第十一章 滚动轴承

1、机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承引入案例引入案例试问在减速器中试问在减速器中：回转件：齿轮、轴靠回转件：齿轮、轴靠什么支承？什么支承？点击动画点击动画机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承调心球轴承 深沟球轴承圆锥滚子轴承调心滚子轴承圆柱滚子轴承角接触球轴承机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承教学目标教学目标: : 掌握掌握滚动轴承的基本构造及其特点滚动轴承的基本构造及其特点; ; 掌握掌握滚动轴承代号并能进行类型的选择滚动轴承代号并能进行类型的选择; ; 了解了解滚动轴承的失效形式及设计准则滚动轴承的失效形式及设计准则; ; 掌握掌握滚动轴承的寿命计算；

2、滚动轴承的寿命计算； 了解了解滚动轴承的组合设计。滚动轴承的组合设计。教学重点教学重点: : 滚动轴承的基本代号、类型选择。滚动轴承的基本代号、类型选择。教学难点教学难点: : 角接触轴承的轴向载荷的计算。角接触轴承的轴向载荷的计算。第十一章第十一章 滚动轴承滚动轴承11-1 11-1 滚动轴承的特点、结构及材料滚动轴承的特点、结构及材料11-2 11-2 滚动轴承的主要类型、代号和选择滚动轴承的主要类型、代号和选择11-311-3 滚动轴承的选择计算滚动轴承的选择计算11-4 11-4 滚动轴承装置的设计滚动轴承装置的设计机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承11-111-1滚动轴

3、承的特点、结构及材料滚动轴承的特点、结构及材料 滚动轴承是利用滚动摩擦原理设计而成的支承部件。滚动轴承是利用滚动摩擦原理设计而成的支承部件。与滑动轴承相比，滚动轴承具有如下特点：与滑动轴承相比，滚动轴承具有如下特点：一、滚动轴承的特点一、滚动轴承的特点优点优点：1.1.摩擦系数小，启动灵活，效率高，润滑方便；摩擦系数小，启动灵活，效率高，润滑方便； 2.2.轴向结构紧凑；轴向结构紧凑； 3.3.可同时承受径向和轴向载荷；可同时承受径向和轴向载荷； 4.4.不需要贵重金属；不需要贵重金属； 5.5.易于互换。易于互换。缺点缺点：1.1.抗冲击能力差；抗冲击能力差； 2.2.高速时噪声大；高速时噪

4、声大； 3.3.不能制成剖分式；不能制成剖分式； 4.4.径向尺寸较大。径向尺寸较大。机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承构成构成：内圈、外圈、滚动体、保持架等：内圈、外圈、滚动体、保持架等二、滚动轴承的结构二、滚动轴承的结构 滚动轴承类型很多，有的无外圈、有的无内圈、有的滚动轴承类型很多，有的无外圈、有的无内圈、有的无保持架，但是无论哪一种类型的滚动轴承，都必须有主无保持架，但是无论哪一种类型的滚动轴承，都必须有主要元件要元件滚动体滚动体。机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承三、分三、分 类类向心轴承向心轴承推力轴承推力轴承向心推力轴承向心推力轴承1.1.按轴承承按轴

5、承承载的方向载的方向 （公称接触角）（公称接触角）机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承FiFR 公称接触角公称接触角 愈大愈大, ,可承受的轴向力愈大。可承受的轴向力愈大。 滚动体与外圈接触处的法线与垂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。直于轴承轴心线的平面之间的夹角。机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承= = 0 0 4545= 9= 90 45 9090各类轴承的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推力轴承推力轴承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机械设计基础机械设计基础

6、滚滚 动动 轴轴 承承2.2.按滚动体的形状按滚动体的形状球轴承球轴承滚子轴承滚子轴承3.3.按工作时能否调心按工作时能否调心刚性轴承刚性轴承调心轴承调心轴承机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承四、滚动轴承的材料四、滚动轴承的材料 由于滚动轴承的滚动体与内、外圈是点或线接由于滚动轴承的滚动体与内、外圈是点或线接触，它们表面的接触应力很大，所触，它们表面的接触应力很大，所以内、外圈和滚以内、外圈和滚动体的材料应具有良好的硬度、耐磨性、接触疲劳动体的材料应具有良好的硬度、耐磨性、接触疲劳强度和冲击韧性，强度和冲击韧性，一般采用高碳铬轴承钢

