wChl滚动轴承PPT课件

1、第十章 滚动轴承10-1 滚动轴承的类型和代号10-2 滚动轴承的类型选择10-3 滚动轴承的尺寸选择10-4 滚动轴承的组合设计13-1 13-1 滚动轴承的构造和类型滚动轴承的构造和类型滑动轴承概述滑动轴承概述1 11. 1. 构造构造内圈内圈外圈外圈滚动体滚动体保持架保持架保持架：保持架：滚动体：滚动体：外圈：外圈：内圈：内圈：装在轴上。装在轴上。装在轴承座孔中。装在轴承座孔中。在两套圈之间滚动并传递载荷。在两套圈之间滚动并传递载荷。将滚动体均匀隔开。将滚动体均匀隔开。滚动体间的摩滚动体间的摩擦、磨损擦、磨损。概述概述 滚动体滚动体分为分为：球球-点接触点接触滚子：滚子： 圆柱形、圆锥形

2、、滚针、鼓形圆柱形、圆锥形、滚针、鼓形等等-线接触线接触滚动轴承是滚动轴承是标准件标准件，主要掌握，主要掌握合理选择合理选择合理使用合理使用球球圆柱滚子圆柱滚子圆锥滚子圆锥滚子鼓形滚子鼓形滚子滚针滚针2 2、材料、材料内外圈、滚动体：内外圈、滚动体：轴承铬钢轴承铬钢gcr15gcr15，硬度，硬度 6065 hrc保持架：软材料，低碳钢板冲压后铆接或焊接保持架：软材料，低碳钢板冲压后铆接或焊接。3 3、特点：与滑动轴承比较、特点：与滑动轴承比较1 1）起动力矩小，可在负载下起动；）起动力矩小，可在负载下起动；2 2）径向游隙较小，运动精度高）径向游隙较小，运动精度高；3 3）轴向宽度较小；）轴

3、向宽度较小；4 4）可同时承受径向、轴向载荷）可同时承受径向、轴向载荷, ,轴承组轴承组 合较简单合较简单; ;5 5）便于密封、易于维护；）便于密封、易于维护；6 6）不需有色金属，标准件，成本低。）不需有色金属，标准件，成本低。1）承受冲击载荷能力差）承受冲击载荷能力差；2 2）振动、噪音较大）振动、噪音较大；3 3）径向尺寸较大；）径向尺寸较大；4 4）有的场合无法使用；）有的场合无法使用；一、滚动轴承的几个基本特性一、滚动轴承的几个基本特性1 1、 接触角接触角 ：滚动体与外圈的接触法线和半径方向之间所夹锐角。滚动体与外圈的接触法线和半径方向之间所夹锐角。 接触角反映了轴承承受载荷方向

4、的特性。接触角反映了轴承承受载荷方向的特性。接触角是接触角是滚动轴承的一个主要参数，轴承的受力分析和承载能力滚动轴承的一个主要参数，轴承的受力分析和承载能力等都与接触角有关。接触角越大，轴承承受轴向载荷的等都与接触角有关。接触角越大，轴承承受轴向载荷的能力也越大。能力也越大。1010- -1 1 滚动轴承的结构类型和代号滚动轴承的结构类型和代号2 2、 游隙游隙 滚动体内圈、外圈滚道之间的最大间隙。滚动体内圈、外圈滚道之间的最大间隙。径向间隙径向间隙轴轴向向间间隙隙 游隙是影响轴承运转精度、使用寿命、噪声级别以游隙是影响轴承运转精度、使用寿命、噪声级别以及温升的重要数据，控制游隙是项重要的工作

5、。及温升的重要数据，控制游隙是项重要的工作。3 3、 偏斜角偏斜角( (量量) ) 一般指调心轴承内、外圈轴线相对倾斜时所夹的锐角。一般指调心轴承内、外圈轴线相对倾斜时所夹的锐角。 此类轴承通常具有偏此类轴承通常具有偏位角的自适应性能，位角的自适应性能，当轴承座孔与轴发生轴当轴承座孔与轴发生轴线偏离时，它可以自动线偏离时，它可以自动适应轴心的偏斜。适应轴心的偏斜。故这种轴承也称作故这种轴承也称作调心轴承调心轴承。二二、滚动轴承的主要类型、滚动轴承的主要类型 滚动轴承通常按其承受载荷的方向滚动轴承通常按其承受载荷的方向(或接触角或接触角)和滚动体和滚动体的形状分类。的形状分类。 2、按照滚动体形

