《机械基础》课件-第十一章 轴承和联轴器

女

机械基础第十一章轴承和联轴器第一节轴承的分类和结构轴承工业的产业规模位居世界第三高铁轴承风电轴承洛轴轴承自主研发洛轴集团研发出350公里高铁用高速轴承突破性进步

自主化生产并取代进口仍任重道远提升我国工业竞争力，建设制造强国精益求精轴承上的反作用力与轴线垂直与轴线方向一致轴承工作的摩擦性质不同滚动轴承径向轴承滑动轴承推力轴承轴承是支承轴和轴上的零件1-轴承座

2-轴套

3-油孔

4-油杯螺纹孔整体式径向滑动轴承油

杯

双头螺柱上轴瓦轴承盖下轴瓦-轴承座35°实物图剖分式径向滑动轴承轴瓦外表面为球面，与轴承座孔的球状内表面相配合，球面中心通过轴颈的轴线，因此轴

瓦可以自动调位以适应轴颈在

轴弯曲时产生的偏斜轴

承

盖

·轴瓦一轴承合金轴承座B轴承的特点自动调心式滑动轴承推力滑动轴承(a)

实心式(c)

单环形(b)

空心式(d)

多环形CLB实物图

(a)

整体式

(b)

剖分式保证润滑良好，散热容易，并具有一定的强度和刚度，且装拆方便轴

瓦

结

构形状结构尺寸0.3~0.5mmRa32(LH)PRa6.335°D(h7)为了改善轴瓦表面的摩擦性质，常在其内表面上浇铸一层或两层减摩材料，称为轴承衬，即轴瓦做成双金属结构或三金属结构轴瓦圆柱销轴承座销钉固定轴瓦在轴瓦在轴承座中应固定可靠。为了防止轴瓦的移

动，可将其两端做出凸缘，用于轴向定位，或用销钉(或螺钉)将其固定在轴承座上

几种常见的油沟，油孔和油沟均位于轴承的

非承载区，油沟的长度应较轴承宽度短。油

沟

：滑动轴承材料性能较好，适于轻载、低速，不受冲击的不重要的场合良好的嵌入性、摩擦顺应性、磨合性和抗胶合能力较高的强度、较好的减摩性和耐磨性，是最常用的材料具有强度高、耐腐蚀、导热性好等优点，可用铸造、冲压、

轧制等方法制造，适合批量生产又称含油轴承，具有自润滑的性能优点：耐磨、耐腐蚀、摩擦因数小，具有自润滑性能缺点：导热性差，易变形，承载能力差(1)铸铁(2)轴承合金(3)铜合金(4)铝合金(5)多孔质金属材料(6)非金属材料机械基础第十一章轴承和联轴器第二节滚动轴承的代号和类型选择圆锥滚子轴承车轴侧小齿轮轴变速箱侧轴承对轴的旋转和齿轮产生的力进行支撑PART01滚动轴承的结构Structure

of

rolling

bearings.

滚动轴承的结构1-内圈2-外圈3-滚动体4-保持架·

内圈随轴一起转动·

外圈一般固定不动

·

内外圈相对旋转，滚动体滚动(a)

(b)

(c)(e)

(f)

(g)滚动体的形状b-短圆柱滚子

c-长圆柱滚子e-圆锥滚子

f-鼓形滚子

滚动轴承的结构a-球形d-

螺旋滚子

g-滚针(d)内圈、外圈及滚动体：滚动轴承钢制造保持架：低碳钢、铜合金或塑料等制成保持架：减少碰撞和磨损滚动轴承的结构PART0Z

滚动轴承的特点Characteristics

of

rolling

bearings.设计简单，优良的互换性和通用性功率损耗小，效率高工况条件少量变化对轴的性能影响不大

承受径向和轴向载荷，轴向尺寸较小易于润滑、维护及保养

滚动轴承的特点1

优点大多数径向尺寸较大高速、重载条件下工作时，寿命较短振动及噪声较大

滚动轴承的特点

缺点PART03滚动轴承的代号Code

for

rolling

bearings.

