13-滚动轴承2005

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1、第13章滚 动 轴 承rolling bearing,章节要点: 1、类型及代号; 2、工作情况分析; 3、寿命计算; 4、轴承装置的结构设计。,1 概述,二、滚动轴承组成:,一、滚动轴承特点: 滚动摩擦、摩擦阻力小; 标准部件、互换性好。,滚动体形状,2 滚动轴承类型及其代号,一、类型,向心轴承,向心推力轴承(角接触轴承),推力轴承,滚动体形状 : 球、柱、锥、滚针,推力轴承: 轴向载荷,向心推力轴承: 径向轴向载荷,名称:P302,二、滚动轴承代号 (GB/T272-1993),1)内径代号 右起第1、2位数字,2)直径系列代号 右起第3位数字,代表滚动体直径大小,含义: 0、1 特轻系列

2、 2 轻系列 3 中系列 4 重系列,4)类型代号 右起第5位数字(表13-1) 代表滚动体类型,常用:6、7、3 类,1)接触角 代号 C AC B 接触角 15 25 40,2)公差等级 PX,3)径向游隙系列,代号举例: 例 1:,6 2 15,3 滚动轴承类型选择,一、各类滚动轴承主要性能比较,性能:取决于滚动体类型、接触形式!,离心力,5类例外!,1、轴承的载荷,二、滚动轴承类型选择依据,性质: 冲击振动 优选滚子,2、轴承工作转速,4、经济性,4 工作情况分析,一、内部载荷分布,内部载荷:指各元件之间的相互作用力。,径向载荷:承载区、非承载区。,二、轴承元件的应力变化,滚动体:工作

3、时,公转自转,定环(外环):静止不动。 最下点 max 固定,动环(内环):随轴一起转动,应力同上。,三、向心推力轴承的派生轴向力,当仅受径向力 Fr ,有: FNicosFri FriFr,Fd 计算: P315,表137.,同时有: FdiFnisin=Fritg Fd Fdi,2. 轴向载荷对载荷分布的影响,Fa=Frtg Fa=1.25Frtg Fa=1.7Frtg,1、轴承元件工作时承受变应力作用;2、因0, Fr产生派生轴向力Fd 、其使轴承内外 圈分离;3、3、7类轴承应成对使用,使两轴承的 Fd 相反, 避免轴的窜动;4 、Fr相同的情况下, 当Fa Fd时,承载滚动体数目 将

4、增多 适当预紧;5、3、7类型轴承安装方式:正装、反装。,讨论:,5 滚动轴承尺寸选择,一、失效形式和设计准则,失效形式 : 点蚀、磨损; 塑性变形(低速n Fd1,3、Fd2 + Fae Fd1,Fa1= Fd1 Fa2 = Fd2 + Fd2 = Fae- Fd1,产生附加轴向力Fd2Fd1= Fae+Fd2 + Fd2,结论:角接触(3、7类)轴承轴向力 Fa 计算方法 1)确定 Fd1 Fd2 Fae 的大小和方向,画出简图; 2)判断轴承的松紧边; 3)松边 自身派生轴向力 紧边 除自身派生轴向力外所有轴向力之和,五、滚动轴承的静载荷,基本额定静载荷(C0 ):产生上述变形时的载荷。

5、,式中: P0 当量静载荷 P0 = X0 Fr + Y0 Fa X0、Y0 静载荷的径、轴向载荷系数 S0 静强度安全系数 P318 表13-8,目的:避免低速(n Fd1= 612轴有向右移动趋势:轴承1被“压紧” ,轴承2被“放松”,3)确定轴向力轴承1: Fa1 = Fd2+Fae 1020+400=1420 N轴承2: Fa2 = Fd2 1020 N,2. 计算两轴承的当量动载荷P1、P2,P = fP(XFrYFa)中等冲击载荷,取fp= 1.5 ; e= 0.681)判断Fa/Fr Fa1/Fr1 =1420/900=1.58e Fa2/Fr2 =1020/1500=0.68=e,2) 确定X、Y 由Fa1/Fr1e,查得 X1 = 0.41 Y1= 0.87 由Fa2/Fr2=e,查得 X2 = 1 Y2= 0,3)计算P1、P2 P1 = fP(X1Fr1Y1Fa1) =1.5x(0.41x900+0.87x1420)= 2406.6 N P2 = fP(X2Fr2Y2Fa2) =1.5x( 1x1500 + 0x1020 )= 2250 N,3. 计算轴承寿命,6 滚动轴承装置设计,掌握:结构组成、特点、应用场合。,

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