任务二轴承概要

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1、齿轮 箱体 轴 轴承 轴承孔 l轴承：支持轴或轴上转动零件的部件 l作用： l支持轴及轴上零件，保持轴的旋转精度 l减少转轴与支持面间的摩擦磨损 l分类： l按摩擦性质分：滑动轴承、滚动轴承 l按承载方向分：向心轴承 、推力轴承 任务二任务二 轴承的选用轴承的选用 7-1.滑动轴承概述 一、滑动轴承的主要特点一、滑动轴承的主要特点： 工作平稳，无噪声； 回转精度高 液体润滑时摩擦损失小； 径向尺寸小。 承载能力高。 l l 整体式轴承整体式轴承 剖分式轴承剖分式轴承 自动调心式轴承自动调心式轴承 二、滑动轴承的分类二、滑动轴承的分类 载荷方向 径向轴承 止推轴承 装拆需要 整体轴承(特殊类型：

2、自动调心式轴承) 剖分轴承 摩擦状态 液体摩擦(长期运转,精度要求高 ) 非液体摩擦 主要承受径向力 主要承受轴向力 动压轴承 静压轴承 三、滑动轴承的摩擦状态三、滑动轴承的摩擦状态( (轴瓦与轴颈之间轴瓦与轴颈之间) )： 1、干摩擦状态 应避免此种摩擦状态。 摩擦表面无润滑剂，功率损失严重， 磨损加剧，温升高，轴瓦易破坏。 2、边界摩擦状态 摩擦表面间有润滑油存在，金属表 面上形成了一层极薄的边界油膜。 但尖峰部分仍直接接触。 多数滑动轴承都是这种摩擦状态。 3、液体摩擦状态 两摩擦表面完全被润滑油分隔开， 形成了一定厚度的压力油膜。 这种摩擦状态是润滑油分子之间 的摩擦，摩擦系数极小。

3、重要轴承采用这种摩擦状态。 非液体摩擦 滑动轴承 液体摩擦滑 动轴承 1.径向滑动轴承 (1)整体式滑动轴承 特点：结构简单，成本低廉。 应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中。 轴承座 整体轴套（轴瓦） 螺纹孔 油杯孔 因磨损而造成的间隙无法调整。 只能从沿轴向装入或拆出。 四、滑动轴承的结构四、滑动轴承的结构 (2)剖分式滑动轴承 特 点：结构复杂、可以调整磨损而造成的间隙、安装方便。 应用场合：低速、轻载或间歇性工作的机器中。 部分式轴承(整体轴套) 对开式轴承(剖分轴套) (3)自动调心滑动轴承(4)间隙可调式滑动轴承 2.止推滑动轴承 止推滑动轴承由轴承座和止推轴颈组成。常用的轴颈结构

4、形式有： 实心式空心式 单环式多环式 （1）对轴瓦材料的要求 1良好的减摩性、耐磨性和抗胶合性 2良好的顺应性、嵌入性和磨合性 3足够的强度和抗腐蚀性 五、轴瓦的材料和结构 轴瓦的材料 减摩性：材料副具有较低的摩擦系数。 耐磨性：材料的抗磨性能，通常以磨损率表示。 抗咬粘性(胶合)：材料的耐热性与抗粘附性。 摩擦顺应性：材料通过表层弹塑性变形来补偿轴承滑动表面初始配 合不良的能力。 嵌入性：材料容纳硬质颗粒嵌入，从而减轻轴承滑动表面发生刮 伤或磨粒磨损的性能。 此外还应有足够的强度和抗腐蚀能力、良好的导热性、工艺性和经 济性。 磨合性：轴瓦与轴颈表面经短期轻载运行后，形成相互吻合的表面 形状和

5、粗糙度的能力（或性质）。 （2）常用轴瓦材料有： 金属材料 粉末冶金材料 非金属材料 轴承合金（巴氏合金、白合金）是由锡、铅、锑、铜等组成的合金 铜合金 分为青铜和黄铜两类。 铸铁 有普通灰铸铁、球墨铸铁等。 由铜、铁、石墨等粉末经压制、烧结而成的多孔隙轴瓦材料。 有塑料、硬木、橡胶等，其中塑料用的最多 （3）轴瓦结构： 由13层材料制成(轴瓦内表面结构 ) 整体式对开式 轴瓦内表面浇铸一层金属衬（轴承衬） 轴瓦内表面浇铸一层金属衬（轴承衬） 油孔和油槽 非承载区 承载区 油孔和油槽应开在非承载区 整体轴套：油槽开在油膜厚度最大位置. 对开式：油槽开在剖分面处. 油沟与油槽的形状与位置 常用润