7、，如一般采用高碳铬轴承钢，如GCr15GCr15、GCr15SiMnGCr15SiMn等。经热处理后，表面硬度达等。经热处理后，表面硬度达61HRC-65HRC61HRC-65HRC。保持架多用低碳钢板冲压而成。保持架多用低碳钢板冲压而成。 机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承 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1 1中中2 3 主要承受径向载主要承受径向载荷，同时也能承荷，同时也能承受少量轴向载荷。受少量轴向

8、载荷。因为外滚道表面因为外滚道表面是以轴承中点为是以轴承中点为中心的球面，故中心的球面，故能调心。能调心。11-2 11-2 滚动轴承的主要类型、代号和选择滚动轴承的主要类型、代号和选择一、滚动轴承的主要类型一、滚动轴承的主要类型机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承调心滚调心滚子轴承子轴承2 2低低0.5 2 能承受很大的径向载荷能承受很大的径向载荷和少量轴向载荷。承载和少量轴向载荷。承载能力大，具有调心性能。能力大，具有调心性能。圆锥滚圆锥滚子轴承子轴承3 3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，

9、内外圈可分离，力大，内外圈可分离，装拆方便，成对使用。装拆方便，成对使用。推力球推力球轴承轴承5 5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。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机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴

10、轴 承承深沟深沟球轴承球轴承6 6高高 8 16 主要承受径向载荷主要承受径向载荷,同时同时也可承受一定的轴向载也可承受一定的轴向载荷荷.当转速很高而轴向载当转速很高而轴向载荷不太大时荷不太大时,可代替推力可代替推力球轴承承受纯轴向载荷球轴承承受纯轴向载荷角接触角接触球轴承球轴承7 7较高较高210 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，称对使用。力大，称对使用。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机械设计基础机械设计

11、基础 滚滚 动动 轴轴 承承轴承名称、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8 8低低不允许不允许 能承受很大的单向轴能承受很大的单向轴向载荷。向载荷。圆柱滚子圆柱滚子轴承轴承N N较高较高24 能承受较大的径向。因线能承受较大的径向。因线性接触，内外圈只允许有性接触，内外圈只允许有小的相对偏转。除小的相对偏转。除U U结构外，结构外，还有内圈无挡边还有内圈无挡边(NU)(NU)、外、外圈单挡边圈单挡边(NF)(NF)、内圈单挡、内圈单挡边边(NJ)(NJ)等型式等型式滚

12、针轴承滚针轴承a) NAa) NA b) RNA b) RNA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，极限而滚针间有摩擦，极限转速低。转速低。不允许不允许 a)b)机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承二、滚动轴承的代号二、滚动轴承的代号前置代号 基本代号 后置代号 轴承的分部件代号内部结构代号密封与防尘结构代号保持架及其材料代号特殊轴承材料代号公差等级代号游隙代号多轴承配置代号其它代号五四三二一类型代号尺寸系列代

13、号内径代号宽度系列代号直径系列代号滚动轴承滚动轴承 代号构成：代号构成： 代号用于表征滚动轴承的结构、尺寸、类型、精度等，代号用于表征滚动轴承的结构、尺寸、类型、精度等，由由GB/T272-93GB/T272-93规定。规定。 前置代号前置代号表示轴承的分部件。表示轴承的分部件。基本代号基本代号表示轴承的类型与尺寸等主要特征表示轴承的类型与尺寸等主要特征。后置代号后置代号表示轴承的精度与材料的特征。表示轴承的精度与材料的特征。机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承当当 d500mm，d=22，28，32mm 时时 内径代号内径代号 基本代号右起第基本代号右起第1 1、2 2位位 五五

14、四四三三二二一一类型代号类型代号尺寸系列代号尺寸系列代号内径代号内径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内径代号000102030496内径尺寸10121517代号5=(20480mm)1.1.基本代号基本代号 轴承用公称内径数值直接表示，但在与尺寸系列代号之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间用“/”分开分开机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承000300400200 尺寸系列代号尺寸系列代号右起第右起第3、4位位 特轻特轻 轻轻 中中 重重 表达相同内径但外径和宽度不同的轴承表达相同内径但外径和宽度不同的轴承。但对圆锥滚子轴承但对圆锥滚子轴承(

