兰州工业高等专科学校：《机械设计基础》课程电子教案（PPT课件讲稿）第二十五章 轴承

第二十五章轴承 (一)教学要求 了解滑动轴承特点、分类和主要结构 ●掌握常用滚动轴承的类型与特点,了解其受载及失效情况 掌握寿命计算方法和滚动轴承组合结构设计的方法 (二)教学的重点与难点 重点:滚动轴承的寿命计算及其滚动轴承的组合结构设计 令难点:当量动载荷的计算 (三)教学内容

1 第二十五章 轴承 （一）教学要求 ●了解滑动轴承特点、分类和主要结构 ●掌握常用滚动轴承的类型与特点，了解其受载及失效情况 ●掌握寿命计算方法和滚动轴承组合结构设计的方法 （二）教学的重点与难点 ❖ 重点：滚动轴承的寿命计算及其滚动轴承的组合结构设计 ❖ 难点：当量动载荷的计算 （三）教学内容

第二十五章轴承 §25-1概述 §25-2滑动轴承的结构与材料 §25-3不完全液体润滑轴承的设计计算 §25-4滚动轴承的主要类型与选择 §25-5滚动轴承的计算原理和尺寸选择 §25-6滚动轴承组合结构设计 结束

2 §25-1 概述 §25-2 滑动轴承的结构与材料 §25-3 不完全液体润滑轴承的设计计算 §25-4 滚动轴承的主要类型与选择 §25-5 滚动轴承的计算原理和尺寸选择 §25-6 滚动轴承组合结构设计 第二十五章 轴承 结束

概 述 、滚动轴承 由于是滚动摩擦,所以摩擦阻力小,发热量小,效率高,起 动灵敏、维护方便,并且已标准化,便于选用与更换,因此使用 十分广泛。 滑动轴承 1.类型:流体润滑轴承;非流体润滑轴承;无润滑轴承。 2优点:1)承载能力高;2)工作平稳可靠、噪声低; 3)径向尺寸小;4)精度高; 5)流体润滑时,摩擦、磨损较小。 缺点:1)非流体摩擦滑动轴承,摩擦较大,磨损严重。 2)设计、制造、维护费用较高。 3应用:1)转速特高或特低的轴;2)冲击、振动较大时; 3)承受特大载荷;4)对回转精度要求特别高的轴 5)径向尺寸受限制或轴承要求做成剖分式的结构

3 一、滚动轴承： 由于是滚动摩擦，所以摩擦阻力小，发热量小，效率高， 起 动灵敏、维护方便，并且已标准化，便于选用与更换，因此使用 十分广泛。 二、滑动轴承 1.类型：流体润滑轴承；非流体润滑轴承；无润滑轴承。 2.优点：1）承载能力高；2）工作平稳可靠、噪声低； 3）径向尺寸小；4）精度高； 5）流体润滑时，摩擦、磨损较小。 缺点：1）非流体摩擦滑动轴承，摩擦较大，磨损严重。 2）设计、制造、维护费用较高。 3.应用：1）转速特高或特低的轴；2）冲击、振动较大时； 3）承受特大载荷；4）对回转精度要求特别高的轴； 5）径向尺寸受限制或轴承要求做成剖分式的结构。 概 述

滑动轴承的结构与材料 、滑动轴承的结构 径向滑动轴承的结构 )整体式径向滑动轴承 由轴承座、整体轴套、油孔等组成。 2)对开式径向滑动轴承 由轴承座、轴承盖、剖分轴瓦(附轴承衬) 双头螺柱(调整垫片)等组成。 2.止推滑动轴承

4 滑动轴承的结构与材料 一、滑动轴承的结构 1．径向滑动轴承的结构 1）整体式径向滑动轴承 由轴承座、整体轴套、油孔等组成。 2）对开式径向滑动轴承 由轴承座、轴承盖、剖分轴瓦（附轴承衬）、 双头螺柱( 调整垫片 )等 组成。 2．止推滑动轴承