6、滑剂： 润滑油 液体，用途最广泛； 六、滑动轴承的润滑六、滑动轴承的润滑 润滑脂 半固体，一般用于中低速； 固体润滑剂 主要用作油、脂的添加剂，也可单独使用。 1、润滑油的性能及选择 粘度 表征了流动的液体中内摩擦阻力的大小。 是最重要的性能指标，也是选择润滑油的 主要依据。 油性 也称润滑性，表征油中的极性分子对金属 表面的吸附性能。油性好则摩擦系数小。 润滑油的选择原则： 凝点 反映润滑油的低温工作性能。 针入度 表征润滑脂的稀稠度，类似于油的粘度； 闪点 反映润滑油的高温工作性能。 压力大或在冲击、变载条件下工作，应选粘度高的油； 速度高时，应选粘度低的油，以减少摩擦损失； 工作温度高时

7、，应选粘度高的油，因粘度会随温度升高而下降。 2、润滑脂的性能及选择 滴 点 表征润滑脂耐高温的性能。 润滑脂的选择原则： 工作环境有水汽，选钙基润滑脂； 工作温度高，选钠基润滑脂； 有水汽而且工作温度高，则应选锂基润滑脂。 3、润滑方法 7-2 . 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： 滚动轴承是标准件，由专业轴承厂集中生产。 故学习本章的目的主要解决二个问题： 1 1、如何选择滚动轴承的类型；、如何选择滚动轴承的类型； 2 2、滚动轴承的结构设计；、滚动轴承的结构设计； 摩擦阻尼小(相对于非液体摩擦滑动轴承)，启动灵活； 可同时承受径向和轴向载荷，简化了支承结构；

8、径向间隙小，还可用预紧方法消除间隙，因此回转精度高； 互换性好,易于维护。 缺点： 抗冲击能力较差； 高速时噪声大，寿命较低； 径向尺寸大。 一、结构 l组成：内圈、外圈、滚动体、保持架 外圈 内圈 滚动体 保持架 二、材料 l保持架：避免滚动体直接接触，减少发热和磨损 l材料：低碳钢；铜合金、铝合金、工程塑料 l 内圈、外圈、滚动体：高硬度、高接触 疲劳强度、良好耐磨性和冲击韧性 l 材料：含铬轴承钢，硬度6065 HRC 三、分类 1 按滚动体形状分 2 按受载方向分 1.按滚动体形状分类 按滚动体形状分： l球轴承、滚子轴承 又可细分为： l球轴承、圆柱滚子轴承、滚针轴承、圆锥滚子 轴承

9、、球面滚子轴承 球轴承和滚子轴承 按承载方向和公称接触角公称接触角分为：向心轴承、推力轴承 滚动体与套圈接触处 的法线与轴承的径向 平面之间的夹角， 称为公称接触角。 向心轴承：045，主要承受径向载荷； 径向接触轴承0 的向心轴承； 向心角接触轴承 045的向心轴承； 径 向 接 触 轴 承 向 心 角 接 触 轴 承 2. 按受载方向分类 推力轴承： 45 90 ，主要承受轴向载荷； 轴向接触轴承90的推力轴承 推力角接触轴承 45 90的推力轴承 注意： 公称接触角a越大，轴承轴向承载能力也越大。 四、类型及选用 1.类型介绍：径向接触轴承(=0) 调心轴承(=0) 向心角接触轴承(04

10、5) 推力轴承(=90) 2.选择原则 径向接触轴承(=0) 深沟球轴承(6类) : nlim最高、价廉, 优先采用 受力类型: Fr, 不大的Fa(双向) 圆柱滚子轴承(N类) : 承载力较大 受力类型: 很大的Fr, 不能承受轴向力Fa 滚针轴承( NA)类: 内外圈可分离, 径向尺寸小 受力类型: 很大的Fr, 不能承受轴向力Fa 1.类型介绍 调心轴承 调心球轴承(1类) : 调心性能最好 l受力类型：Fr, 不大的Fa(双向) 调心滚子轴承(2类): 2类调心性能好 承载力较大 l受力类型：Fr, 不大的Fa(双向) 向心角接触轴承 (0a45) 角接触球轴承(7类):15、25、4