15、3(3类类) )和调心滚子轴承和调心滚子轴承(2(2类类) )不能省略不能省略“0”0”。外径系列代号：特轻外径系列代号：特轻(0(0、1)1)、轻、轻(2)(2)、中、中(3)(3)、重、重(4)(4)。宽度系列代号：宽度系列代号：一般正常宽度为一般正常宽度为“0”0”，通常不标注。，通常不标注。a.a.直径系列直径系列( (右起第三位右起第三位) )结构内径相同、外径宽度变化。结构内径相同、外径宽度变化。b.b.宽度系列宽度系列( (右起第四位右起第四位) )结构内径外径相同、宽度变化。结构内径外径相同、宽度变化。机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承 类型代号：类型代号：右起第

16、右起第5 5位位 常用轴承代号为常用轴承代号为3 3、5 5、6 6、7 7、N N 五类五类机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承（3 3）游隙代号游隙代号：游隙游隙分分1 1 、2 2、 0 0 、3 3 、4 4 、5 5共六个组别共六个组别。 游隙值游隙值：小：小 大大 以以/C1 /C1 、/C2/C2、 /C3 /C3 、/C4 /C4 、/C5/C5为代号，为代号，0 0组不标注。组不标注。 （2 2）公差等级代号公差等级代号：公差分公差分 2 2、4 4、5 5 、6 6 、6x6x、0 0级，级， 共六个级别共六个级别 。以以/P2 /P2 、/P4/P4、 /P5

17、/P5、 /P6 /P6 、 /P6x/P6x为代号，为代号，0 0级不标注级不标注 。高级高级 低级低级 （1 1）内部结构代号）内部结构代号 C C、ACAC、B B 角接触球轴承的接触角角接触球轴承的接触角1525402.2.后置代号（字母或数字）后置代号（字母或数字） 基本代号的补充：表示结构、尺寸、公差、材料特殊性基本代号的补充：表示结构、尺寸、公差、材料特殊性高级高级 低级低级 机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承轴承代号示例轴承代号示例6308：66深沟球轴承，深沟球轴承，0303尺寸系列（尺寸系列（3 3 中系列中系列 ），），08 08 内径内径d d=40mm=

18、40mm， 公差等级为公差等级为0 0级，游隙组为级，游隙组为0 0组；组； N105/P5： NN圆柱滚子轴承，圆柱滚子轴承， 0101尺寸系列（尺寸系列（11特轻系列）特轻系列）0505内内径径d d=25mm=25mm，公差等级为，公差等级为5 5级，游隙组为级，游隙组为0 0组；组；7214AC/P4： 77角接触球轴承，角接触球轴承，0202尺寸尺寸系列（系列（2-2-轻系列），轻系列），1414内径内径d d=70mm=70mm，公差等级为公差等级为4 4级，游隙组为级，游隙组为0 0组，公称接触角组，公称接触角=25=25；30213：33圆锥滚子轴承，圆锥滚子轴承，22轻系列，

19、轻系列，1313内径内径d d=65mm=65mm，00正常宽度正常宽度( (0 0不可省略不可省略) )，公差等级为，公差等级为0 0级，游隙组为级，游隙组为0 0组；组；6103： 66深沟球轴承，深沟球轴承，11特轻系列，特轻系列，0303内径内径d d= =1717mmmm，公差等级为公差等级为0 0级，游隙组为级，游隙组为0 0组；组；注：滚动轴承代号比较复杂，上述代号仅为最常用的、最有规律的部分。注：滚动轴承代号比较复杂，上述代号仅为最常用的、最有规律的部分。具体应用时，若遇到看不懂的代号时，应查阅具体应用时，若遇到看不懂的代号时，应查阅GB/T272-93GB/T272-93。

20、机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承三、滚动轴承类型的选择三、滚动轴承类型的选择1)1)承载情况承载情况方向：纯轴向载荷方向：纯轴向载荷轴向接触轴承（推力轴承）轴向接触轴承（推力轴承） 纯径向载荷纯径向载荷径向接触轴承（向心轴承）径向接触轴承（向心轴承）径向径向+ +轴向载荷轴向载荷-角接触轴承角接触轴承 向心轴承组合轴向载荷较大：推力与接触轴承轴向载荷稍大：向心角承（深沟球）轴向载荷较小：向心轴2)2)转速要求（转速要求（nnnnmaxmax）高速、要求旋转精度高，优先采用球轴承高速、要求旋转精度高，优先采用球轴承, ,低速可选滚子轴承低速可选滚子轴承 。3)3)调心性调心性长轴

