损失和热量产生。
推力轴承还可以通过润滑系统来降低摩擦和热量。
润滑剂可以填充在轴承内部，以形成一个薄膜来减少滚子或滚珠与内外圈的直接接触。
这个薄膜还可以冷却轴承，并提供附加的减摩功能。
总之，推力轴承是一种有效减少摩擦和能量损失的机械元件。
通过设计合理的滚子或滚珠结构以及使用适当的润滑剂，推力轴承可以支撑轴的重量和推力，并使机械设备更加高效和可靠。
滑动轴承设计参数与计算方法
第三章滑动轴承设计参数与计算方法!"#滑动轴承的类型、特性与选用滑动轴承的种类繁多，分类方法亦繁多，按润滑原理不同，将其分为：无润滑轴承、粉末冶金含油轴承、动压轴承和静压轴承。
以粉末冶金含油轴承代表处于混合润滑状态下的轴承；无润滑轴承亦代表固体润滑轴承。
!"#"#滑动轴承的性能比较（表$%!%#）表$%!%#滑动轴承的性能比较轴承型式无润滑轴承粉末冶金含油轴承动压轴承静压轴承轴承性能承载能力!!高温适应性好，可以在材料的温度极限以下运转差，受润滑剂氧化的限制一般，可以在润滑剂温度极限以下运转低温适应性优一般好，摩擦阻力大真空适应性优好，需要专用润滑剂一般，需专用润滑剂差潮湿适应性好，轴须耐腐蚀好尘埃适应性好，需注意密封必须密封好，需密封和过滤装置好抗振性一般好旋转精度差好优摩擦阻力大较大小最小噪声一般小最小润滑装置最简单简单复杂程度差异较大复杂w w w.bz f x w.c om!"#"$滑动轴承的承载能力与极限转速几种主要滑动轴承的极限承载能力和极限转速曲线见图!"#"$和图!"#"%。
可供选择滑动轴承类型时参考。
对动压轴承，按中等粘度润滑油进行计算；对无润滑轴承和混合润滑轴承，按磨损寿命为$&’(计算；对静压轴承，理论上在材料强度允许图%&!&#径向轴承的极限载荷与转速""""无润滑轴承—·—液体动压轴承—··—粉末冶金含油轴承—滚动轴承图%&!&$推力轴承的极限载荷与转速""""无润滑轴承—·—液体动压轴承—··—粉末冶金含油轴承—滚动轴承w w w.bz f x w.c om的载荷和转速范围内均可应用。
为了便于比较，还将疲劳寿命为!"#$的滚动轴承的极限承载能力和极限转速曲线画出。
推力轴承工作原理
推力轴承工作原理
推力轴承是一种滚动轴承，其工作原理如下：
推力轴承是一种分离型轴承，由轴圈、座圈、钢球和保持架等组件组成。
轴圈是与轴相配合的套圈，座圈是与轴承座孔相配合的套圈，和轴之间有间隙。
推力球轴承只能够承受轴向负荷，包括单向和双向推力球轴承。
单向推力球轴承只能承受一个方向的轴向负荷，而双向推力球轴承则可以承受两个方向的轴向负荷。
此外，推力球轴承不能限制轴的径向位移，但单向和双向推力球轴承可以分别限制轴和壳体的一个方向或两个方向的轴向位移。
推力轴承的摩擦因数较低，转速较高，并具有调心性能，使其能够承受以轴向载荷为主的轴、径向联合载荷。
对于29000型轴承，其滚子为非对称型
球面滚子，这能减小滚子和滚道在工作中的相对滑动，并提高滚子数量和直径，从而提高载荷容量。
这种轴承通常采用油润滑，但在个别低速情况下也可以使用脂润滑。
推力轴承的主要功能是减少摩擦和应对压力，使汽车和其他机械的各个部件之间能够进行旋转或线性运动。
这有助于使金属部件顺利工作，进而延长其耐久性。
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅相关书籍或咨询专业人士。
推力轴承的安装方法【完整版】
推力球轴承采用高速运转时可承受推力载荷的设计，由带有球滚动的滚道沟的垫圈状套圈构成。
本文简单介绍了推力球轴承的作用及特点，推力轴承的安装方式及安装注意事项。
推力球轴承只适用于承受一面轴向负荷、转速较低的机件上，只适用于承受一面轴向负荷、转速较低的机件上，例如起重机吊钩、立时水泵、立时离心机、千斤顶、如起重机吊钩、立时水泵、立时离心机、千斤顶、低速减速器等。
特点:1. 备有单向、双向两种类型2. 为了容许有安装误差，无论是单向还是双向，都可以选择球面调心球面座垫型或带球面座圈型。
