项目五学习任务二三_汽车发动机曲轴轴承

1、1 2 最主要的区别就是滚动轴承有滚动体（球，圆柱滚子，圆锥 滚子，滚针），滑动轴承没有滚动体。 滚动轴承和滑动轴承的区别首先表象在结构上，滚动轴承是 靠滚动体的转动来支撑转动轴的，因而接触部位是一个点，滚动 体越多，接触点九越多； 滑动轴承是靠平滑的面来支撑转动轴的，因而接触部位是一 个面。其次是运动方式不同，滚动轴承的运动方式是滚动； 滑动轴承的运动方式是滑动，因而摩擦形势上也就完全不相 同。滚动轴承一般用过比较小的机械设备中，转速较高的地方， 3 学习任务二学习任务二 汽车发动机曲轴轴承汽车发动机曲轴轴承 4 轴轴 承承 5 1）支承轴及轴上零件，并保持轴的旋转精度；）支承轴及轴上零件，

2、并保持轴的旋转精度； 2）减少转轴与支承之间的摩擦和磨损）减少转轴与支承之间的摩擦和磨损 分类：分类： 滚动轴承滚动轴承 轴承的功用：轴承的功用： 滑动轴承滑动轴承 应用实例：应用实例：汽轮机、离心式压汽轮机、离心式压 缩机、内燃机、大型电机、水缩机、内燃机、大型电机、水 泥搅拌机、滚筒清砂机、破碎泥搅拌机、滚筒清砂机、破碎 机等机械常采用滑动轴承。机等机械常采用滑动轴承。 优点多，应用广优点多，应用广 用于高速、高精度、重载、结用于高速、高精度、重载、结 构上要求剖分等场合。构上要求剖分等场合。 6 滑动轴承的应用滑动轴承的应用 主要用于工主要用于工 作转速特高、作转速特高、 支承要求特精、

3、支承要求特精、 特重型、承受特重型、承受 具大冲击、须具大冲击、须 成剖分式等特成剖分式等特 殊工作条件。殊工作条件。 1. 干摩擦干摩擦 固体表面直接接触，因而固体表面直接接触，因而 不用许出现干摩擦！不用许出现干摩擦！ 2. 边界摩擦边界摩擦 补充补充 摩擦状态摩擦状态 功耗功耗 磨损磨损 温度温度 烧毁轴瓦烧毁轴瓦 运动副表面有一层厚度运动副表面有一层厚度1 m的薄油的薄油 膜，不足以将两金属表面分开，其表膜，不足以将两金属表面分开，其表 面微观高峰部分仍将相互搓削。面微观高峰部分仍将相互搓削。 比干摩擦的磨损轻比干摩擦的磨损轻，f 0.1 0.3v 有一层压力油膜将两金属表面隔开，有一

4、层压力油膜将两金属表面隔开， 彼此不直接接触。彼此不直接接触。 3. 液体摩擦液体摩擦 摩擦和磨损极轻摩擦和磨损极轻，f 0.001 0.01 v v v 8 滑动轴承的优缺点滑动轴承的优缺点 优点优点 缺点缺点 非流体摩擦滑动轴承，摩擦较大，磨损严重；非流体摩擦滑动轴承，摩擦较大，磨损严重； 流体摩擦滑动轴承在起动、行车及载荷、转速比较大的情况流体摩擦滑动轴承在起动、行车及载荷、转速比较大的情况 下难以实现流体摩擦；下难以实现流体摩擦； 流体摩擦的滑动轴承设计、制造、维护费用较高。流体摩擦的滑动轴承设计、制造、维护费用较高。 9 10 11 12 1、 向心滑动轴承向心滑动轴承 组成：组成：

5、轴承座、轴套或轴瓦、联接螺栓等。轴承座、轴套或轴瓦、联接螺栓等。 二、滑动轴承的类型及特点二、滑动轴承的类型及特点 整体式向心滑动轴承整体式向心滑动轴承 剖分式向心滑动轴承剖分式向心滑动轴承 榫口榫口 螺纹孔螺纹孔 轴承座轴承座 轴承轴承 轴承座轴承座 轴承盖轴承盖 联接螺栓联接螺栓 剖分轴瓦剖分轴瓦 13 14 作用：作用：用来承受轴向载荷用来承受轴向载荷 2、 推力滑动轴承推力滑动轴承 结构特点：结构特点： 在轴的端面、轴肩或安装圆盘做成止推面。在轴的端面、轴肩或安装圆盘做成止推面。 在止推环形面上，分布有若干有楔角的扇形块。其数量在止推环形面上，分布有若干有楔角的扇形块。其数量 一般为一