11、0 l受力类型：Fr, 单向Fa 圆锥滚子轴承(3类): l受力类型：Fr, 单向Fa 推力轴承(a=90) 推力球轴承(5类) : l受力类型：只承受轴向(Fa) l单列：承受单向轴向力 l双列：承受双向轴向力 选择原则 轴承的载荷轴承的载荷 （1）根据载荷的大小选择轴承类型：滚子轴承承载能 力大；球轴承承受较轻或中等载荷。 （2） 根据载荷的方向选择轴承类型：推力轴承承受轴 向载荷能力强；向心轴承承受径向载荷能力强；角接触 轴承即能承受径向载荷又能承受轴向载荷。 轴承的转速 （1）在高速时应优先选用球轴承。 （2）在高速时，宜选用超轻、特轻及轻系列的轴承。 （3）实体保持架比冲压保持架允许

12、更高一些的转速。 （4）推力轴承允许的工作转速低。当工作转速高时，若 轴向载荷不十分大，可采用深沟球轴承或角接触球轴承 承受纯径向力. （5）可以用提高轴承的精度等级，或者适当地加大轴承 的径向游隙，选用循环润滑或油雾润滑，加强对循环油 的冷却等措施来改善轴承的高速性能。 轴承的调心性能 （1）有一定调心性能要求的场合应采用调心球轴承或调心 滚子轴承。 （2）各类滚子轴承对轴承的偏斜最为敏感，在轴的刚度和 轴承座孔的支承刚度较低的情况下应尽可能避免使用。 轴承的经济性 （1） 普通结构比特殊结构轴承便宜， （2）球轴承比滚子轴承便宜 （3）低精度轴承比高精度轴承便宜， （4）高精度轴承对轴和轴

13、承座的精度要求也 高，所以选用高精度轴承必须慎重。 五、滚动轴承的代号 l滚动轴承为标准件：GB/T 272-1993 l举例 前置代号 基 本 代 号 后置代号 尺寸系列 代 号 分 部 件 代 号 类 型 代 号 内 径 代 号 直径 系列 代号 宽度 系列 代号 内 部 结 构 代 号 密 封 与 防 尘 代 号 公 差 等 级 代 号 。 。 。 字母 2 1 3 4 5 字母(+数字) 1 内径尺寸代号 2 尺寸系列代号 3 类型代号 基本代号 l表示轴承的基本类型、结构和尺寸，是轴承代号 的基础 l表明轴承的内径、直径系列、宽度系列、类型 6305(/P0) 深沟球轴承 直径系列为

14、3(中), 宽度系列为0(不标) 内径d=25mm 0级精度 1. 内径尺寸代号 l右起第1、2位数字 l内径d: （即轴的直径） l0010mm 0112mm l0215mm 0317mm l0496数字x 5 mm l对于内径 (500mm，以及22mm、28mm、32mm的轴承 ，用公称内径数值直接表示，但在与尺寸系列代号之间 用“/”分开 6305(/P0) 深沟球轴承 直径系列为3(中), 宽度系列为0(不标) 内径d=25mm 0级精度 304/32 内径d=32mm 圆锥滚子轴承 宽度系列为0 直径系列为4(重) 2. 尺寸系列代号 l直径系列代号、宽度系列代号 l直径系列代号：

15、第三位数字 指结构相同、内径相同的轴承使用不同直径的滚动体，在 外径和宽度方面的变化系列0(特轻)、2（轻）、3（中）、 4（重） l宽度系列代号：第四位数字，常与直径系列代号同时使用 表示同一内径和外径的轴承可以有不同的宽度 多数正常系列可不标 0(窄)、1（正常）、2（宽）、 3、4、5、6（特宽） 3. 类型代号 l第五位(从右到左数)，用数字或字母表示 l代号为0（双列角接触球轴承），则省略 l具体见p298表7-4 代号轴承类型旧代号 3圆锥滚子轴承7 5推力球轴承8 6深沟球轴承0 7角接触球轴承6 N圆柱滚子轴承2 NA滚针轴承4 304/32 内径d=32mm 圆锥滚子轴承 宽度系列为0 直径系列为4(重) l常用的几类滚动轴承，一般无前置代号 4.前置代号 l用字母表示 l表示轴承的分部件 公差等级(精度)代号： l0 、6x 、6、5、4、2六级精度，逐渐增高 l表示成：/P0 、/P6x 、/P6、/P5、/P4、/P2 内部结构代号：如角接触球轴承 l如：C =15、AC =25、B=40 5.后置代号 l用字母（+数字）表示 l表示轴承内部结构、密封与防尘、保持架及其材料、轴承 材料及公差等级等 l7212C 举例 l6305 304/32 (/P0) 7211C/P5 深沟球轴承 直径系列为3(中), 宽度系列为0(不标) 内径d=25