3.优质钢―采用可使轴承寿命最高延长80%的超清洁钢4. 高度的润滑脂技术―NSK的润滑剂技术可使润滑脂的寿命延长并提高轴承的性能5. 高品位钢球―高速转动时安静且顺畅6. 利用选件中的套圈，可容许有安装误差。
轴承的轴圈、座圈和滚动体是分离的，速减速器等。
轴承的轴圈、座圈和滚动体是分离的，可以分别装拆。
推力轴承的安装方式平面推力轴承在装配体中主要承受轴向载荷，其应用广泛。
平面推力轴承在装配体中主要承受轴向载荷，其应用广泛。
虽然推力轴承安装操作比较简单，虽然推力轴承安装操作比较简单，但实际维修时仍常有错误发生，即轴承的紧环和松环安装位置不正确，发生，即轴承的紧环和松环安装位置不正确，结果使轴承失去作用，轴颈很快地被磨损。
紧环内圈与轴颈为过渡配合，去作用，轴颈很快地被磨损。
紧环内圈与轴颈为过渡配合当轴转动时带动紧环，并与静止件端面发生摩擦，当轴转动时带动紧环，并与静止件端面发生摩擦，在受到轴向作用力时将出现摩擦力矩大于内径配合阻力矩，向作用力时，将出现摩擦力矩大于内径配合阻力矩，导致紧环与轴配合面强制转动，加剧轴颈磨损。
因此，推力轴承安装时应注意以下几点。
(1)分清轴承的紧环和松环(根据轴承内径大小判断，孔径相分清轴承的紧环和松环O.1～O.5mm)。
(2)分清机构的静止件(即不发生运动的部件，主要是指装配分清机构的静止件体)。
推力球轴承内外圈配合间隙
推力球轴承内外圈配合间隙一、引言推力球轴承是一种常用的滚动轴承，广泛应用于各种机械设备中。
轴承的性能与其内外圈的配合间隙密切相关。
本文将深入探讨推力球轴承内外圈配合间隙对轴承性能的影响。
二、推力球轴承的结构和工作原理推力球轴承由内外圈、钢球和保持器组成。
其中，内、外圈为环形结构，用于承载轴向负荷和径向负荷，钢球用于传递负荷，保持器用于保持钢球的位置。
推力球轴承的工作原理是依靠滚珠间的滚动，以减小滚珠与内外圈之间的摩擦，从而实现轴承的正常运转。
三、推力球轴承内外圈的配合间隙推力球轴承的内外圈配合间隙指的是内、外圈之间的间隙大小。
配合间隙的合理选择对轴承的性能至关重要。
一个合适的配合间隙可以提高轴承的刚度和承载能力，减小滚珠的扭转变形和滚珠间的干涉，降低噪声和振动。
3.1 配合间隙的测量方法要准确测量推力球轴承内外圈的配合间隙，可以使用专用的测量仪器，如内外圈间隙测量仪。
该仪器通过测量内外圈的内径和外径，计算得出两者之间的配合间隙大小。
在使用测量仪器时，需要注意操作的准确性，确保测量结果的可靠性。
3.2 配合间隙的影响因素推力球轴承的配合间隙受多种因素的影响，包括安装误差、热胀冷缩、轴向力和径向力等。
安装误差是指在安装轴承时，由于加工制造和安装工艺等因素导致的内外圈相对位置的偏差。
热胀冷缩是指在不同温度下，轴承的内外圈会发生尺寸变化。
轴向力和径向力是外界作用在轴承上的力，会导致内外圈之间的相对位移。
这些因素的存在会影响配合间隙的确定和轴承的性能。
3.3 配合间隙的选择原则合理选择推力球轴承内外圈的配合间隙需要考虑多个因素。
首先，要根据轴承所处的工作条件和负荷情况选择适当的配合间隙。
其次，要根据实际测量结果和轴承的设计要求来确定最终的配合间隙。
同时，还需要考虑轴承的安装和调整方式，以确保轴承能够正常工作。
四、配合间隙对轴承性能的影响推力球轴承的配合间隙对轴承性能有着重要的影响。
4.1 刚度和承载能力合理选择配合间隙可以提高轴承的刚度和承载能力。
完整的轴承选型计算方法
轴承的作用是支承轴。轴在工作时可以是旋转的，也可以是静止的。 一、轴承应满足如下基本要求： 1．能承担一定的载荷，具有一定的强度和刚度。 2．具有小的摩擦力矩，使回转件转动灵活。 3．具有一定的支承精度，保证被支承零件的回转精度。 二、轴承分类：
按摩擦性质分：滑动轴承 和滚动轴承 按承载方向分： 向心轴承 和推力轴承
选择轴承的配合
选择润滑剂与润滑装置
7.5液体摩擦滑动轴承的工作原理 一、动压油膜的形成机理 F v
