常用机构设计与零部件课件 滚动轴承的选用

JIgouSHEJI滚动轴承的常用机构设计与零部件选用选用1.概述滚动轴承是现代机器中广泛应用的零件之一，它是依靠主要元件间的滚动接触来支承转动零件的。1.概述（1）滚动轴承的应用特点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：优点：缺点：①摩擦系数小，启动灵活，效率高，润滑方便；②轴向结构紧凑；③可同时承受径向和轴向载荷；④是标准件，选用方便,易于互换。①抗冲击能力差；②高速时噪声大；③不能制成剖分式；④径向尺寸较大。1.概述（2）滚动轴承的组成滚动轴承组成：外圈：与轴承座相配；保持架：防止滚动体直接接触。内圈：与轴颈相配；滚动体：将滑动摩擦转化为滚动摩擦；常见的滚动体有六种形状：球圆柱滚子圆锥滚子非对称球面滚子球面滚子滚针1.概述（3）滚动轴承的材料内圈、外圈和滚动体使用要求：硬度和接触疲劳强度、耐磨性和冲击韧性。常用材料：GCr15、GCr15SiMn、GCr6、GCr9等。工作表面：热处理表面硬度达61HRC-65HRC，经磨

削抛光。1.概述（3）滚动轴承的材料保持架使用要求：较软材料，易成形，减摩常用材料：低碳钢、铜合金、铝合金、工程塑料等。2.滚动轴承的分类（1）按滚动体的不同分球轴承滚子轴承在外廓尺寸相同的条件下，滚子轴承比球轴承的承载能力和耐冲击能力都好，但球轴承摩擦小、高速性能好。

2.滚动轴承的分类（2）按可承受的外载荷分座圈轴圈FaFrFrFaβαNN向心轴承推力轴承向心推力轴承2.滚动轴承的分类（2）按可承受的外载荷分公称接触角α：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叫作轴承的接触角。FaFr接触角α↑

→轴向承载能力↑2.滚动轴承的分类（2）按可承受的外载荷分α=0˚0˚<α<45˚αα=90˚45˚<α<90˚α各类轴承的公称接触角轴承类型公称接触角向心轴承推力轴承径向接触角接触轴向接触角接触α

2.滚动轴承的分类（3）按轴承的结构形式不同分在实际应用中，滚动轴承的结构形式有很多。作为标准的滚动轴承，在国家标准中分为13类，其中，最为常用的轴承大约有下列6类:深沟球轴承圆柱滚子轴承推力球轴承角接触球轴承圆锥滚子轴承调心球轴承

3.滚动轴承的代号（1）滚动轴承代号构成轴承代号用于表征滚动轴承的结构、尺寸、类型、精度等，由GB/T272规定。前置代号基本代号后置代号

轴承的分

部件代号内

部

结

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代

号密

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号五四三二一类

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列代号内

径

代

号宽

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系

列

代

号直

径

系

列

代

号前置代号——表示轴承的分部件。基本代号——表示轴承的类型与尺寸等主要特征。后置代号——表示轴承的精度与材料的特征。

3.滚动轴承的代号（2）滚动轴承类型代号6深沟球轴承L直线轴承5推力球轴承U外球面球轴承4双列深沟球轴承NA滚针轴承3圆锥滚子轴承N圆柱滚子轴承29推力调心滚子轴承9推力圆锥滚子轴承2双列调心滚子轴承8推力滚子轴承1双列调心球轴承7角接触球轴承0双列角接触球轴承代号轴承类型代号轴承类型

3.滚动轴承的代号（3）滚动轴承尺寸系列代号000100300400200特轻轻中重尺寸系列代号表达相同内径但宽度和外径不同的轴承。特轻(0、1)、轻(2)、中(3)、重(4)。一般正常宽度为“0”，通常不标注。但对圆锥滚子轴承(3类)和调心滚子轴承(2类)不能省略“0”。宽度系列代号：外径系列代号：3.滚动轴承的代号（4）滚动轴承内径代号轴承内径d/(mm)内径代号示例10~171000深沟球轴承6201内径d=12mm12011502170320~480用内径除以5所得的商数表示深沟球轴承6210内径d=50mm3.滚动轴承的代号（5）内部结构代号代号示例C角接触球轴承公称接触角α=15º7210CAC角接触球轴承公称接触角α=25º7210ACB角接触球轴承公称接触角α=40º7210B圆锥滚子轴承接触角加大E加强型，改进结构设计，增大承载能力NU207E3.滚动轴承的代号（6）公差等级代号公差分2、4、5、6(6x)、0级，共五个级别。高级低级以/P2、/P4、/P5、/P6(/P6x)为代号，0级不标注。3.滚动轴承的代号（7）游隙代号游隙分1、2、0、3、4、5共六个组别。小大以/C1、/C2、/C3、/C4、/C5为代号，0组不标注。游隙值

3.滚动轴承的代号例如:7210C/P57210C/P5轴承类型为角接触球轴承尺寸类型代号,其中宽度类型代号为0,窄系列,省略不写直径系列代号为2,轻系列轴承内径空一个字符公称接触角轴承精度等级为P5级4.滚动轴承选择的一般过程选择轴承的类型和直径系列按轴径确定轴承内径对没有严格要求的轴承可不进行承载能力验算END进行承载能力验算合格不合格对有较严格要求的轴承5.滚动轴承选择应考虑的问题（1）承受载荷情况方向：向心轴承用于受径向力；推力轴承用于受轴向力；向心推力轴承用于承受径向力和轴向力联合作用。大小：滚子轴承或尺寸系列较大的轴承能承受较大载荷；球轴承或尺寸系列较小的轴承则反之。

5.滚动轴承选择应考虑的问题（2）尺寸的限制当对轴承的径向尺寸有较严格限制时，可选用滚针轴承。（3）转速的限制球轴承和轻系列的轴承能适应较高的转速，滚子轴承和重系列的轴承则反之；推力轴承的极限转速很低。（4）调心性要求调心球轴承和调心滚子轴承均能满足一定的调心要求。双列调心球轴承类型代号1双列调心球轴承为内球面形，双排钢球，外圈滚道具有自动调心性能，主要承受径向载荷。圆锥滚子轴承类型代号3圆锥滚子轴承能同时受径向和单向轴向载荷，承载能力大。内、外圈可分离，安装时可调整游隙。成对使用。推力球轴承类型代号5推力球轴承只能受单向轴向载荷。回转时，因钢球离心力与保持架摩擦发热，故极限转速较低。套圈可分离。深沟球轴承类型代号6深沟球轴承结构简单，主要受径向载荷，也可承受一定的双向轴向载荷，摩擦系数小，极限转速高，价廉。应用范围广。角接触球轴承类型代号7角接触球轴承能同时受径向载荷和单向轴向载荷。接触角α有15°、25°和40°三种，轴向承载能力随接触角增大而提高。需成对使用。圆柱滚子轴承类型代号N圆柱滚子轴承用以受较大的径向载荷。内、外圈间可作自由轴向移动，不能受轴向载荷。滚子与套圈间是线接触。1.概述小结2.滚动轴承的分类3.滚动轴承的代号4.滚动轴承选择应考虑的问题5.楔键连接（2