6、般为612。 -倾角固定，顶部预留平台倾角固定，顶部预留平台， 类型类型 固定式固定式 可倾式可倾式 用来承受停用来承受停 车后的载荷。车后的载荷。 -倾角随载荷、转速自行倾角随载荷、转速自行 调整，性能好。调整，性能好。 FF 巴氏合金巴氏合金 绕此边线自绕此边线自 行倾斜行倾斜 F 15 滑动轴承的特点 16 薄壁轴瓦薄壁轴瓦 轴瓦非承载区内表面开有进油口和油沟，以利于润滑油均匀分轴瓦非承载区内表面开有进油口和油沟，以利于润滑油均匀分 布在整个轴颈上。布在整个轴颈上。 进油孔进油孔 油沟油沟 F 厚壁轴瓦厚壁轴瓦 整体轴套整体轴套卷制轴套卷制轴套 三、三、 轴瓦结构轴瓦结构 17 油孔和油

7、槽 整体式轴承整体式轴承 开在最大油膜开在最大油膜 厚度位置。厚度位置。 剖分式轴承开剖分式轴承开 在轴承剖分面处。在轴承剖分面处。 油槽的形状油槽的形状 18 材料要求材料要求： 四、滑动轴承的材料四、滑动轴承的材料 1）摩擦系数小；）摩擦系数小； 2）导热性好，热膨胀系数小；）导热性好，热膨胀系数小； 3）耐磨、耐腐蚀、抗胶合能力强；）耐磨、耐腐蚀、抗胶合能力强； 4）有足够的机械强度和塑性。）有足够的机械强度和塑性。 能同时满足这些要求的材料是难找的，但应根据具体情况主要的使用要求。能同时满足这些要求的材料是难找的，但应根据具体情况主要的使用要求。 工程上常用浇铸或压合的方法将两种不工程

8、上常用浇铸或压合的方法将两种不 同的金属组合在一起，性能上取长补短。同的金属组合在一起，性能上取长补短。 轴承衬轴承衬 一、轴承合金（白合金、巴氏合金）一、轴承合金（白合金、巴氏合金） 1）锡锑轴承合金）锡锑轴承合金 优点：优点： f 小，抗胶合性能好、对油的吸附性强、耐腐小，抗胶合性能好、对油的吸附性强、耐腐 蚀性好、容易跑合、是优良的轴承材料，常用于高速、蚀性好、容易跑合、是优良的轴承材料，常用于高速、 重载的轴承。重载的轴承。 19 2）青铜）青铜 缺点：缺点：价格贵、机械强度较差；价格贵、机械强度较差； 只能作为轴承衬材料浇注在钢、铸铁、或青铜轴瓦上。只能作为轴承衬材料浇注在钢、铸铁、

9、或青铜轴瓦上。 工作温度：工作温度：t120 由于巴式合金熔点低 优点：优点：青铜强度高、承载能力大、耐磨性和导热性青铜强度高、承载能力大、耐磨性和导热性 都优于轴承合金。工作温度高达都优于轴承合金。工作温度高达250 。 缺点：缺点：可塑性差、不易跑合、与之相配的轴径必须淬硬。可塑性差、不易跑合、与之相配的轴径必须淬硬。 青铜可以单独制成轴瓦，也可以作为轴承衬浇注在钢或青铜可以单独制成轴瓦，也可以作为轴承衬浇注在钢或 铸铁轴瓦上。铸铁轴瓦上。 铝青铜铝青铜 铅青铜铅青铜 锡青铜锡青铜 中速重载中速重载 中速中载中速中载 低速重载低速重载 20 3）具有特殊性能的轴承材料）具有特殊性能的轴承材

10、料 含油轴承：含油轴承： 用粉末冶金法制作的轴承，具有多孔组用粉末冶金法制作的轴承，具有多孔组 织，可存储润滑油。可用于加油不方便的场合。织，可存储润滑油。可用于加油不方便的场合。 橡胶轴承：橡胶轴承：具有较大的弹性，能减轻振动使运转平具有较大的弹性，能减轻振动使运转平 稳，可用水润滑。常用于潜水泵、沙石清洗机、钻稳，可用水润滑。常用于潜水泵、沙石清洗机、钻 机等有泥沙的场合。机等有泥沙的场合。 塑料轴承：塑料轴承：具有摩擦系数低、可塑性、跑合性良好、具有摩擦系数低、可塑性、跑合性良好、 耐磨、耐腐蚀、可用水、油及化学溶液等润滑的优点。耐磨、耐腐蚀、可用水、油及化学溶液等润滑的优点。 运转时轴