进 油 口
p
v
出 油 口
两摩擦表面平行， 间隙内的润滑 两摩擦表面成楔形间隙， 不会产生压力油膜 油形成了拥挤 产生了压力油膜 二、形成动压油膜的必要条件
● 两摩擦表面必须形成楔形间隙 ● 润滑油必须从大口进小口出 ● 必须具有足够的滑动速度 ● 必须充满足够粘度的润滑油
Q2
Q2
Q1
Qmax
Q1
滚动体与套圈滚道接触点的接触应力是变应力，
二、滚动轴承的失效形式
1、疲劳点蚀 —— 最主要的失效形式
滚动体表面、套圈滚道都可能发生点蚀。 防止点蚀破坏，是计算滚动轴承的主要目的。
2、塑性变形 —— 低速轴承的主要失效形式 接触应力过大，元件表面出现较大塑性变形。 原因是载荷过大或冲击载荷作用。
3、磨损、胶合、保持架断裂等 使用维护不当而引起的，属于非正常失效。
三、设计准则 一般转速的轴承 — 进行寿命计算，防止点蚀破坏 转速极低或仅作缓慢摆动的轴承 — 按静强度计算，防止塑性变形 四, 滚动轴承的寿命计算公式 (一)、基本概念 ● 轴承寿命 轴承中任一元件 出现疲劳点蚀 前所经历的总转数 或总工作小时数。
推力滑动轴承向心轴承推力环的数目3限制滑动速度v目的防止滑动速度过高而引起磨损1000604mpams平均速度100060速度三设计步骤三设计步骤确定轴承结构形式确定轴承结构形式确定轴承宽度b和直径d确定轴承宽度b和直径d验算ppvv验算ppvv选择轴承的配合选择轴承的配合选择润滑剂与润滑装置选择润滑剂与润滑装置选择轴瓦材料选择轴瓦材料推力轴承75液体摩擦滑动轴承的工作原理75液体摩擦滑动轴承的工作原理一动压油膜的形成机理一动压油膜的形成机理两摩擦表面平行不会产生压力油膜两摩擦表面成楔形间隙产生了压力油膜间隙内的润滑油形成了拥挤二形成动压油膜的必要条件二形成动压油膜的必要条件必须充满足够粘度的润滑油三向心动压滑动轴承的工作过程三向心动压滑动轴承的工作过程静止静止启动启动不稳定运行不稳定运行稳定运行稳定运行frfrfrfr多油楔滑动轴承其他滑动轴承其他滑动轴承气体轴承81滚动轴承的特点及类型81滚动轴承的特点及类型滚动轴承的主要特点滚动轴承的主要特点
轴承设计原理课件第二章滚动轴承的几何学
滚动轴承设计原理第二章 滚动轴承的几何学本章内容点、线接触的概念及其对轴承工作的影响；主曲率、主 曲率和函数、主曲率差函数该概念及其计算；游隙、游隙分 类，原始游隙的计算；接触角定义、力学意义；重点：轴承点线接触的判断；会正确计算主曲率、主曲 率和函数、主曲率差函数计算；游隙、接触角定义及其分 类；径向游隙与轴向游隙的关系，轴向游隙与原始接触角的 关系。
第一节 滚动体与滚道的接触状态及密合度 第二节 接触点的主曲率 第三节 游隙与接触角滚动轴承设计原理第二章 滚动轴承的几何学第一节 滚动体与滚道的接触状态及密合度一、点接触球轴承：⎧⎨⎩无轻载载荷荷：：接由触点于扩一展点为一封闭椭圆⎬⎫属于点接触 ⎭球面滚子轴承（调心滚子轴承）：点无载荷：接触于一点接触轻载荷：由点扩展为一封闭的椭圆，如图2-1线中等、重载荷：由点扩展为一非封闭的椭圆，接 触如图2-2滚动轴承设计原理第二章 滚动轴承的几何学想一想：图2-1图2-2滚动轴承设计原理第二章 滚动轴承的几何学二 线接触1.无修缘线接触滚子和滚道表面的母线都是直线⎫滚子和滚道表面的母线不是直线，但是两者曲率相等⎬⎭ ⇒⎧无载荷状态：接触于一条线 ⎨⎩受载后，为一近似的矩形或梯形2.修缘线接触：滚动轴承设计原理第二章 滚动轴承的几何学滚子的母线是小曲率的圆弧（全凸滚子），或者中间是 直线而两端是圆弧。
这种滚子轴承在无负荷状态下，滚子与 滚道接触于一点，或者接触于中间一段线而两端不接触。
受 载后接触面一般是非封闭的椭圆或近似的矩形，消除或减小 了边缘应力集中．这种接触状态称为修正线接触。
图 2-5 为 圆柱滚子轴承修正线接触的情况。
修正线接触滚子轴承由于 消除或减小了边缘应力集中，从而使轴承疲劳寿命有很大提 高。
要消除应力集中，一般采用带凸度的滚子。
