轴承的轴向固定1课件.ppt

滑动轴承,工作表面的摩擦状态,液体摩擦滑动轴承,非液体摩擦滑动轴承：,轴颈和轴瓦被润滑油膜完全隔开；只有分子间的内摩擦,轴颈和轴瓦间虽有润滑油，但凸起部分仍直接接触，摩擦系数较大,非液体滑动轴承的设计,一、失效形式,滚动轴承,滚动轴承的优、缺点,与滑动轴承相比，滚动轴承具有下列优点、缺点：,1、摩擦系数小，启动力矩小，效率高；2、轴向尺寸（宽度）较小；3、某些轴承能同时承受径向和轴向载荷，可使机器结构简化、紧凑；4、径向间隙小，还可用预紧方法消除间隙，因此运转精度高；5、润滑简单，耗油量少，维护保养方便；6、它是标准件，易于互换。,抗冲击能力较差，高速时噪声大，工作寿命不及液体摩擦滑动轴承，径向尺寸比滑动轴承大,滚动轴承的代号,用数字或字母表示0深沟球轴承1调心球轴承3圆锥滚子轴承6角接触球轴承7圆锥滚子轴承8推力球轴承,内径尺寸代号100012011502170320-495d/522、28、32、500及500以上/内径,前置代号：用于表示轴承的分部件，字母表示；,后置代号：用于表示轴承的结构、公差及材料的特殊要求，字母或数字表示；如：接触角为150、250和400的角接触轴承，分别用C、AC和B表示内部结构的不同。,又如：轴承的公差等级分别为2级、4级、5级、6级、6x级和0级，共6个级别，依次由高级到低级，其代号分别为：/P2、/P4、/P5、/P6、/P6x和/P0。,滚动轴承的选择,A、类型的选择,二、滚动轴承的调心性能,宜采用调心球轴承或调心滚子轴承,三、经济性的要求,B、型号的选择,1、一般情况下，直径系列先选轻系列或中系列，待校核后再根据具体情况进行调整。宽度系列先选正常系列。,2、内径根据轴径确定，公差等级若无特殊要求，一般选用0级。,滚动轴承的主要失效形式和设计准则,一、主要失效形式,1、疲劳点蚀,径向载荷通过轴径作用于内圈，接触点处的弹性变形使内圈沿R方向下移，上半圈滚动体不受载，下半圈滚动体承受载荷不等。因此当轴承工作时，内圈、外圈及滚动体均受变应力的作用。,2、塑性变形,过大静载荷或冲击载荷作用下，会使轴承滚道和滚动体接触处的局部应力超过材料的屈服极限，从而出现表面塑性变形。,二、设计准则,3、其它失效形式：磨损、胶合、轴承元件破裂等,中速轴承,高速轴承,低速轴承或不转动轴承,滚动轴承的寿命计算,轴承寿命：轴承中任一滚动体或内、外圈滚道上出现疲劳点蚀以前所经历的总转数或在一定转速下所经历的工作小时数。,轴承的基本额定寿命：一批相同的轴承，在相同的条件下运转，其中90%的轴承不发生疲劳点蚀前所转过的总转数或在一定的转速下运转的总小时数。,一、滚动轴承寿命计算的基本公式,轴承寿命的疲劳曲线：,P当量动负荷，N；L额定寿命，106；寿命指数，球轴承=3，滚子轴承=10/3,轴承的基本额定动负荷：在基本额定寿命L=1（106），可靠度为90%时的轴承负荷。用C表示。,C基本额定动负荷，衡量轴承工作能力的主要指标。,基本额定动负荷有两种：,1、径向额定动负荷主要承受径向负荷的向心轴承（深沟球轴承、角接触球轴承、圆锥滚子轴承），用Cr表示；,2、轴向额定动负荷主要承受轴向负荷的推力轴承,用Ca表示。,正常工作温度（1200C）时的额定动负荷C值可查有关手册。,当工作温度（1200C）时的额定动负荷C值需用温度系数ft进行修正。即：Ct=Cft，ft可查表。,二、滚动轴承的当量动负荷,滚动轴承可同时承受径向和轴向负荷，为了计算寿命时与基本额定动负荷在相同条件下比较，需将实际工作负荷转化为当量动负荷。向心轴承为Pr，推力轴承为Pa。,在当量动负荷作用下，轴承寿命与实际复合负荷下轴承的寿命相同。,当量动负荷的计算公式为：,R为名义径向负荷，A为名义轴向负荷，X、Y为径向、轴向系数。,P=XFr+YFa,对于只能承受径向负荷的向心轴承，如圆柱滚子轴承、滚针轴承：,对于只能承受轴向负荷的推力轴承，如推力轴承：,考虑到在工作中的冲击、振动及转动零件不平稳等所产生的动负荷对轴承寿命的影响，用动负荷系数fp对当量动负荷进行修正：,X、Y和e均由表8-7查得，e轴向负荷影响系数。,Fa/Fre时，表示轴向负荷的影响较大，计算P时必须考虑Fa的影响。,Fa/Frv1、v2,所以蜗杆传动摩擦发热多，损失大，效率低。,z1=14,蜗杆头数z1、蜗轮齿数z2及传动比i,i=n1/n2=z2/z1,=d2/d1?,d2/d1,但z1少，效率低,重载时取z11要求自锁z1=1,z1过多,制造困难,z2=2880100,常取z2=3263,普通圆柱蜗杆传动与斜齿轮传动的区别：,斜齿轮传动,蜗杆传动,蜗杆传动的强度计算,关系：,方向：,二、受力分析,Ft、Fr同斜齿轮,Fa1用主动轮左右手定则判断，一般蜗杆主动。,大小：,四、蜗轮齿根弯曲疲劳强度计算,由于齿形的原因，通常蜗轮轮齿的弯曲强度比接触强度大得多，所以只是在受强烈冲击、z280或开式传动中计算弯曲强度才有意义。,m2d1求出后，查表4-1选择合适的m、d1,蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算,一、效率,=123,与齿轮传动相同：,啮合效率类似于螺旋副：,230.950.96,由此可知，z1,若t1tP，则采取措施