21、（刚度低）或多支点，要求轴承具有调心性长轴（刚度低）或多支点，要求轴承具有调心性调心轴承调心轴承大小：载荷大、有冲击大小：载荷大、有冲击滚子轴承；载荷小滚子轴承；载荷小球轴承球轴承机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承内外圈可分离内外圈可分离 圆锥滚子，圆柱滚子圆锥滚子，圆柱滚子长轴上安装长轴上安装 内锥孔与紧定套轴承内锥孔与紧定套轴承6)6)价格价格-球轴承低，滚子轴承高球轴承低，滚子轴承高5)5)装拆方便装拆方便4)4)空间限制空间限制径向尺寸受限，滚针轴承径向尺寸受限，滚针轴承滚针轴承滚针轴承带内锥孔与紧带内锥孔与紧定套轴承定套轴承圆锥滚子圆锥滚子轴承轴承机械设计基础机械设计基

22、础 滚滚 动动 轴轴 承承11-311-3 滚动轴承的选择计算滚动轴承的选择计算一、滚动轴承的失效形式和计算准则一、滚动轴承的失效形式和计算准则受受纯径向载荷纯径向载荷FrFr时，时， 下半圈各滚动体受力大小方向下半圈各滚动体受力大小方向均不同。均不同。受受纯轴向载荷纯轴向载荷时，时，径向载荷的分布径向载荷的分布Fmax（一）滚动轴承的工作情况（一）滚动轴承的工作情况各滚动体受力相同；各滚动体受力相同；上半圈滚动体不受力；上半圈滚动体不受力；机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承（二）失效形式（二）失效形式疲劳点蚀疲劳点蚀塑性变形塑性变形磨损磨损内外圈和保持架破裂内外圈和保持架破裂维

23、护保养不当而造成维护保养不当而造成工作过程中，滚动体相对内外圈不断转动，因此滚动体工作过程中，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。和滚道接触表面受脉动循环变应力，产生疲劳点蚀。当轴承当轴承转速很低或间歇摆动转速很低或间歇摆动时，不会产生疲劳时，不会产生疲劳损坏。但损坏。但很大的静载荷或冲击载荷作用下，会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，使滚道和滚动体产生永久变形，从而使轴承在从而使轴承在运转过程中产生剧烈振动和噪音而失效。运转过程中产生剧烈振动和噪音而失效。机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承（三）滚动轴承的计

24、算准则（三）滚动轴承的计算准则1 1对一般转速（对一般转速（n n10 r/min10 r/min）的轴承）的轴承, , 疲劳点蚀疲劳点蚀是其主要失效形式，轴承应进行寿命校核计算。是其主要失效形式，轴承应进行寿命校核计算。2 2对静止或极慢转速（对静止或极慢转速（n n10 r/min10 r/min）的轴承，轴）的轴承，轴承的承载能力取决于允许的承的承载能力取决于允许的塑性变形塑性变形，应进行静，应进行静强度计算。强度计算。3 3对对高速高速轴承，除进行轴承，除进行寿命计算寿命计算外，还应进行外，还应进行极极限转速限转速校核计算。校核计算。机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承20

25、51015501000R(%) 轴承的寿命曲线轴承的寿命曲线L/(110-6 r)二、滚动轴承的寿命计算二、滚动轴承的寿命计算1.1.轴承寿命轴承寿命：轴承在一定转速下，其轴承在一定转速下，其中任何零件（中任何零件（滚动体、套圈滚动体、套圈）出现疲）出现疲劳扩展迹象之前的工作小时数。劳扩展迹象之前的工作小时数。 可靠度：可靠度：一组相同轴承能达到或一组相同轴承能达到或超过规定寿命的百分比超过规定寿命的百分比. .3.3.基本额定寿命基本额定寿命：一组同一型号轴：一组同一型号轴承，在同一运转条件下，其可靠度承，在同一运转条件下，其可靠度R R为为90%90%时，能达到或超过的寿命时，能达到或超过

26、的寿命L(LL(Lh h) )（一）基本额定寿命（一）基本额定寿命2.2.轴承寿命分布曲线轴承寿命分布曲线在到达额定寿命时，有在到达额定寿命时，有90%90%的轴承没坏，只损坏了的轴承没坏，只损坏了10%10%。机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承（二）基本额定动载荷（二）基本额定动载荷 定义：定义： 规定轴承在规定轴承在 基本额定寿命基本额定寿命L L 为为 10106 6 转转 时，所能承受的最时，所能承受的最大载荷，用大载荷，用 C C 表示表示 即：在即：在C C 的作用下，运转的作用下，运转 10106 6 转转 时，有时，有1010的轴承出现点的轴承出现点蚀，蚀，909