6、状，可分为球轴承和滚子轴承。按照滚动体形状，可分为球轴承和滚子轴承。 滚子又分为圆柱滚子滚子又分为圆柱滚子,圆锥滚子、球面滚子和滚圆锥滚子、球面滚子和滚 针等。针等。 1、按照承受载荷的方向或公称接触角的不同，滚按照承受载荷的方向或公称接触角的不同，滚 动轴承动轴承 可可分为分为：1)向心轴承向心轴承、主要用于承受径向载荷，其公称接触、主要用于承受径向载荷，其公称接触角角从从0到到45；2)推力轴承推力轴承，主要用于承受轴向载荷，其公称接触，主要用于承受轴向载荷，其公称接触角角从大于从大于45到到90(前前表表)。按载荷方向、按载荷方向、 的不用分为：的不用分为：= 0= 0 45 45，主要

7、，主要。：450，如3、7类；：=0=0，如，如6 6、n n类；类；= 45= 459090，主要，主要；：90：9045公称公称：套圈与滚动体接触处的法线和垂直于轴承轴心线间套圈与滚动体接触处的法线和垂直于轴承轴心线间夹角夹角。3、按结构形式不同，按结构形式不同，标准滚动轴承分为标准滚动轴承分为13类，最常用的有六类类，最常用的有六类:构造和类型4深沟球轴承深沟球轴承（6）圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承（n、nu）推力球轴承推力球轴承 （5）角接触球轴承角接触球轴承（7）圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承（3）调心球轴承调心球轴承（1）调心滚子轴承调心滚子轴承（2）滚针轴承滚针轴承 （na)向心角接向心角

8、接触轴承触轴承径向接径向接触轴承触轴承推力滚子轴承推力滚子轴承（8）轴向接轴向接触轴承触轴承类型代号成对使用，成对使用， 反向安装反向安装深沟球轴承深沟球轴承63 3、常用滚动轴承的类型及、常用滚动轴承的类型及主要主要特性特性角接触球轴承角接触球轴承7圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承3面对面面对面背靠背背靠背圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承n滚针轴承滚针轴承na推力球轴承推力球轴承5调心球轴承调心球轴承1调心滚子轴承调心滚子轴承2双列深沟球轴承双列深沟球轴承4基本代号（字母或数字）基本代号（字母或数字）后置代号（字母或加数字）后置代号（字母或加数字）前置代号前置代号 （字母）（字母）12345类型代号类型代号

9、内径代号内径代号内部结构改变内部结构改变密封与防尘及外形改变密封与防尘及外形改变保持架及其材料改变保持架及其材料改变公差等级代号公差等级代号游隙组别代号游隙组别代号其它代号其它代号可拆分部件轴承可拆分部件轴承或分部件代号或分部件代号 滚动轴承代号是表示结构、尺寸、公差等级和技术性滚动轴承代号是表示结构、尺寸、公差等级和技术性能等特征的产品代号能等特征的产品代号尺寸系尺寸系 列代号列代号宽度系列代号宽度系列代号直径系列代号直径系列代号三、滚动轴承的代号（三、滚动轴承的代号（gb/t27293gb/t27293）（1 1）类型代号）类型代号-左起第左起第1 1位位轴承类型轴承类型代代 号号调心球轴

