第十六章_滚动轴承资料重点

固定端可采用单个深沟球轴承、两个角接触球轴承或圆锥滚子轴承 组合及向心轴承与推力轴承组合等，要求轴承的内、外圈都要固定， 以便能承受双向轴向载荷，保证轴系固定。
游动端既可采用深沟球轴承这样的内、外圈不可分离的轴承，也可 采用内、外圈可分离的圆柱滚子轴承或滚针轴承。当采用内、外圈 不可分离的轴承时，只需固定轴承内圈，而让外圈可以在轴承座孔 内自由游动(图16-13a) ；当采用内、外圈可分离的轴承时，轴承的内、 外圈均需固定，此时靠滚子与套圈间的游动来保证轴的自由伸缩(图b)
用于 l 400mm
t℃不高
Δ 不大的轴。 每个轴承承受一个方向的轴向力。
组合后，限制轴双向移动，承受双向轴向力Fa。 轴承类型
Fa小:60000型
Fa大:30000 型 70000
安装时，轴承外圈与端盖间隙：0.2~0.3mm
很小，不必画出 ——允许轴少量热膨胀，用垫片或调整螺钉调节。
2. 一端固定、一端游动 ❖这种固定方式是在两个支点中使一个支点双向固定以承受
组合设计内容： 正确合理考虑轴承安装、固定、调 整、密封、润滑、轴系刚度、精度问题。
组合设计要求： 固定可靠、运转灵活、保证精度、 调整方便。
一、滚动轴承（轴系）的固定
在轴向载荷、附加轴向力作用下，滚动轴承轴系有 “左移”、“右移”趋势，防止轴向窜动，三种固定结 构：
1、两端单向固定（双支点单向固定） 2、一端双向固定、一端游动（单支点双向固定）： 3、两端游动
轴承（轴系）调整 1）轴承间隙的调整 2）轴系位置的调整
锥齿轮传动：要求两齿轮锥顶重合。
L1 b
蜗杆传动：要求蜗轮中间平面通过蜗杆轴线。
三、滚动轴承的配合
滚动轴承是标准件，因此，轴承内孔与轴的配合为基 孔制，轴承外圈与轴承座孔的配合为基轴制。
游隙影响
运转精度
寿命
游隙↑→受载滚动体↓→承载↓
§16-5 滚动轴承的组合设计
为保证轴承在机器中正常工作，除合理选择轴承类型、尺寸外，还应 正确进行轴承的组合设计，处理好轴承与其周围零件之间的关系。也 就是要解决轴承的轴向位置固定、轴承与其他零件的配合、间隙调整、 装拆和润滑密封等一系列问题。
轴承不是单一的个体，它是用来支承轴 的，而轴又要带动轴上零件工作。所以轴承 的设计一定包含合理设计轴承的组合。
如下是几种常见的一端固定、一端游动的配置。
一端双向固定、一端游动（单支点双向固定）：
用于 l 400mm
t℃较高
Δ 大的轴
补偿Δ （游动端自由伸缩）
固定端：承受双向轴向力 （6；一对3、7类；向心推力组合）
游动端：补偿Δ ，防止卡死
6类：外圈与座间游动 N类：滚子与外圈间游动
内圈与轴固定
3、两端游动
如图16-12a所示，使轴的两个支点中每一个支点都能限制轴 的单向移动，两个支点合起来就限制了轴的双向移动，这 种固定方式称为两端固定。
它适用于工作温度变化不大的短轴，考虑到轴因受热而伸 长 ， 在 轴 承 盖 与 外 圈 端 面 之 间 应 留 出 热 补 偿 间 隙 c, c=0.2~0.3mm(图16-12b)。另外还有两支点均采用角接触球 轴承及圆锥滚子轴承支承的双支点单向固定结构。
二、轴承组合的调整
1. 轴承间隙的调整 轴承间隙的调整方法有：
1)靠加减轴承盖与机座间垫片厚度进行调整（图16-14a） 2)利用螺钉1通过轴承外圈压盖3移动外圈位置进行调整
（图16-14b），调整之后，用螺母2锁紧防松。
1.轴承间隙的调整
2. 轴承的预紧
滚动轴承的旋转精度主要取决于轴承装置的刚性大小。 为了提高轴承装置的刚性，对于成对并列安装使用的
∴ 游隙合适，其大、小受配合影响。
过盈配合
内圈膨胀 外圈收缩
游隙↓
G7
+
0
-
H7 Js7 J7
?DH7 ?dk6
n6
+ js6 j6 k6 m6
0
-
标准件：内圈——基孔制 外圈——基轴制 （不标注）
国家标准规定，轴承的内孔与外径均为上偏差为零、下偏 差为负的公差带，这与普通圆柱体公差的国家标准不同， 这一规定使轴承内孔与轴的配合比通常的基孔制同类配合 要紧得多。另外，由于外径公差值较小，因而外径与轴承 座孔的配合与通常的基轴制同类配合相比也较为紧密。
有时为了满足某种特殊需要还采用两端游动的配 置形式。如图所示的人字齿轮传动，大齿轮设计 成两端单向固定式结构，由于人字齿轮本身的相 互轴向限位作用，小人字齿轮轴系的轴向位置被 限定了，不必再另外考虑其轴向固定问题，为了 防止齿轮被卡死或人字齿轮两侧受力不均，此时 可采用两端均为圆柱滚子轴承的两端游动式配置。
角接触球轴承和圆锥滚子轴承，常采用预紧轴承。
所谓预紧，是指在安装时用某种方法使轴承中产生并 保持一个相当大的轴向力，ຫໍສະໝຸດ Baidu消除轴承的轴向游隙，
并使滚动体与内、外圈接触处产生初始预变形。
预紧的目的是： ①提高支承刚性；
轴承带负游隙运行
②减少振动和噪音；
③提高旋转精度和轴承的寿命。
预紧力可以利用金属垫片（图16-15a）、磨窄套圈（图 16-15b）、用螺纹端盖推压轴承外圈（用于圆锥滚子轴 承）或利用弹簧推压外圈（如图所示）等方法获得。
轴向力，另一个支点则可作轴向游动(图16-13)。可作轴向 游动的支点称为游动支点，显然它不能承受轴向载荷。
❖当支承跨距较大(l>350mm)、工作温度较高(△t≥50℃)时， 轴受热伸长量较大，必须给轴系以热膨胀的余地，以免轴 承被卡死，同时又要保证轴系相对固定以实现其正确的工 作位置，应采用一端双向固定，另一支点游动的配置型式。
❖由于预紧，轴承的载荷增大， 预紧量过大，轴承在工作时的 磨损和发热也大大增加，使轴 承寿命相应降低，因此轴承是 否采用预紧应按照需要决定。 同时要严格控制预紧力，必要 时应通过试验确定。
3. 轴承组合位置的调整 轴承组合位置调整的目的，是使轴上的零件（如齿轮、
带轮等）具有准确的工作位置。如圆锥齿轮传动，要 求两个节锥顶点相重合，方能保证正确啮合，又如蜗 杆传动，则要求蜗轮中间平面通过蜗杆的轴线等。如 图所示为圆锥齿轮轴承组合位置的调整，套杯与机座 间的垫片用来调整圆锥齿轮轴的轴向位置，而套杯与 轴承盖之间的垫片则用来调整轴承游隙。