滑动轴承的结构与材料 二、滑动轴承的材料及轴瓦结构 1.滑动轴承的材料 滑动轴承的主要失效形式:磨损和胶合、疲劳破坏等 1)对轴承材料的要求 ①良好的减摩性、耐磨性和抗胶合性; ②良好的顺应性,嵌入性和磨合性; ③足够的强度和必要的塑性;④良好的耐腐蚀性、热化学性能; ⑤良好的工艺性和经济性等 2)常用材料:金属材料;粉末冶金;非金属材料。 (1)金属材料①铸铁②轴承合金③铜合金④铝合金 (2)多孔质金属材料 (3)非金属材料:塑料、橡胶

5 滑动轴承的结构与材料 二、滑动轴承的材料及轴瓦结构 1．滑动轴承的材料 滑动轴承的主要失效形式：磨损和胶合、疲劳破坏等 1）对轴承材料的要求 ① 良好的减摩性、耐磨性和抗胶合性； ② 良好的顺应性，嵌入性和磨合性； ③ 足够的强度和必要的塑性；④ 良好的耐腐蚀性、热化学性能； ⑤ 良好的工艺性和经济性等。 2）常用材料：金属材料；粉末冶金；非金属材料。 （1）金属材料 ①铸铁 ②轴承合金 ③铜合金 ④铝合金 （2）多孔质金属材料 （3）非金属材料：塑料、橡胶

滑动轴承的结构与材料 2.轴瓦结构 1)轴瓦的形式与结构 轴瓦(衬背) 轴承衬 2)轴瓦的定位与配合 3)油孔、油槽和油室 6

6 2．轴瓦结构 1）轴瓦的形式与结构 2）轴瓦的定位与配合 3）油孔、油槽和油室 滑动轴承的结构与材料

不完全液体润滑轴承的设计计算 径向滑动轴承的设计计算 1.轴承压强p的验算 目的:避免在载荷作用下润滑油被完全挤出,而导致轴承过度磨损 2.轴承压强速度值pu的验算=≤[p] B dB60×100019100BN1p Z 3.滑动速度υ的验算v 60×1000 计算不满足的措施:1)选用较好的轴承材料 2)增大轴颈直径或轴承宽度

7 不完全液体润滑轴承的设计计算 径向滑动轴承的设计计算 1．轴承压强p的验算 目的：避免在载荷作用下润滑油被完全挤出，而导致轴承过度磨损。 [ p] dB F p r 2．轴承压强速度值pυ的验算 =  [ ] 60 1000 19100 pv B dn F n dB F pv r r =   =   3．滑动速度υ的验算 [ ] 60 1000 v dn v   =  计算不满足的措施：1）选用较好的轴承材料； 2）增大轴颈直径或轴承宽度

滚动轴承的主要类型与选择 、概述 1.滚动轴承的基本结构 组成:内圈、外圈、滚动体(基本元件)、保持架。 滚动轴承的材料 内(外)圈、滚动体材料:常用GCr15、GCrl5-SiMn等轴承钢。 保持架材料:低碳钢、铜合金或塑料、聚四氟乙烯 8

8 滚动轴承的主要类型与选择 一、概述 1．滚动轴承的基本结构 组成：内圈、外圈、滚动体（基本元件）、保持架。 2．滚动轴承的材料 内（外）圈、滚动体材料：常用GCr15、GCr15-SiMn等轴承钢。 保持架材料：低碳钢、铜合金或塑料、聚四氟乙烯

滚动轴承的主要类型与选择 二、滚动轴承的特点、类型及代号 1.滚动轴承的三个重要结构特性 (1)接触角:外圈与滚动体接触的法线与 垂直于轴线的平面的夹角。 (2)游隙 (3)角偏位和偏位角

9 滚动轴承的主要类型与选择 二、滚动轴承的特点、类型及代号 1．滚动轴承的三个重要结构特性 （1）接触角：外圈与滚动体接触的法线与 垂直于轴线的平面的夹角。 （2）游隙 （3）角偏位和偏位角

滚动轴承的主要类型与选择 2.类型 按承载方向分 ①向心轴承 ②推力轴承; ③向心推力轴承。 按滚动体形状分 球轴承:承载能力低,极限转速高 滚子轴承:承载能力高,极限转速低 10

10 滚动轴承的主要类型与选择 2．类型 按承载方向分 ①向心轴承； ②推力轴承； ③向心推力轴承。 按滚动体形状分 球 轴 承： 承载能力低，极限转速高 滚子轴承：承载能力高，极限转速低