27、0的轴承完好的轴承完好 对于具体轴承，对于具体轴承，C C 为定值，按手册查取为定值，按手册查取 对向心轴承对向心轴承(0 (0 a a 45 ) 45 )，C C为纯径向载荷为纯径向载荷C Cr r 对推力轴承对推力轴承(45 (45 a a 90 ) 90 ) ，C C为纯轴向载荷为纯轴向载荷C Ca a额定动载荷越大额定动载荷越大轴承的承载能力越大轴承的承载能力越大机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承目的：目的：根据工作条件和设计要求，选择根据工作条件和设计要求，选择 合适的轴承尺寸合适的轴承尺寸 载荷与额定寿命的关系曲线：载荷与额定寿命的关系曲线：L 106rPCP11L1

28、轴承的疲劳曲线轴承的疲劳曲线L2P2610CLrP小时数表示：小时数表示：610h60hCLnP或：或：1660()N10hnCPL已知轴承的已知轴承的C C ，计算额定寿命，计算额定寿命根据预期寿命根据预期寿命L Lh h，计算所需的，计算所需的C C 轴承的额定寿命：轴承的额定寿命：（三）滚动轴承寿命的计算（三）滚动轴承寿命的计算式中：式中：P -P -为当量动载荷为当量动载荷 L-L-为为P P 作用下的额定寿命作用下的额定寿命 -为寿命指数，球轴承为寿命指数，球轴承 =3 =3，滚子轴承，滚子轴承 =10/3 =10/3610CLrP轴承的额定寿命：轴承的额定寿命：机械设计基础机械设计

29、基础 滚滚 动动 轴轴 承承 考虑到工作中的冲击和振动会使轴承寿命降低，故考虑到工作中的冲击和振动会使轴承寿命降低，故引进载荷系数引进载荷系数 ；考虑到轴承在温度高于；考虑到轴承在温度高于100 100 下工作时，基本额定动载荷有所降低，为此又引进温下工作时，基本额定动载荷有所降低，为此又引进温度系数度系数 对值予以修正。作了上述修正后，寿命计对值予以修正。作了上述修正后，寿命计算式可写为算式可写为 机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承（四）滚动轴承的当量动载荷（四）滚动轴承的当量动载荷 滚动轴承的基本动载荷是在一定的实验条件下确定的

30、。滚动轴承的基本动载荷是在一定的实验条件下确定的。对于向心轴承是指轴承承受纯径向载荷；对于推力轴承是对于向心轴承是指轴承承受纯径向载荷；对于推力轴承是指承受中心轴向载荷。实际情况可能既受径向载荷又有轴指承受中心轴向载荷。实际情况可能既受径向载荷又有轴向载荷，则必须将实际载荷换算成与实验条件相同的载荷向载荷，则必须将实际载荷换算成与实验条件相同的载荷后，才能和基本额定动载荷进行比较。换算后的载荷是一后，才能和基本额定动载荷进行比较。换算后的载荷是一种假定载荷，种假定载荷，在该载荷作用下，滚动轴承具有与实际载荷在该载荷作用下，滚动轴承具有与实际载荷作用下相同的寿命。作用下相同的寿命。称为称为当量载

31、荷当量载荷。计算公式计算公式：P=(X Fr+Y Fa)X X径向动载荷系数；径向动载荷系数； Y Y轴向动载荷系数轴向动载荷系数机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承（五）向心推力轴承的轴向载荷确定（五）向心推力轴承的轴向载荷确定a)正装（面对面）正装（面对面） 适合于传动零件适合于传动零件位于两支承之间位于两支承之间 b)反装（背靠背）反装（背靠背）适合于传动零件适合于传动零件处于外伸端处于外伸端二内部轴向力相对二内部轴向力相对二内部轴向力相背二内部轴向力相背S112FaS2S2S1R1R2FrFaS1S2FaFr21S1S2FaR1R2S112FaS2S2S1R1R2FrFaS

32、1S2FaFr21S1S2FaR1R2S112FaS2S2S1R1R2FrFaS1S2FaFr21S1S2FaR1R2S112FaS2S2S1R1R2FrFaS1S2FaFr21S1S2FaR1R2F FrereF FaeaeF FrereF FaeaeF FaeaeF FaeaeF Fr1r1F Fr1r1F Fr2r2F Fr2r2F Fd1d1F Fd1d1F Fd2d2F Fd2d2F Fd2d2F Fd2d2F Fd1d1F Fd1d1机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承当当F FaeaeF Fd2d2F Fd1d1时，相当于轴承时，相当于轴承1 1被被“压紧压紧”，轴承