滚子的母线 一般为两种：一种是全凸滚子，这种滚子与滚道接触在没有载荷的情 况下为点接触，有载荷的情况下，为椭圆。
推力滚子轴承标准
推力滚子轴承标准推力滚子轴承是一种常见的滚动轴承，广泛应用于机械设备和工业领域。
下面将介绍几个与推力滚子轴承相关的标准和参考内容。
1. 国家标准：GB/T 297-2014推力轴承。
该标准规定了推力轴承的分类、尺寸系列、尺寸、负荷和基本额定数据、计算方法、尺寸误差和轴心倾斜、使用与安装以及检验规则等。
2. 国际标准：ISO 104-2002轴承–推力球轴承。
该标准是国际标准化组织（ISO）发布的推力球轴承相关标准，包括轴承尺寸、负荷和额定数据、尺寸和形状公差、轴心倾斜、检验规则等。
这是全球范围内推力球轴承的基本标准。
3. 美国标准：ANSI/ABMA 21.1-2017推力滚子轴承。
该标准是由美国国家标准学会（ANSI）和美国轴承制造商协会（ABMA）共同制定的推力滚子轴承标准，规定了尺寸、负荷、适用条件和使用要求等。
4. 欧洲标准：DIN 728-1987轴承 - 推力滚子轴承。
这是德国工业标准化协会（DIN）发布的推力滚子轴承标准，包括轴承类型、尺寸和负荷、轴心倾斜、轴承总列数、尺寸公差等。
除了以上标准，推力滚子轴承还有一些相关的参考内容。
1. 轴承手册：许多轴承制造商都会出版轴承手册，其中包含了推力滚子轴承的详细信息，如尺寸表、负荷数据、周期寿命等。
这些手册可以作为参考资料，帮助工程师选择和使用推力滚子轴承。
2. 设备制造商的使用手册和说明书：对于特定的机械设备，通常会有相关的使用手册和说明书。
这些手册中可能包含关于推力滚子轴承的安装、维护和故障诊断等信息。
3. 学术论文和研究报告：一些学术研究机构和轴承制造商会发布推力滚子轴承的研究报告或论文。
这些报告可能包含最新的研究成果，涵盖轴承的设计、材料、润滑、寿命预测等方面的内容。
总之，推力滚子轴承的标准和参考内容很多，包括国家标准、国际标准、行业标准以及轴承手册、使用手册、学术论文等。
通过参考这些内容，工程师和使用者可以更好地了解和应用推力滚子轴承，确保其安装和使用的质量和性能。
推力球轴承布置
推力球轴承布置
推力球轴承主要用于承受轴向载荷，安装时需特别注意其布置方式以确保正确承载和有效运行。
以下是推力球轴承在布置时通常需要考虑的要点：
1.方向性：
推力球轴承没有旋转方向的要求，但紧圈（固定环）必须与轴或机壳的一个静止部分紧密配合，而松圈（活动环）则与相对运动的部件配合。
2.配合关系：
推力球轴承的轴圈与轴颈之间一般采用过渡配合，确保轴圈能随轴转动并传递轴向力。
座圈（或称垫片）与轴承座孔之间的配合通常是间隙配合，以便于安装和补偿热膨胀。
3.装配顺序：
典型的安装步骤是先将下垫片放入轴承座内，然后安装滚珠和保持架，最后安装上垫片，并确保垫片位置正确对齐。
4.固定中轴圈：
对于双向推力球轴承，中间的中轴圈一般需要在轴上固定，防止它相对于轴转动。
5.垂直度检查：
安装过程中，要检验轴圈与轴中心线的垂直度，使用千分表或其他精密测量工具，确认在轴承运转时不会因不垂直而引起额外应
力或早期失效。
6.紧固与预紧：
根据设计要求，可能需要调整轴向预紧力，这可通过螺母、垫片或者专用装置来实现，确保轴承在工作状态下有足够的接触刚度和稳定性。
7.负载分配：
在多轴承系统中，要合理分布轴向载荷，避免单个轴承过载。
8.润滑与密封：
推力球轴承也需要适当的润滑和良好的密封，以减少磨损和延长使用寿命。
总结来说，推力球轴承的布置应遵循设计规范，保证正确的配合关系，精准的定位，以及有效的载荷传递和运作环境，从而确保设备的稳定性和可靠性。
机械设计基础-轴承分解
ｆp －载荷系数，查表 Fr 、 Fa －轴承承受的径向、轴向载荷
三、 当量动载荷Ｐ
对于向心轴承，C指径向载荷(Cr);
只能承受纯径向载荷的轴承（如N类）：P＝ fp Fr
只能承受纯轴向载荷的轴承（如5类）： P＝ fp Fa