11、瓦温度升高，由于油的膨胀 系数比金属大， 油自动进入摩擦表 面起到润滑作用。含油轴承加一次油， 可使用较长时间。 铸铁：铸铁：用于不重要、低速轻载轴承。用于不重要、低速轻载轴承。 缺点：缺点：导热性差、膨胀系数大、容易变形。为改善此导热性差、膨胀系数大、容易变形。为改善此 缺陷，可作为轴承衬粘复在金属轴瓦上使用。缺陷，可作为轴承衬粘复在金属轴瓦上使用。 21 常用轴瓦及轴承衬材料的性能常用轴瓦及轴承衬材料的性能 材料及其代号材料及其代号 铸锡锑轴承合金铸锡锑轴承合金 ZSnSb11Cu6 铸铅锑轴承合金铸铅锑轴承合金 ZPbSb16Sn16Cu2 铸锡青铜铸锡青铜 ZCuSn10P1 铸锡青铜

12、铸锡青铜 ZCuSn5Pb5Zn5 铸铝青铜铸铝青铜 ZCuAl10Fe3 p Mpa pv Mpa.m/s 平稳平稳 冲击冲击 25 20 20 15 HBS 金属型金属型 砂型砂型 最高工作最高工作 温度温度 轴径硬度轴径硬度 150HBS150HBS 150HBS150HBS 45HBC45HBC 45HBC45HBC 45HBC45HBC 150150 150150 280280 280280 280280 2727 3030 90908080 65656060 110110 100100 1515 1515 8 8 1515 1010 1515 1515 1212 22 五、五、 滑

13、动轴承的润滑滑动轴承的润滑 润滑剂 润滑油润滑脂固体润滑剂 轴颈速度小于12m/s有特殊要求的场合 转速高、压力小时 选粘度低的油； 转速低、压力大时 选粘度高的油； 较高温度下工作时 用粘度高些的油。 压力高、滑动速度低时， 选择 针入度小的脂； 反之，选择 针入度大的脂； 润滑脂的滴点一般应高于 轴承工作温度约2030。 23 润滑方式润滑方式 间歇供油 黄油杯黄油杯 压配式压注油杯压配式压注油杯 旋套式注油油杯旋套式注油油杯 针阀式注油油杯针阀式注油油杯 24 润滑方式 芯捻或线纱润滑 油环润滑 浸油润滑 压力循环润滑 连续供油 25 六、滑动轴承常见失效形式六、滑动轴承常见失效形式 磨

14、粒磨损磨粒磨损-进入轴承间隙的硬颗粒有的随轴一起转动，进入轴承间隙的硬颗粒有的随轴一起转动， 对轴承表面起研磨作用。对轴承表面起研磨作用。 刮伤刮伤-进入轴承间隙的硬颗粒或轴径表面粗糙的微观进入轴承间隙的硬颗粒或轴径表面粗糙的微观 轮廓尖峰，在轴承表面划出线状伤痕。轮廓尖峰，在轴承表面划出线状伤痕。 胶合胶合-当瞬时温升过高，载荷过大，油膜破裂时或供当瞬时温升过高，载荷过大，油膜破裂时或供 油不足时，轴承表面材料发生粘附和迁移，造成轴承油不足时，轴承表面材料发生粘附和迁移，造成轴承 损伤。损伤。 疲劳剥落疲劳剥落-在载荷得反复作用下，轴承表面出现与滑在载荷得反复作用下，轴承表面出现与滑 动方向

15、垂直的疲劳裂纹，扩展后造成轴承材料剥落。动方向垂直的疲劳裂纹，扩展后造成轴承材料剥落。 腐蚀腐蚀-润滑剂在使用中不断氧化，所生成的酸性物质润滑剂在使用中不断氧化，所生成的酸性物质 对轴承材料有腐蚀，材料腐蚀易形成点状剥落。对轴承材料有腐蚀，材料腐蚀易形成点状剥落。 26 微动磨损微动磨损-发生在名义上相对静止，实际上存在循环发生在名义上相对静止，实际上存在循环 的微幅相对运动的两个紧密接触的表面上的微幅相对运动的两个紧密接触的表面上。 其它失效形式其它失效形式: 气蚀气蚀-气流冲蚀零件表面引起的机械磨损；气流冲蚀零件表面引起的机械磨损； 流体侵蚀流体侵蚀-流体冲蚀零件表面引起的机械磨损；流体冲