33、，轴承2 2被被“放放松松”，轴承轴承1 1的轴向力为的轴向力为F Fa1a1F FaeaeF Fd2d2 轴承轴承2 2的轴向力为的轴向力为F Fa2a2F Fd2d2当当F FaeaeF Fd2d2F Fd1d1时，相当于轴承时，相当于轴承1 1被被“放松放松”，轴承，轴承2 2被被“压紧压紧”，轴承轴承1 1的轴向力为的轴向力为F Fa1a1F Fd1d1 轴承轴承2 2的轴向力为的轴向力为F Fa2a2F Fd1d1F Faeae机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承结论：结论：首先根据首先根据派生轴向力派生轴向力Fd与与外加轴向力外加轴向力Fae的方向和大小判断被的方向和大

34、小判断被“放松放松”和被和被“压压紧紧”的轴承：的轴承： 被被“放松放松”轴承的轴向力等于其自身派轴承的轴向力等于其自身派生的轴向力；生的轴向力； 被被“压紧压紧”轴承的轴向力等于除去其自轴承的轴向力等于除去其自身派生轴向力后其余各轴向力的代数和。身派生轴向力后其余各轴向力的代数和。机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承 轴承的装置设计的内容包括：轴承的装置设计的内容包括：轴承的定位轴承的定位和紧固、轴承的配置设计、轴承位置的调节、和紧固、轴承的配置设计、轴承位置的调节、轴承的润滑与密封、轴承的配合以及轴承的装轴承的润滑与密封、轴承的配合以及轴承的装拆等问题。拆等问题。11-4 11

35、-4 滚动轴承装置的设计滚动轴承装置的设计一、滚动轴承的配置一、滚动轴承的配置 合理的轴承配置应考虑轴在机器中有正确的合理的轴承配置应考虑轴在机器中有正确的位置、防止轴向窜动以及轴受热后不致将轴承卡位置、防止轴向窜动以及轴受热后不致将轴承卡死等因素。常用的轴承配置方法有以下三种：死等因素。常用的轴承配置方法有以下三种：机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承（1 1）双支点各单向固定）双支点各单向固定用于工作温度变化不大的短轴用于工作温度变化不大的短轴（跨距（跨距 L 400 mmL 400 mm）机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承（2 2）单支点双向固定）单支点双向固定

36、固定支承固定支承游动支承游动支承L 一个支点双向固定以承受轴向力、另一端游动一个支点双向固定以承受轴向力、另一端游动适用于温度变化较大的长轴适用于温度变化较大的长轴游动支承游动支承机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承3.3.两端游动式两端游动式机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承二、二、轴承的轴向固定轴承的轴向固定机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承 轴承的配合是指内圈与轴颈及外圈与轴承座孔轴承的配合是指内圈与轴颈及外圈与轴承座孔的配合。由于滚动轴承是标准件，为了

37、便于互换及的配合。由于滚动轴承是标准件，为了便于互换及组织大批量生产，轴承内孔与轴颈的配合采用基孔组织大批量生产，轴承内孔与轴颈的配合采用基孔制，轴承外圈与轴承座孔的配合采用基轴制。制，轴承外圈与轴承座孔的配合采用基轴制。 由于轴承的内、外圈都是薄壁零件，容易变形，由于轴承的内、外圈都是薄壁零件，容易变形，因此一般不选过盈量大的配合。轴常用的是因此一般不选过盈量大的配合。轴常用的是n6n6，m6m6，k6k6，js6js6等公差带；座孔常用的有等公差带；座孔常用的有J7J7，J6J6，H7H7，G7G7等公差带。等公差带。三、滚动轴承的配合三、滚动轴承的配合机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承四、四、 轴承组合的调整轴承组合的调整 轴承游隙的调整常用方法有：轴承游隙的调整常用方法有：加减轴承端盖与机座加减轴承端盖与机座间调整垫片的厚度；间调整垫片的厚度；利用螺钉利用螺钉1 1通过压盖通过压盖3 3移动外圈位置，移动外圈位置，调好以后用螺母调好以后用螺母2 2锁紧锁紧 机械设计基础机械设计基础 滚滚 动动 轴轴 承承机械设