10、承调心球轴承1调心滚子轴承调心滚子轴承2圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承3双列深沟球轴承双列深沟球轴承4推力球轴承推力球轴承5深沟球轴承深沟球轴承6角接触球轴承角接触球轴承7推力圆柱滚子轴承推力圆柱滚子轴承8圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承n滚针轴承滚针轴承na1 1、基本代号、基本代号 表示类型、结构和尺寸的代号表示类型、结构和尺寸的代号数字数字或或字母字母表示表示不同类型的轴承不同类型的轴承（2 2）尺寸系列代号）尺寸系列代号宽度（高度）系列宽度（高度）系列-左起第左起第2 2位位内、外径相同而宽度（推力轴承称为高度）不同的特征表示。内、外径相同而宽度（推力轴承称为高度）不同的特征表示。向心轴承向心轴承常

11、用代号：常用代号：0 0正常；正常；1 1宽；宽；2 2特宽特宽 * * 在代号中在代号中0 0可以可以 省略（省略（除除圆锥滚子圆锥滚子轴承轴承(3类类)和调心滚和调心滚子轴承子轴承(2类类)外外）推力轴承推力轴承 常用代号：常用代号： 1，2向心轴承宽度增加向心轴承宽度增加推力轴承高度增加推力轴承高度增加直径系列直径系列-左起第左起第3 3位位内径相同而外径不同的特征表示内径相同而外径不同的特征表示 常用代号：常用代号： 1（特轻）；（特轻）；2（轻）；（轻）；3（中）；（中）； 4（重）（重）直径增加直径增加（3 3）内径代号）内径代号- -左起第左起第4 4，5 5位位代号代号0000

12、0101020203030404 96 96 内径（内径（mmmm）1010121215151717代号代号5 5滚动轴承的内径滚动轴承的内径d=10480mmd=10480mm的范围内，其代号有以下的规律的范围内，其代号有以下的规律：2 2、前置代号、前置代号 表示可拆分轴承或其分部件的代号（不常见表示可拆分轴承或其分部件的代号（不常见）3 3、后置代号、后置代号 表示结构特点、公差等级、游隙组别、表示结构特点、公差等级、游隙组别、 材料及密封、技术要求等发生改变时材料及密封、技术要求等发生改变时 的补充代号。的补充代号。（1 1）内部结构改变代号及含义）内部结构改变代号及含义接触角接触角加

13、大加大 32215ee e圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承（3000030000）接触角接触角=40=40o o 7210b b b接触角接触角=25=25o o 7210acacac接触角接触角=15=15o o 7210cc c角接触球轴承角接触球轴承（7000070000）含含 义义 示例示例代号代号轴承类型轴承类型（2 2）密封、防尘与外部形状改变代号及含义）密封、防尘与外部形状改变代号及含义代号代号含含 义义示例示例n轴承外圈上有止动槽轴承外圈上有止动槽6120nnr轴承外圈上有止动槽，并带有止动环轴承外圈上有止动槽，并带有止动环6120nrz轴承一面带防尘盖轴承一面带防尘盖6120 zfs

14、轴承一面带毡圈密封轴承一面带毡圈密封6120fs（3 3）公差等级代号及含义）公差等级代号及含义低低高高公差等级符合标准规定的公差等级符合标准规定的2 2级级/p2公差等级符合标准规定的公差等级符合标准规定的4 4级级/p4公差等级符合标准规定的公差等级符合标准规定的5 5级级/p5公差等级符合标准规定的公差等级符合标准规定的6x6x级级/p6x公差等级符合标准规定的公差等级符合标准规定的6 6级级/p6公差等级符合标准规定的公差等级符合标准规定的0 0级级（普通级一般可省略不标）（普通级一般可省略不标）(/p0)含含 义义 代号代号（4 4）游隙组别代号及含义）游隙组别代号及含义小小大大游隙

15、符合标准规定的游隙符合标准规定的5 5组组/c5游隙符合标准规定的游隙符合标准规定的4 4组组/c4游隙符合标准规定的游隙符合标准规定的3 3组组/c3游隙符合标准规定的游隙符合标准规定的0 0组组（基本组一般可省略不标）（基本组一般可省略不标）(/c0)游隙符合标准规定的游隙符合标准规定的2 2组组/c2游隙符合标准规定的游隙符合标准规定的1 1组组/c1含含 义义代号代号当公差等级和游隙组别同时标注时，当公差等级和游隙组别同时标注时，“/”号可省略。号可省略。（5 5） 配置代号配置代号有时轴承需成对安装。有时轴承需成对安装。 面对面（面对面（/df/df） 背对背背对背(/db)(/db