16、蚀零件表面引起的机械磨损； 电侵蚀电侵蚀-电化学或电离作用引起的机械磨损；电化学或电离作用引起的机械磨损； 轴瓦失效实例轴瓦失效实例: 轴瓦磨损轴瓦磨损 表面划伤表面划伤 疲劳点蚀疲劳点蚀 27 28 学习任务三学习任务三 汽车变速器轴承汽车变速器轴承 u任务描述任务描述 汽车变速器是汽车上降速增矩的装置，是汽车传汽车变速器是汽车上降速增矩的装置，是汽车传 动系统的重要组成部分，工作时一直不停的运转。动系统的重要组成部分，工作时一直不停的运转。 变速器中的轴两端一般采用滚动轴承来支承。滚动变速器中的轴两端一般采用滚动轴承来支承。滚动 轴承有哪些特点？是如何满足轴两端的支承条件的？轴承有哪些特点

17、？是如何满足轴两端的支承条件的？ 学习目标学习目标 1，掌握滚动轴承的结构和类型；，掌握滚动轴承的结构和类型； 2，掌握滚动轴承的失效形式和润滑方式；，掌握滚动轴承的失效形式和润滑方式； 3，具有合理选择滑动轴承和滚动轴承的能力。，具有合理选择滑动轴承和滚动轴承的能力。 29 知识准备 u滚动轴承是依靠滚动体和轴承座之间的滚动轴承是依靠滚动体和轴承座之间的 滚动接触来工作的轴承，用于支承转动滚动接触来工作的轴承，用于支承转动 零件或摆动零件。零件或摆动零件。 与滑动轴承相比，滚与滑动轴承相比，滚 动轴承具有摩擦阻力小、动轴承具有摩擦阻力小、 启动灵活、润滑方便、启动灵活、润滑方便、 使用维护简

18、单、互换性使用维护简单、互换性 能好的优点。但其径向能好的优点。但其径向 外廓尺寸较大，抗冲击外廓尺寸较大，抗冲击 能力、高速运转时的性能力、高速运转时的性 能及寿命较滑动轴承差。能及寿命较滑动轴承差。 30 一、滚动轴承的结构一、滚动轴承的结构 u滚动轴承通常由内圈滚动轴承通常由内圈1、外圈、外圈2、滚动体、滚动体3 和保持架和保持架4组成。滚动体是滚动轴承中不组成。滚动体是滚动轴承中不 可缺少的重要元件。内圈与轴颈配合，可缺少的重要元件。内圈与轴颈配合， 外圈与轴承座配合。外圈与轴承座配合。 1-内圈 2-外圈 3-滚动体 4-保持架 31 外圈：外圈：支撑零件或轴系；支撑零件或轴系； 3

19、2 内圈：支撑轴；内圈：支撑轴； 内圈装在轴颈上，外圈装在机座或零件的轴承孔内。多数情况下，内圈装在轴颈上，外圈装在机座或零件的轴承孔内。多数情况下， 外圈不转动，内圈与轴一起转动。当内外圈之间相对旋转时，滚外圈不转动，内圈与轴一起转动。当内外圈之间相对旋转时，滚 动体沿着滚道滚动。动体沿着滚道滚动。 33 滚动体：滚动体：滑动滑动滚动；滚动； 滚动副的材料要求：滚动副的材料要求：硬度和接触疲劳强度 硬度和接触疲劳强度 、耐磨性和冲击韧性、耐磨性和冲击韧性 用含铬合金钢制造，经热处理后硬度达：用含铬合金钢制造，经热处理后硬度达： 6165HRC。工作表面需经磨削或抛光。工作表面需经磨削或抛光。