滚动轴承的代号代号=基本代号+前置代号+后置代号

前置代号左侧用字母表示成套轴承的分部件>

L表示分离轴承的分离内圈或外圈K

表示滚子和保持架组件

滚动轴承的代号

基本代号由5位数字或字母加4位数字表示内径代号、尺寸系列代号和类型代号三部分组成表示滚动轴承的类型、结构和尺寸类型代号宽(高)度系列代号直径系列代号内径代号用一位数字或一至两个字

母表示，指内径(d)相同的轴承，对向心

轴承配有不同宽度(B)的尺寸系列，代号有8、0、1、2、3、4、5、6,尺寸依次递增；对推力轴承

配有不同高度(T)的尺寸系列，代

号有7、9、1、2,尺寸依次递增指内径(d)相同的轴承，配有不

同外径(D)的尺寸，其代号有7、8、9、0、1、2、3、4、5,尺

寸依次递增轴承公称内径为0.6到10(非整数)

用公称内径毫米数直接表示，在其

尺寸系列代号之间用“”分开轴承公称内径为1到9(整数),用公称内径毫米数直接表示，对深沟球

轴承7、8、9直径系列代号之间用""分开轴承公称内径为10到17,10用00表示12用01表示，15用02表示，17

用03表示轴承公称内径为20到480(22、28、

32除外)公称内径除以5的商数，商

数为个位数时需要在商数左边加

“0”轴承公称内径大于和等于500以及22、28、32,用公称毫米数直接表示，但在与尺寸系列代号之间用""分开两代号连用，当宽(高度系列代

表为0时可省略滚动轴承的代号右起第4位

右起第3位数字表示

数字表示

轴承的内径尺寸轴承类型类型代号轴承类型简图轴承类型类型代号轴承类型简图调心球轴承1↵↵深沟球轴承6↵调心滚子轴承2↵角接触球轴承↵7↵圆锥滚子轴承3↵推力圆柱滚子轴承8↵推力球轴承↵5↵单向圆柱滚子轴承Ne双向滚针轴承NA类型代号用数字或大写拉丁字母表示

滚动轴承的代号内部结构例如：角接触球轴承接触角α=40°时，代号为B;α=25°时，代号为AC;α=15°

时，代号为C.·按公差等级由低到高代号依次为：·/P0

、/P6

、/P6x

、/P5

、/P4

、/P2,共6级，·

其中/P0为普通级，可省略不标。

滚动轴承的代号

后置代号补充代号

在基本代号右侧添加，

一般用字母表示

滚动轴承的代号·

例

题：试说明7312AC/P5和6204轴承代号的含义AC

/P5公差等级为5级接触角α=25°内径为d=12*5=60mm尺寸系列代号(0)3,其中宽度系列为0(省略),直径系列为3轴承类型为角接触球轴承04公差等级为0级，因此省略不写内径为d=4*5=20mm尺寸系列代号(0)2,其中宽度

系列为0(省略),直径系列为2轴承类型为深沟球轴承PART滚动轴承的类型选择和特性Type

selection

and

characteristics

of

rolling

bearings.

滚动轴承的类型选择和特性向心轴承按受载方向推力轴承球轴承按滚动体形状滚子轴承承受径向载荷承受轴向载荷承受轴向载荷表5-1常用滚动轴承的类型鼓荷为向、代砂、特点及其应川特版及应用主要承受径向裁荷，也可问时承受少量的双向销向载

荷，外圈滚道为球询，具有自动调心性能，适用于空

曲刚度小的轴轴承离型及代号调心球轴承1轴承简图即心滚子轴派2用于承受径向载荷。其承数能力比调心球轴承大，也

面承受少量的双向轴向数荷。具有调心性能，适用于

弯曲网度小的轴圆锥滚子轴承3能承受较大的径向载荷和轴向载荷。内外圈可分离：敌轴承游旅可在安装时调整，通常成对使用，对称安装，

常用于转速不太高，刚性好，触向和径向载荷朝大的

轴上，如斜齿轮轴，蜗杆减速器轴，帆床主轴，汽车

主减速器轴等推力球轴承5单向。只能承受单向轴向数荷，适用于轴向力大而转速较低

的场合双向可承受双向轴向酸荷，常用于轴向数荷大、转速不高

的场合深沟球轴承6主要承受径向载荷，也可间时承受少量双向轴向载荷。摩擦阻力小，极限转违高，结构简单，价格便宜，应

用最广泛。常用于小动率电动机、齿轮变速器、汽车发电机中角接触球轴承77o000CB9(a=15)7000oAC型(am25°)

70000B型(a-40”能同时承受径向载荷与轴向载荷，接触角a有15.