16、) 串联串联(/dt)(/dt)例：例： 试说明以下轴承代号的意义。试说明以下轴承代号的意义。7 2 0 8 ac / p5 公差等级为公差等级为5级级内径为内径为d=40mm d=40mm 直径系列为直径系列为“轻轻”宽度系列为宽度系列为“正常正常”（0 代号省略）代号省略）轴承类型为：角接触球轴承轴承类型为：角接触球轴承游隙组别为：基本组（游隙组别为：基本组（/c0代号省略）代号省略）接触角为接触角为 =25o7306ac/p47306ac/p4 角接触球轴承，角接触球轴承，=20=20，d=30mmd=30mm，精度为，精度为4 4级级3 0 3 0 8轴承类型为：圆锥滚子轴承轴承类型为

17、：圆锥滚子轴承直径系列为直径系列为“中中”内径为内径为d=40mm d=40mm 公差等级为：普通级（省略）公差等级为：普通级（省略）游隙组别为：基本组（省略）游隙组别为：基本组（省略）宽度系列为宽度系列为“正常正常”（3字头不可省字头不可省略）略）6 3 1 0轴承类型为：深沟球轴承轴承类型为：深沟球轴承宽度系列为宽度系列为“正常正常”（0 代号省略）代号省略）直径系列为直径系列为“中中”内径为内径为d=50mm d=50mm 公差等级为：普通级（省略）公差等级为：普通级（省略）游隙组别为：基本组（省略）游隙组别为：基本组（省略）6 2 1 2n 2 2 0 8尺寸系列代号为尺寸系列代号为2

18、 2表示轴承内径表示轴承内径 8 5=40mm 深沟球轴承深沟球轴承圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承表示轴承内径表示轴承内径 12 5=60mm 尺寸系列代号为尺寸系列代号为22223 3 3 1 5 e表示轴承内径表示轴承内径 15 5=75mm 圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承尺寸系列代号为尺寸系列代号为3333加强型加强型10-10-2 2、滚动轴承的类型选择、滚动轴承的类型选择一、一、滚动轴承的主要类型滚动轴承的主要类型主要掌握主要掌握：5、50000型:推力球轴承推力球轴承单向：单向单向：单向a a双向：双向双向：双向a a1、60000型:2、70000型:70000ac：=2570000c700

19、00c：=15=1570000b：=404、n0000型:内外圈间可自由移动内外圈间可自由移动3、30000型:6、调心功能1000010000型：调心球型：调心球2000020000型：调心滚子型：调心滚子外圈滚道为外圈滚道为内球面内球面二、类型的选择二、类型的选择1、轴承的转速、轴承的转速 球轴承为点接触、滚子轴承为线接触。球轴承为点接触、滚子轴承为线接触。承载能力：球轴承滚子轴承承载能力：球轴承滚子轴承耐冲击：耐冲击： 球轴承滚子轴承球轴承滚子轴承n nlimlim： 球轴承滚子轴承球轴承滚子轴承时选时选2、载荷性质、载荷性质同时同时a a、r r：或或；r r大、大、a a小：小：；a

20、 a大、大、 r r 小：推力角接触轴承；小：推力角接触轴承；3 3、轴刚度差、弯曲变形大、座孔不平行、不同轴、多支点轴、轴刚度差、弯曲变形大、座孔不平行、不同轴、多支点轴：。4、根据装拆要求选择类型、根据装拆要求选择类型考虑装拆方便时，宜选用内外圈可分考虑装拆方便时，宜选用内外圈可分离的轴承如：离的轴承如： n0000n0000型、型、3000030000型。型。外圈无挡边外圈无挡边内圈无挡边内圈无挡边5、根据经济性选择类型、根据经济性选择类型在满足使用要求下： 应尽量选用价廉的球轴承，应尽量选用价廉的球轴承， 不选用价高的滚子轴承；不选用价高的滚子轴承；无特殊使用要求时： 应尽量选用普通级