20、 34 保持架保持架: 将滚动体分开。将滚动体分开。 保持架：低碳钢保持架：低碳钢 35 轴承的材料轴承的材料 u轴承内、外圈和滚动体的材料应具有较高轴承内、外圈和滚动体的材料应具有较高 的接触疲劳强度和硬度、良好的耐磨性和的接触疲劳强度和硬度、良好的耐磨性和 冲击韧性。一般用特殊轴承钢如冲击韧性。一般用特殊轴承钢如GCr15、 GCr15SiMn等制造，热处理后硬度一般不等制造，热处理后硬度一般不 低于低于60HRC，工作表面要求磨削和抛光。，工作表面要求磨削和抛光。 u由于一般轴承的这些元件都经过由于一般轴承的这些元件都经过150的的 回火处理，所以通常当轴承的工作温度不回火处理，所以通常

21、当轴承的工作温度不 高于高于120时，零件的硬度不会下降。时，零件的硬度不会下降。 36 37 优点：优点：摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、润滑简便、摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、润滑简便、 和易于互换等。和易于互换等。 缺点：缺点：抗冲击能力差、高速时出现噪音。抗冲击能力差、高速时出现噪音。 滚动轴承按其承受载荷 的方向（接触角）和滚 动体的形状分类。 接触角：接触角：滚动体与外圈接触处的法线与垂直于轴承轴滚动体与外圈接触处的法线与垂直于轴承轴 心线的平面之间的夹角称为公称接触角。心线的平面之间的夹角称为公称接触角。 接触角接触角 轴向承载能力轴向承载能力 = = 0 表表16-1 各类轴承的

22、公称接触角各类轴承的公称接触角 轴承类型轴承类型 公称接触角公称接触角 向心轴承向心轴承主要承受径向载荷推力轴承推力轴承主要承受轴向载荷 径向接触径向接触角接触角接触轴向接触轴向接触角接触角接触 0 4545 = 9= 90 它是滚动轴承的一个重要参数，轴承的 受力分析和承载能力等都与接触角有关。 45 9090 滚动轴承滚动轴承 标准化标准化; 并由专业厂大批量生产。 设计人员的主要任务是设计人员的主要任务是: 熟悉标准，正确选用熟悉标准，正确选用。 38 轴承轴承 类型类型 按载荷按载荷 方向分方向分 按滚动体按滚动体 形状分形状分 向心轴承向心轴承 推力轴承推力轴承 圆柱滚子圆柱滚子 圆

23、锥滚子圆锥滚子 球面滚子球面滚子 滚针滚针 球轴承球轴承 滚子轴承滚子轴承 分类：分类： 设计：潘存云 滚动轴承的主要类型和特性滚动轴承的主要类型和特性 轴承名称、轴承名称、 类型及代号类型及代号 结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速 允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用 调心球轴承调心球轴承 10000 中中2 3 主要承受径向载荷，主要承受径向载荷， 同时也能承受少量同时也能承受少量 轴向载荷。因为外轴向载荷。因为外 滚道表面是以轴承滚道表面是以轴承 中点为中心的球面，中点为中心的球面， 故能调心。故能调心。 39 调心滚调心滚 子轴承子轴承 20000C 低低0

24、.5 2 比10000小 能承受很大的径向载能承受很大的径向载 荷和少量轴向载荷。荷和少量轴向载荷。 承载能力大，具有调承载能力大，具有调 性能。性能。 圆锥滚圆锥滚 子轴承子轴承 30000 中中2 能同时承受较大的径能同时承受较大的径 向、轴向联合载荷。向、轴向联合载荷。 因线性接触，承载能因线性接触，承载能 力大，内外圈可分离，力大，内外圈可分离， 装拆方便，称对使用。装拆方便，称对使用。 推力球轴承推力球轴承 50000 低低不允许不允许 只能承受轴向载荷，且作用线只能承受轴向载荷，且作用线 必需与轴线重合。分为单、双必需与轴线重合。分为单、双 向两种。高速时，因滚动体离向两种。高速时

25、，因滚动体离 心力大，球与保持架摩擦发热心力大，球与保持架摩擦发热 严重，寿命较低，可用于轴向严重，寿命较低，可用于轴向 载荷大、转速不高之处。载荷大、转速不高之处。a)单向单向 滚动轴承的主要类型和特性（续）滚动轴承的主要类型和特性（续） 轴承名称、轴承名称、 类型及代号类型及代号 结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用 40 推力球轴承推力球轴承 50000低低 不允许不允许 只能承受轴向载荷，且作用线只能承受轴向载荷，且作用线 必需与轴线重合。分为单、双必需与轴线重合。分为单、双 向两种。高速时，因滚动体离向两种。高速时，因滚动