当量动载荷：把实际载荷转换为与确定基本额定动载荷的载荷条件相一致的假想载荷，用P表示。
（6）圆柱滚子轴承 N类
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。有外圈无挡边、内圈无挡边以及内圈有单挡边 三类
1、滚动轴承选择的一般过程
根据载荷性质选择轴承的类型和尺寸系列；
按轴径确定轴承内径；
有无严格要求：若有则校核承载能力； 若无则不用校核。
可靠度R=90%
L10的物理意义：
1）对一批轴承而言：指90%轴承能达到或超过的寿命。
2）对一个具体轴承而言：该轴承能达到或超过该寿命的概率为90%。
3）当可靠度不为90%时，对L10进行修正：
可靠性寿命修正系数
注意：额定寿命随运转条件而变化。 比如：外载荷增大，则额定寿命降低。 因此：基本额定寿命并不能直接反应轴承的承载能力。
向心推力轴承
Fr
Fa
接触角α——滚动体与外圈滚道接触点(线)处的法线与 轴承半径方向的夹角，称为滚动轴承的接触角。
滚动轴承接触角
—滚动体与外圈（或松圈）滚道接触点的法线与轴承径向平面的夹角，称为滚动轴承的公称接触角。接触角越大，轴承承受轴向载荷的能力越强。
几种滚动轴承的公称接触角
当轴承受纯径向载荷Fr作用时，通常只有半圈滚动体受载 。
- 处于Fr作用线最下方位置的滚动体承载最大(Fmax)，而远离作用线的各滚动体，其承载就逐渐减小。
单列向心推力球轴承设计计算
单列向心推力球轴承设计计算单列向心推力球轴承设计计算此类轴承主要用以承受径向和轴向的联合负荷，或用以代替高速工作的推力球轴承，即承受纯轴向负荷，此类轴承按其承受轴承负荷能力的大小，制成接触角为12度、26度和36度三种基本型轴承，由于加大了径向游隙的单列向心球轴承也可以获得甚至大于12度的接触角，因此除了如砂轮主轴所用的小尺寸轴承外，应该停止发展至逐步淘汰36000型轴承，今后应着重发展接触角为36度的66000型轴承，而且在重、轻（2）系列中也应发展66000型。
为了用外圈挡边引导保持架而将锁球口做在内圈上的136000、146000和166000三种变型轴承，可以应用有转速较高（超过极限转速）的场合，这种轴承主要做成E级以上的精密品。
单列向心推力球轴承，可以用“並联”或“串联”的方法成对双联使用，以作两个方向的轴向定位或承受巨大的单向轴向负荷。
根据轴承所承受的径向负荷Q R和轴向负荷Q A，建议用下列公式选取接触角β，β=arctg0.8 Q A/ Q R设计单列向心推力球轴承时,(除66000型之外)其钢球直径Δ、36000、46000之内圈，或136000、146000型之外圈应尽量采用相应的单列向心球轴承的钢球和内、外圈，如相应的单列向心球轴承尚未设计时，则应与单列向心球轴承同时进行设计。
计算公式1、Δ=K1（D-d）超特轻系列及（D-d）>120时，K1=0.28-0.3其它系列K1=0.3-0.32 (钢球应取标准钢球)2、中心园直径P=d1+KΔ（内圈通用时）中心园直径P=D1-KΔ（外圈通用时）精度0.001中心园直径P=0.5(D- d) (套圈不通用时)β=12°时 K=1.00065β=26°时 K=1.00305β=36°时 K=1.00573β=35°时 K=1.0093、Z=πP/(k2Δ ) Δ≤3/8"时 k2=1.01+2.3/ΔΔ>3/8"时 k2=1.234、内滚道d1= D1-2KΔ或d1=P-K Δ（内圈不通用时）精度0.001 容差±0.0255、外滚道D1= d1+2KΔ或D1=P + K Δ（外圈不通用时）精度0.001 容差±0.0256、R=0.515Δ精度及容差按ZYB1-587、a=b/2+2(R-Δ/2)Sinβ-2δ（非通用套圈）精度0.01式中δ---沟位置a的上偏差数值表18、d2= d1+ K3Δ计算精度0.1 尺寸容差见表2 β=26° K3=0.49、D2=D1- K3Δ计算精度0.1 尺寸容差见表2 β=36° K3=0.510、内锁口δ=0.00065 d 1+K 4Δ+0.05 * 计算精度0.01 尺寸容差见表3外锁口δ=0.00065 D 1+K 4Δ+0.05 * 计算精度0.01 尺寸容差见表3 β=12°时 K 4=0.002 β=26°时 K 4=0.005β=36°时 K 4=0.008*---对于小型轴承可以少加，加0.02---0.03即可. 