21、精度轴承；应尽量选用普通级精度轴承；举例：举例：1 1）直齿圆柱齿轮轴：）直齿圆柱齿轮轴：2 2）斜齿轮、锥齿轮、蜗轮轴：）斜齿轮、锥齿轮、蜗轮轴：3 3）悬臂圆锥齿轮轴：）悬臂圆锥齿轮轴：4 4）蜗杆轴：）蜗杆轴：分别承受分别承受a a、r r5 5）滑轮轴：）滑轮轴：4 4类：双列深沟球轴承类：双列深沟球轴承（轴较长）轴较长）f2frf1f1cosf2cos2f2f2cos2f1f1cos20一、向心轴承中作用力的分布一、向心轴承中作用力的分布 由于内部游隙，最多只有半圈滚动由于内部游隙，最多只有半圈滚动体受载，且受载大小不同。体受载，且受载大小不同。点接触轴承：点接触轴承：rfzff50

22、max0线接触轴承线接触轴承：rfzff6 . 40max0 0 0frfr作用线下滚动体变形量。作用线下滚动体变形量。由于：由于： i i 0 f f2 2ff1 1f fs 2 时：时：（轴有右窜趋势）（轴有右窜趋势）2sf （止动反力）（止动反力）轴系平衡时轴系平衡时：a2s1s2s2s2sa1sffff0ffff轴向载荷轴向载荷 f fa a 的计算规律：的计算规律：轴承轴承1（放松端）（放松端）轴承轴承2（压紧端）（压紧端）1s1affa1s2s2s2affffffa12fs1fs2当当 fs 1 + fa 400mm 400mm）n n类类：滚子与外圈间游动：滚子与外圈间游动6 6

23、类类：外圈与座间游动：外圈与座间游动内圈与轴固定内圈与轴固定6类6类n类6类n类一对7类一对3类6类向心推力组合3 3、双支承双向都不固定（全游式）、双支承双向都不固定（全游式）采用可分离轴承游动采用可分离轴承游动采用轴向间隙游动采用轴向间隙游动适用于啮合位置随机调整的人字齿轮轴。适用于啮合位置随机调整的人字齿轮轴。与其相啮合的齿轮轴系：与其相啮合的齿轮轴系：两端单向固定两端单向固定（保证两轴都得到轴向定位）（保证两轴都得到轴向定位）两端轴承的固定均不限制轴的轴向移动，均为游动支承。两端轴承的固定均不限制轴的轴向移动，均为游动支承。三、滚动轴承的配合和选择三、滚动轴承的配合和选择游隙游隙受载滚

24、动体受载滚动体承载承载 游隙合适，其大、小受游隙合适，其大、小受影响影响。影响影响运转精度运转精度寿命寿命+-0+-0g7h7js7j7js6j6k6m6n6?dh7?dk6内圈膨胀内圈膨胀外圈收缩外圈收缩游隙游隙滚动轴承滚动轴承是标准件是标准件内圈与轴的配合内圈与轴的配合基孔制基孔制外圈与座孔的配合外圈与座孔的配合基轴制基轴制内圈与轴的内圈与轴的配合形式配合形式k5.m5. m6. n6. p6. r6.外圈与座孔外圈与座孔的配合形式的配合形式h7.g7.j7.原则：原则：1 1、尺寸大、载荷大、振动大、尺寸大、载荷大、振动大、转速高，工作温度高：选紧一转速高，工作温度高：选紧一点的配合。点

25、的配合。2 2、经常拆卸、游动套圈：采用、经常拆卸、游动套圈：采用较松的配合。较松的配合。3 3、与轴承相配合的轴与孔：较、与轴承相配合的轴与孔：较高的加工精度，形位公差要求高的加工精度，形位公差要求。可查阅设计手册。可查阅设计手册。四、滚动轴承的预紧四、滚动轴承的预紧滚动体和外圈滚道间处于适当压紧称为预紧。预紧滚动体和外圈滚道间处于适当压紧称为预紧。预紧可以提高轴承系统的工作刚度和运转精度。可以提高轴承系统的工作刚度和运转精度。单个轴承单个轴承 的预紧的预紧磨窄套圈磨窄套圈内外套筒内外套筒单支点使用一对单支点使用一对 角接触轴承的预紧角接触轴承的预紧五、滚动轴承的拆装五、滚动轴承的拆装（1）