26、体离 心力大，球与保持架摩擦发热心力大，球与保持架摩擦发热 严重，寿命较低，可用于轴向严重，寿命较低，可用于轴向 载荷大、转速不高之处。载荷大、转速不高之处。b)双向双向 深沟球轴承深沟球轴承 60000 高高816 能同时承受较大的径能同时承受较大的径 向、轴向联合载荷。向、轴向联合载荷。 因线性接触，承载能因线性接触，承载能 力大，内外圈可分离，力大，内外圈可分离， 装拆方便，称对使用。装拆方便，称对使用。 角接触角接触 球轴承球轴承 70000C(=15=15 ) 70000AC(=25=25 ) 70000B(=40=40 ) 较高较高210 能同时承受较大的径能同时承受较大的径 向、

27、轴向联合载荷。向、轴向联合载荷。 大，承载能力越大，大，承载能力越大， 有三种规格。称对使有三种规格。称对使 用。用。 滚动轴承的主要类型和特性（续）滚动轴承的主要类型和特性（续） 轴承名称、轴承名称、 类型及代号类型及代号 结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用 41 滚动轴承的主要类型和特性（续）滚动轴承的主要类型和特性（续） 轴承名称、轴承名称、 类型及代号类型及代号 结构简图结构简图 承载方向承载方向极限转速极限转速允许角偏差允许角偏差主要特性和应用主要特性和应用 推力圆柱推力圆柱 滚子轴承滚子轴承 80000 低低 不允许不

28、允许 能承受很大的单向能承受很大的单向 轴向载荷。轴向载荷。 圆柱滚圆柱滚 子轴承子轴承 N0000 较高较高24 能承受较大的径向。因能承受较大的径向。因 线性接触，内外圈只允线性接触，内外圈只允 许有小的相对偏转。除许有小的相对偏转。除U 结构外，还有内圈无挡结构外，还有内圈无挡 边边(NU)、外圈单挡边、外圈单挡边 (NF)、内圈单挡边、内圈单挡边(NJ)等等 型式型式 滚针轴承滚针轴承 a) NA0000 b) RNA0000 低低 只能承受径向载荷。承只能承受径向载荷。承 载能力大，径向尺寸特载能力大，径向尺寸特 小。一般无保持架，因小。一般无保持架，因 而滚针间有摩擦，极限而滚针间

29、有摩擦，极限 转速低。转速低。 不允许不允许 a) b) 42 1. 承载能力承载能力 承受径向载荷为主；承受径向载荷为主； 几点说明：几点说明：由于结构不同，各类轴承的使用性能也不相同，现说明如下。 滚子轴承滚子轴承(1.53)球轴承球轴承 在同样的外形尺寸下。 2. 极限转速极限转速 当当d 20 mm时，两者承载能力接近，宜采用球轴承。时，两者承载能力接近，宜采用球轴承。 因滚子轴承贵角接触球轴承可以同时承受径向载荷和轴向载荷。因滚子轴承贵角接触球轴承可以同时承受径向载荷和轴向载荷。 0 4545 45 9090 承受轴向载荷为主； 承受轴向载荷为主； = = 0 = 9= 90 滚动体

30、为滚子，则只能承受径向载荷；滚动体为滚子，则只能承受径向载荷； 若滚动体为球，可承受一定的轴向载荷。若滚动体为球，可承受一定的轴向载荷。 只能承受轴向载荷。只能承受轴向载荷。 转速过高转速过高 温度温度 润滑失效润滑失效 滚动体回火滚动体回火 或胶合破坏。或胶合破坏。 极限转速极限转速-滚动轴承在一定载荷与润滑条件下，允滚动轴承在一定载荷与润滑条件下，允 许的最高转速。许的最高转速。 大载荷大载荷 采用滚子轴承采用滚子轴承 43 设计：潘存云 3. 角偏差角偏差 影响轴承正常运转。影响轴承正常运转。角偏差角偏差 可采用调心轴承。可采用调心轴承。 滚针轴承对轴线倾斜最敏感，应滚针轴承对轴线倾斜最

31、敏感，应 紧可能避免在轴线有倾斜的情况紧可能避免在轴线有倾斜的情况 下使用。下使用。 轴承由于安装误差或轴的变形等都会引起内外圈中心轴承由于安装误差或轴的变形等都会引起内外圈中心 线发生相对倾斜。其倾斜角称为线发生相对倾斜。其倾斜角称为角偏差角偏差。 调心轴承调心轴承 44 滚动轴承的类型很多，而各类轴承 又有不同的结构、尺寸、公差等级、 技术要求等，为便于组织生产和选 用，规定了滚动轴承的代号， 滚动轴承的代号滚动轴承的代号 宽宽(高高)度度 系列代号系列代号 直径系列直径系列 代号代号 前置代号前置代号 基本代号基本代号共5位 后置代号后置代号 滚动轴承代号的排列顺序滚动轴承代号的排列顺序