表2表3 11、内引导d C =d 2+ε1（ε1见表4）计算精度0.01 尺寸容差见表4 12、内引导D C = d C +Δ 计算精度0.1 尺寸容差见表413、外引导D C = D 2+ε2（ε2见表4）计算精度0.01 尺寸容差见表4 14、外引导d C = D C +Δ 计算精度0.1 尺寸容差见表415、B C =K Δ 计算精度0.1 尺寸容差见表516、C=P •Sin(180°/Z) 计算精度0.01 尺寸容差±0.117、ΔC 圆柱形兜孔按ZYB1-58第2表，椭圆形兜孔按四点接触轴承设计标准附录。
球轴承设计计算(弹性接触理论)
0.2100 ρ 1Ⅱ
0.2520 1）接触面尺寸 2)接触应力 a 1.43 最大接触应力 b 0.264 P max(Mpa) a/b 5.43
P m(Mpa)
2591.2
2
3886.8 平均接触应力
钢球与滚道弹性趋近量δ 1 钢球与轴圈及钢球与座圈的弹性趋近量δ 3）弹性趋近量(mm) 0.02792 0.02792
轴承内部弹性接触理论
向心球轴承基本参数 钢球 沟道曲率半径 沟底直径 Z 9 ri 4.9054 内圈 DW 9.525 re 4.9530 外圈 fi fe 原始接触角α
36.48 55.53 *内圈接触面尺寸、接触应力及弹性趋近量 F（ρ ） ∑ρ 主曲率 0.955 0.2709 1）接触面尺寸 2)接触应力 a 2.215 最大接触应力 b 0.199
内圈
ρ 2Ⅰ -0.2039 ea 0.10197 π eaeb×10-3 2.926
ρ eb
2Ⅱ
0.960 0.955
0.0548 0.00914 eδ ×10-4 1.568
赫兹接触系数
注：本计算中设材料为钢，使用钢的弹性模量E和泊松比1/m，则ε E=1。
外圈
ρ 2Ⅰ -0.2019 ea 0.076774 π eaeb×10-3 2.5576
性接触理论
轴承型号 0.515 0.52 0 外径 内径 宽度 径向载荷Fr(KN) 最大承载钢球载荷Q（KN） 6206 62 30 16 5 2.778 F（ρ ）
0.950 输入量 输3 0.10660 0.10197
eb
0.009359 0.00893 0.00914
钢球
ρ 1Ⅰ 0.2100 ρ 1Ⅱ 0.2100
单向推力球轴承标准
单向推力球轴承标准单向推力球轴承是一种专门用于承受轴向载荷的轴承，它具有较高的承载能力和刚性，广泛应用于各种机械设备中。
为了确保单向推力球轴承的质量和性能，制定了一系列的标准，以便在生产和使用过程中进行统一的规范和检测。
本文将对单向推力球轴承的标准进行详细介绍，以便更好地了解和应用这一类轴承。
首先，单向推力球轴承的标准主要包括国际标准、国家标准和行业标准。
国际标准由国际标准化组织（ISO）制定，国家标准由各个国家的标准化组织或机构制定，而行业标准则是针对特定行业或特定企业的标准。
这些标准主要包括轴承的尺寸、质量、技术要求、检测方法、标志和包装等内容，旨在确保单向推力球轴承在设计、生产和使用过程中的质量和性能达到规定的要求。
其次，单向推力球轴承的标准在制定和执行过程中需要遵循一定的原则和方法。
首先是科学性原则，即标准的制定应当基于科学的理论和技术，充分考虑轴承的使用环境、工作条件和技术要求，确保标准的可行性和有效性。
其次是先进性原则，即标准的制定应当借鉴和吸收国际上先进的技术和经验，促进国内轴承产业的发展和提升。
此外，标准的制定还应当注重实用性和操作性，以便生产企业和使用单位能够便捷地执行和检测。