25°、40°三种。常用于转速高、刚性好，并同时承受径向和轴向载荷

(通常成对使用)的轴，如机主轴、蜗杆诚速器等轴承类型及代号轴承简图载荷方向特点及应用只能承受径向载荷，不能承受轴向载荷。承受载荷能力比同尺寸的球轴承大。适用于刚性较大、对中性好的轴。常用于大功率电动

机、人字形齿轮减速器上圆柱滚子轴承N滚针轴承NA只能承受径向载荷，不允许有轴向偏斜，极限转速较低，结构紧凑，在内径相同的条件下，与其他轴承比较，其外径最小。适用于径向尺寸受限制的部件中基本类型包括0-8、N、U、QJ12种滚针轴承不在其中

滚动轴承的类型选择和特性常见的滚动轴承类型代号及特性PART0滚动轴承的选择原则Selection

principles

of

rolling

bearings

滚动轴承的选择原则包括类型选择、精度选择和尺寸选择1

类型选择轴承工作载荷的大小、方向及性质当轴承同时承受径向及轴向载荷对轴承的特殊要求经济性

滚动轴承的选择原则

精度选择机械传动宜选用普通级(PO)精度同型号的轴承，精度越高，价格也越高轴颈直径选择适当的轴承型号轴承的寿命计算或强度计算

滚动轴承的选择原则3

尺寸选择机械基础第十一章轴承和联轴器第三节联轴器和分离器的应用离合器

变速器

万向节传动轴半轴驱动桥差速器主减速器变速器传动轴后差速器中间环节发动机半轴实现传递运动和转矩机器停止运转，拆卸后使两轴分离机器工作中实现分离与接合PART01

联轴器coupling.

联轴器

联轴器的功用和分类相对位移

没有补偿能力，使工作情况恶化(a)

轴向位移

(b)径向位移

要求具有缓冲、减振作用的弹性元件

安全、可靠，有足够的强度和使用寿命(c)角度位移

(d)

综合位移刚性联轴器不具有缓冲性和补偿两轴线相对位移的能力结构简单、制造成本较低装拆、维护方便传递转矩较大，应用广泛常用有凸缘联轴器和套筒联轴器

联轴器

联轴器的类型、结构特点和应用

联轴器

联轴器的类型、结构特点和应用>

依靠接合面间的摩擦力传递转矩对中精度高装拆时轴必须做轴向运动(a)普通螺栓连接的凸缘联轴器

联轴器

联轴器的类型、结构特点和应用依靠螺栓杆的剪切及其与孔的挤压传递转矩装拆时无须做轴向移动(b)

铰制孔螺栓连接的凸缘联轴器键适用于轴径小于70mm

的对中性较好的场合根据不同轴径自行设计制造螺钉轴向固定

(a)

键联接

联轴器

联轴器的类型、结构特点和应用套筒联轴器利用套筒和联接零件，即键或销，将两轴联接起来超载时被剪断安全保护作用销(b)销联接套筒

联轴器

联轴器的类型、结构特点和应用挠性联轴器分为无弹性元件挠性联轴器和

有弹性元件挠性联轴器

联轴器

联轴器的类型、结构特点和应用十字轴式万向节、球笼式万向节无弹性元件挠性联轴器具有补偿两轴线相对位移的能力，但不能缓冲减振。(a)

齿式联轴器(b)

十字滑块联轴器

联轴器

联轴器的类型、结构特点和应用补偿两轴线相对位移的能力>

缓冲和减振作用不及无弹性元件挠性联轴器有弹性元件挠性联轴器半联轴器挡板(b)

弹性柱销联轴器

联轴器

联轴器的类型、结构特点和应用A(a)弹性套柱销联轴器弹性套半联轴器半联轴器柱销弹性套柱销联轴器主要零件是柱销、弹性橡胶圈

和两个法兰盘适用于正反转变化多、启动频繁的高速轴连接较好的缓冲和吸振效果

联轴器

联轴器的类型、结构特点和应用半联轴器柱销弹性套

联轴器

联轴器的类型、结构特点和应用一定弹性的尼龙柱销代替了橡

胶圈和钢制柱销结构简单，制作容易，维护方便代替弹性套柱销联轴器弹性柱销联轴器半联轴器挡板PART0离合器clutch.飛輪

壁板

離合器踏板變速箱翰入軸摩擦盤汽车离合器工作原理示意图离合器联轴器连接的两轴不能分开实际应用中受到制约能方便地接合或断开动

力的传递

离合器PLAY·

半离合器1用键与主动轴连接·

半离合器3用导向键与从动轴相连·

操纵系统拨动滑环做轴向移动·

使离合器分离或接合

离合器1

牙嵌式离合器1,3—半离合器；2—对中环；4—滑环(a)

三角形z=15～60

(b)

矩形z=3～5

(c)

梯形z=5～11

(d)

锯齿形z=3～15结构简单，连接后无滑动，只能适用于低速或停车时接合。

离合器牙嵌式离合器α=30°~45°