32、 （ ） 类类 型型 代代 号号 尺寸系列代号尺寸系列代号 注：注： 代表字母；代表字母； 代表数字代表数字 或加或加 2. 基本代号：基本代号：表示轴承的基本类型、结构和尺寸。表示轴承的基本类型、结构和尺寸。 类型代号类型代号 -左起第一位，为左起第一位，为0（双列角接触球轴承双列角接触球轴承） 则省略。则省略。 是轴承代号的基础，有三项 成套轴承成套轴承 分部件代分部件代 号号 1. 前置代号前置代号-成套轴承分部件代号。成套轴承分部件代号。 0 45 调心滚子轴承调心滚子轴承 20000C 圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承 30000 推力球轴承推力球轴承 50000 a)单向单向b)双向双向

33、深沟球轴承深沟球轴承 60000 角接触球轴承角接触球轴承 70000 推力圆柱推力圆柱 滚子轴承滚子轴承 80000 圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承 N0000 滚针轴承滚针轴承 a) NA0000 b) RNA0000 调心球轴承调心球轴承 10000 46 省略宽度代号为0 内径相同，而直径系列代号 不同的四种轴承的比较。 000300 设计：潘存云 400200 尺寸系列代号尺寸系列代号-左起第二、三位。左起第二、三位。 特轻 轻 中 重 宽宽(高高)度度 系列代号系列代号 直径系列直径系列 代号代号 前置代号前置代号 基本代号基本代号 后置代号后置代号 滚动轴承代号的排列顺序滚动轴承代号的

34、排列顺序 （ ） 类类 型型 代代 号号 尺寸系列代号尺寸系列代号 注：注： 代表字母；代表字母； 代表数字代表数字 或加或加 成套轴承成套轴承 分部件代分部件代 号号 47 内径代号内径代号 - 基本代号左起第四、五位。基本代号左起第四、五位。 轴承的内径代号轴承的内径代号 内径代号内径代号 轴承内径尺寸轴承内径尺寸 mm 00 10 0102030499 数字数字 5121517 宽宽(高高)度度 系列代号系列代号 直径系列直径系列 代号代号 前置代号前置代号 基本代号基本代号 后置代号后置代号 滚动轴承代号的排列顺序滚动轴承代号的排列顺序 （ ） 类类 型型 代代 号号 尺寸系列代号尺寸

35、系列代号 注：注： 代表字母；代表字母； 代表数字代表数字 或加或加 成套轴承成套轴承 分部件代分部件代 号号 48 3. 后置代号后置代号 - 用字母（或加数字）表示。用字母（或加数字）表示。 内部内部 结构结构 轴承后置代号排列顺序轴承后置代号排列顺序 后置代号组后置代号组 含含 义义 1 密封与防尘密封与防尘 套圈变形套圈变形 238 保持架保持架 及材料及材料 游隙游隙 轴承轴承 材料材料 公差公差 等级等级 配置配置其它其它 745 6 宽宽(高高)度度 系列代号系列代号 直径系列直径系列 代号代号 前置代号前置代号 基本代号基本代号 后置代号后置代号 滚动轴承代号的排列顺序滚动轴承

36、代号的排列顺序 （ ） 类类 型型 代代 号号 尺寸系列代号尺寸系列代号 注：注： 代表字母；代表字母； 代表数字代表数字 或加或加 成套轴承成套轴承 分部件代分部件代 号号 49 注：注：公差等级中公差等级中0级最低，向右依次增高，级最低，向右依次增高，2级最高。级最高。 轴承内部结构常用代号轴承内部结构常用代号 轴承类型轴承类型 代代 号号 含含 义义 示示 例例 B =4=40 7210B 角接触球轴承角接触球轴承 C =15=15 7210C AC =25=25 7210AC 圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承 B 接触角接触角加大加大 32310B E 加强型加强型 N207E 公差等级代号公