再者，单向推力球轴承的标准在实际应用中具有重要的意义。
首先，标准能够规范轴承的设计和生产，确保轴承的尺寸、质量和性能符合要求，提高产品的可靠性和稳定性。
其次，标准能够指导轴承的使用和维护，延长轴承的使用寿命，减少故障率，降低维修成本。
最后，标准能够促进国内外轴承产品的交流和合作，提高我国轴承产业的国际竞争力，推动行业的健康发展。
总之，单向推力球轴承的标准对于确保轴承的质量和性能具有重要的意义。
只有严格执行标准，不断提高轴承的设计、生产和使用水平，才能更好地满足各种机械设备对于轴承的需求，推动我国轴承产业的发展。
因此，我们应当加强对单向推力球轴承标准的学习和理解，不断提高标准的制定水平和执行力度，为轴承行业的发展贡献力量。
机械设计之轴承
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图11-13 圆锥滚子轴承30204实物图
轴承
5）推力轴承
类型代号--5
推力球轴承分为：
51000 型用于承受单向轴
向载荷， 52000 型用于承
受双向轴向载荷。推力球轴
承只能承受轴向载荷，不能
承受径向力，不宜在高速下
工作，常用于起重机吊钩、
蜗杆轴和立式车床主轴的支 51314轴承
承等，如右图所示。
轴承
2. 滚动轴承选择的一般原则
l）球轴承与同尺寸和同精度的滚子轴承相比，它的极 限转速和旋转精度较高，因此更适用于高速或旋转精度要 求较高的场合。
2）滚子轴承比同尺寸的球轴承的承载能力大，承受 冲击载荷的能力也较高，因此适用于重载及有一定冲击载 荷的地方。
3）非调心的滚子轴承对于轴的挠曲敏感，因此这类轴 承适用于刚性较大的轴和能保证严格对中的地方。
11-3 滑动轴承 点击播放
轴承
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11.2 滚动轴承的构造及类型
如右图所示，滚动轴承一般
由内圈、外圈、滚动体及保持 架等四部分组成。通常内圈用 过盈配合与轴颈装配在一起， 外圈则以较小的间隙配合装在 轴承座孔内，内、外圈的一侧 均有滚道，工作时，内、外圈 作相对转动，滚动体可在滚道 内滚动。为防止滚动体相互接 触而增加摩擦，常用保持架将 滚动体均匀地分开。
轴承内径代号：d=08×5=40mm 尺寸系列代号：（0）2 ，宽度系列0（代号中省略），直径系列2（轻） 轴承类型代号：深沟球轴承
轴承内径代号：d=04×5=20mm 尺寸系列代号：直径系列2（轻） 尺寸系列代号：宽度系列0（窄） 轴承类型代号：角接触球轴承
轴承
轴承内径代号：d=11×5=60mm 尺寸系列代号：直径系列3（中） 尺寸系列代号：宽度系列2（宽） 轴承类型代号：圆柱滚子轴承
球轴承设计计算
5.滚动轴承的寿命
轴承的寿命值是离散性的。其Lmax可是是 Lmin的50~100倍，由如下因素决定，而与轴 承精度及性能并没有直接关系。 1.滚动轴承的硬度很高 2.其滚动接触特性，即接触应力大而且应力区 域很小 3.与滚动疲劳相关的零件（滚道和球）数量多
C L10 — 5 - 1) （ P 106 C Lh (5 2) 60n P
3/ 2
— 4 - 8) （
5.滚动轴承的寿命
轴承旋转中，轴承内部接触面的一部分像鱼鳞一 样突然脱落下来，这现象称之为疲劳剥落 （flaking)。发生疲劳剥落定位为轴承的寿命。
轴承的损坏归纳如下： 疲劳剥落=寿命 磨损 振动增大 摩擦力矩增大 咬粘 产生压痕 生锈，腐蚀 其他 轴承的寿命，仅适用于疲劳现象，可以 对寿命进行定量计算
1.84710 0.1821 2.77810
3 4
3 2
0.0207m m 20.7 m
（3）内外圈弹性趋近量
20.1m 20.7m 40.8m
2.内部游隙与原始接触角 1）径向游隙Gr与轴向游隙Ga的关系
2 Ga Gr 4 f i f e 1Dw
Q 2.778103 0.07677 3 1.90mm 0.1821