26、冷压法（适用于小型轴承）冷压法（适用于小型轴承）用专用压套在压力机上压入，或用手锤均匀击打装入。用专用压套在压力机上压入，或用手锤均匀击打装入。（2）热压法（适用于大型轴承）热压法（适用于大型轴承）将轴承放入油池或加热炉中加热至将轴承放入油池或加热炉中加热至80-90oc左右然后套装在轴颈上。左右然后套装在轴颈上。安装原则：安装原则：禁止通过滚禁止通过滚动体施力！动体施力！1 1、轴承的安装、轴承的安装2 2、滚动轴承的安装方式及调整、滚动轴承的安装方式及调整1 1）、安装方式、安装方式正、反安装将影响轴系刚度正、反安装将影响轴系刚度。：安装安装(“(“”),”),安装调整方便安装调整方便,

27、,用得较多。用得较多。：安装安装(“(“”)”)l1b2 2）、轴承（轴系）调整、轴承（轴系）调整a 的调整b 的调整：要求两齿轮。：要求。3、轴承的拆卸、轴承的拆卸（1）用轴承拆卸器拆卸（适用于小型轴承）用轴承拆卸器拆卸（适用于小型轴承）用专用轴承爪子扣在轴承内圈拆卸。用专用轴承爪子扣在轴承内圈拆卸。轴承拆卸器轴承拆卸器轴肩应低于轴肩应低于内圈厚度内圈厚度hd0衬套口直径应衬套口直径应小于外圈直径小于外圈直径便于拆卸轴承便于拆卸轴承的相关结构的相关结构（2）用液压装置拆卸（适用于大型轴承）用液压装置拆卸（适用于大型轴承）在液压装置上用专用器械拆卸。在液压装置上用专用器械拆卸。六、轴承系统的支

28、承刚度和同心度六、轴承系统的支承刚度和同心度1. 1.提高轴承支承部位的刚度与同轴度，有助于避免轴承系提高轴承支承部位的刚度与同轴度，有助于避免轴承系统的变形，从而避免轴承中滚动体运转不良造成早期损坏。统的变形，从而避免轴承中滚动体运转不良造成早期损坏。措施如下：措施如下：设置加强肋板设置加强肋板有足够的有足够的座孔壁厚座孔壁厚设置加强肋板设置加强肋板2. 2.轴承孔一次镗出轴承孔一次镗出总结：总结：提高轴系刚度的措施提高轴系刚度的措施刚度刚度 旋转精度旋转精度、噪音、噪音、振动、振动1 1）、选用合理轴承类型、选用合理轴承类型滚子轴承刚度球轴承滚子轴承刚度球轴承 选用双列轴承、滚子轴承、四点

29、选用双列轴承、滚子轴承、四点接触轴承。接触轴承。2 2）、轴承预紧、轴承预紧向心角接触轴承向心角接触轴承预变形预变形预紧预紧轴承带负游隙运行轴承带负游隙运行可以可以轴承刚度、轴承刚度、 旋转精度、旋转精度、 轴承寿命轴承寿命, ,减小轴的振动。减小轴的振动。3 3）、机架上安装轴承处加筋或增加厚度。、机架上安装轴承处加筋或增加厚度。4 4）、一根轴上，两个轴承尽量取同一型号；若型号、一根轴上，两个轴承尽量取同一型号；若型号不同，则在小不同，则在小外径轴承外加一套圈，保证相同孔径，以便一次镗出，保证同外径轴承外加一套圈，保证相同孔径，以便一次镗出，保证同心度。心度。5 5）、选择合理的轴承安装方式、选择合理的轴承安装方式悬伸端：反安装时