37、差等级代号 代代 号号 省略省略 /P6 /P6x /P5 /P4 /P2 公差等级符合标准的公差等级符合标准的 0级级 6级级 6x级级 5级级 4级级 2级级 示示 例例 6203 6203/P6 30201/P6x 6203/P5 6203/P4 6203/P2 50 51 实例：实例：说明滚动轴承说明滚动轴承 62203 和和 7312AC/P6 的含义的含义 6 2 2 03 7 (0) 3 12 AC / P6 轴承内径轴承内径 d=17 mm 直径系列代号，直径系列代号，2(轻轻)系列系列 宽度系列代号，宽度系列代号，2(宽宽)系列系列 深沟球轴承深沟球轴承 公称接触角公称接触角

38、 = =25 轴承内径轴承内径 d=125=60 mm 直径系列代号，直径系列代号，3(中中)系列系列 宽度系列代号，宽度系列代号，0(窄窄)系列，代号为系列，代号为0，不标出，不标出 角接触球轴承角接触球轴承 公差等级公差等级6级级 52 53 失效形式失效形式 疲劳破坏疲劳破坏 永久变形永久变形 工作过程中，滚动体相对内外圈不断转动， 因此滚动体和滚道接触表面受脉动循环变应 力，产生疲劳点蚀。 当轴承转速很低或间歇摆动时，不会产生疲劳 损坏。但很大的静载荷或冲击载荷作用下，会 使滚道和滚动体产生永久变形，从而使轴承在 运转过程中产生剧烈振动和噪音而失效。 早期磨损早期磨损 胶合胶合 内外圈

39、和保持架破裂内外圈和保持架破裂 维护保养不当而造成。维护保养不当而造成。 Fr 滚动体的受力分析滚动体的受力分析 受纯径向载荷受纯径向载荷Fr时，上半圈滚动体不时，上半圈滚动体不 受力；受力； 下半圈各滚动体受力大小方向均不同。下半圈各滚动体受力大小方向均不同。 可以导出：可以导出： z为滚动体的总数。 z F F r 5 max 所有水平分力相互抵销，铅垂分力与外载荷平衡。 受纯轴向载荷时，各滚动体受力相同；受纯轴向载荷时，各滚动体受力相同； 径向载荷的分布径向载荷的分布 Fmax 0 0 54 55 56 一、滚动轴承的润滑一、滚动轴承的润滑 润滑剂润滑剂 润滑目的润滑目的-减小摩擦、减轻

40、磨损，吸振、降温、降噪。减小摩擦、减轻磨损，吸振、降温、降噪。 滚动轴承的润滑和密封滚动轴承的润滑和密封 密封目的密封目的-防止灰尘、水分进入轴承，阻止润滑剂流失。防止灰尘、水分进入轴承，阻止润滑剂流失。 润滑脂润滑脂 润滑油润滑油 固体润滑剂固体润滑剂 用于特殊场合 用速度因素用速度因素dn 值作为选择润滑剂的条件值作为选择润滑剂的条件: : - - 常用常用 - - 高速、高温高速、高温 当当dn (1.52) 105 mmr/min时，采用脂润滑，否则用时，采用脂润滑，否则用 油润滑。油润滑。 脂润滑优点：脂润滑优点：不容易流失、便于密封和维护，充填一不容易流失、便于密封和维护，充填一

41、次，可运转较长时间。次，可运转较长时间。 油润滑优点：油润滑优点：摩擦阻力小、能散热，可在摩擦阻力小、能散热，可在高速、高温高速、高温环环 境下使用。境下使用。 dn间接反映了轴颈的圆周速度。 57 二、滚动承的密封二、滚动承的密封 润滑油的选择：润滑油的选择： 润滑油的粘度根据速度因素润滑油的粘度根据速度因素 dn和工作温度和工作温度t t来确定。来确定。 设计：潘存云 1000000 500000 200000 100000 50000 20000 10000 -40-20 0 204060100 12080 dn/(mmr/min) t / 润滑油粘度的选择润滑油粘度的选择 5cSt(40时时) 10 20 65 110 250 400 滚动承的密封方式的选择与滚动承的密封方式的选择与润润 滑的种类、工作环境、温度、滑的种类、工作环境、温度、 密封表面的圆周速度密封表面的圆周速度有关。有关。 分类分类 接触式接触式 非接触式非接触式 组合式密封组合式密封 毛毡圈密封毛毡圈密封 密封圈密封密封圈密封 间隙密封间隙密封 迷宫式密封迷宫式密封 -毛毡迷宫式密封毛毡迷宫式密封 例如：例如： dn=100000，t=90 可