3
Q 2.77810 3 0.01060 0.263m m 0.1821
2a 3.80m m 2b 0.526m m
故接触椭圆长轴和短轴，分别为a.b的2倍
1.轴承内部的弹性接触理论 2）接触应力 最大接触应力
可靠度系数a1
可靠 度 Lna a1 90 L10a 1 95 L5a 0.62 96 L4a 0.53 97 L3a 0.44 98 L2a 0.33 99 L1a 0.21
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推力球轴承设计方法
一、推力球轴承优化设计
1.1外形尺寸
单向推力球轴承外形尺寸d、D、T、d1smin、D1smax、轴圈和座圈最小装配倒角rsmin
及双向推力球轴承外形尺寸d2、D、T1、d1smin、D2smax、B、座圈最小装配倒角rsmin、中轴圈最小装配倒角r1smin应符合GB/T301-1995、GB301-87的规定。
1.2主参数优化设计
双向推力球轴承的钢球直径Dw钢球组的中心圆直径D wP应与相应型号的单向轴承相同, 双向推力球轴承的钢球数应为单向轴承的2倍。
1.2a目标函数
优化设计以轴承轴向基本额定动载荷Ca为目标函数, 根据GB/T6391-1995的规定。
(1) 单列轴承
若Dw≤25.4 , α=90°Ca=bm*fc*Z 2/3 *Dw1.8
若Dw≤25.4 , α≠90°Ca=bm*fc(COSα)0.7*tanα*Z 2/3 * Dw1.8
若Dw＞25.4 , α=90°Ca=3.647*bm*fc*Z 2/3 *Dw1.4
若Dw＞25.4 , α≠90°Ca=3.647*bm*fc(COSα)0.7*tanα*Z 2/3 * Dw1.4
Z为钢球数bm=1.3 fc值见列表
(2) 双列轴承或多列轴承
Ca=(Z1+Z2+ …+Zn) ×［(Z1/Ca1)10/3+( Z2/Ca2)10/3+ …+( Zn/Can)10/3］］-3/10
Ca1、Ca2、…Can按单列轴承的公式计算
1.2b 轴向当量动载荷Pa (N)
α≠90的推力球轴承，轴向当量动载荷Pa=XFr＋YFa
α=90的推力球轴承，轴向当量动载荷Pa=Fa
1.2c 推力球轴承的基本额定寿命L10单位106转
L10 = (Ca/Pa)3当Pa超过0.5 Ca时，注意使用公式
载荷过重滚道产生有害的塑性变形影响寿命。
注：α的中间值，由X、Y、e的线性内插法求得。
注：fc的值，可由线性内插法求得。
1.2c 轴承轴向静载荷Coa (N)
Coa＝49·Z·Dw2·sinα(GB4662－84)
Coa＝f0·Z·Dw2·sinαα＝90°时，f0＝61.6 (GB/T4662－93)
Z为一个方向承受载荷的球数
1.2d 轴向最小载荷Famin (N)
当推力球轴承转速较高时，由于钢球的自转轴绕公转轴旋转的方向发生变化,因而在钢球上产生陀螺力矩作用，钢球在滚道上可能滑动。
使钢球于滚道接触压力不低于一定程度，以防滑动。
Famin＝M·（Nmax）2Nmax为轴承最高转速，M为最小载荷系数M＝5.65×10-5·Z·Dw3·Dwp
2.1 约束条件
(1)球径Dw的约束
Kwmin(D1smax－d1smin)≤Dw≥Kwmax(D1smax－d1smin)
为了适用于双向推力球轴承，应进行验算：
g2= (B+T+Dw-T1)/2
0.08Dw≤g2≤0.125Dw 52200系列
0.08Dw≤g2≤0.135Dw 52300、52400系列
(2)钢球组的中心圆直径D wP的约束
0.5(D+d)≤Dwp≤0.505(D+d)
(3) 钢球数Z的约束
π·Dwp/Kzmax·Dw≤Z≤π·Dwp/Kzmin·Dw
为了保证中心圆处相邻两钢球之间有足够的间隙ε，应进行验算：
ε=Dwp·sin(180/Z)－Dw ε>0.059Dw , ε>0.49。