第四篇 轴系零、部件,第十二章   滑动轴承 第十三章   滚动轴承 第十四章   联轴器和离合器 第十五章   轴,第十三章 滚动轴承,13-1 概述,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,13-3 滚动轴承的类型选择,13-4 滚动轴承的工作情况,13-5 滚动轴承尺寸的选择,13-6 轴承装置的设计,13-7 滚动轴承与滑动轴承性能对照,13-8 滚动轴承例题分析,概述,13-1 概 述,轴承 支承轴的部件,2. 按摩擦性质分：,1. 根据承受载荷的方向分：,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,13-1 概 述,一、滚动轴承的构成：内圈、外圈、滚动体、保持架等,概述,13-1 概 述,二、滚动体的形状,概述,13-1 概 述,三、滚动轴承的材料,四、滚动轴承特点（与滑动轴承比较）,滚动轴承的内、外圈和滚动体是用高碳铬轴承钢（GCr15等）或渗碳轴承钢制造、并径淬火处理，硬度达到6065 HRC，表面进行磨削和抛光。 轴承元件都经过150的回火处理，通常轴承工作温度不高于120。  保持架一般用软钢冲压而成，也有用青铜、石墨或塑料制成实体保持架。,优点：1）一般工作条件下摩擦阻力小； 2）启动力矩小，启动灵敏；,5）可以通过预紧减小游隙，旋转精度较高。,缺点： 1）接触应力高，高速重载下寿命低；2）抗冲击能力较差； 3）高速下振动噪声较大；4）径向尺寸大；5）达到极高旋转精度难,3）轴向结构尺寸小；4）承受轴向+径向载荷，结构简单；,6)润滑方便，消耗润滑剂少；7）安装、密封、维护方便；,8）不需要有色金属；9）标准件：质量高、互换性好、使用成本低 。,类型和代号1,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,一、滚动轴承的分类,滚动体接触点与径向夹角叫作轴承的接触角； 载荷与径向夹角叫作载荷角。, 按滚动体的不同分类：球轴承、滚子轴承；, 按可承受的外载荷分类：向心轴承、推力轴承、向心推力轴承；, 按轴承的结构形式不同分类：,类型和代号2,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类（表13-1）:,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,调心滚子轴承,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,其它类型,一、滚动轴承的分类,大体印象： 1.承载能力：滚子球；双列单列; 滚针最大 2.极限转速：球最高，依次为：滚子、滚针，推力最低 3.调心性能：球面球或滚子、球、滚子都很小，推力球0 4.价格：球最便宜，滚子、球面球、球面滚子依次升高 5.可分离：常用：圆锥滚子、推力、短圆柱滚子,类型和代号3,二、滚动轴承的代号,滚动轴承代号构成：,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。,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,1、内径代号：,（4） 其他 如：d 9 mm, 查标准 例如 618/2.5,（1） d = 20 480 mm d = 代号5 如：08表示轴承内径 d=508=40mm d = 22、28、32 mm 的除外,（2） d = 10 17 mm,（3） d 500 mm 及d = 22、28、32 mm ，用内径直接表示，并用“/”分开 如内径为500（22）mm 的向心调心滚子轴承：230/500，220/22,（一）基本代号,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,二、滚动轴承的代号,2、尺寸系列代号：表达相同内径但外径和宽度不同的轴承。,类型和代号4,（1）直径系列代号：,轻系列,中系列,重系列,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,二、滚动轴承的代号,代号：7、8、9、0、 1(特轻)、 2(轻)、 3(中)、 4(重),类型和代号4,（1）直径系列代号,2、尺寸系列代号：表达相同内径但外径和宽度不同的轴承,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”,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,二、滚动轴承的代号,（2）宽(高)度系列代号：,宽度系列（向心轴承）：8、0、1、2、3、4、5、6 高度系列（推力轴承）：7、9、1、2,类型和代号4,3、类型代号：,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,二、滚动轴承的代号,类型和代号4,1、内部结构代号：表示同一类型轴承的不同内部结构,（二）后置代号,如：角接触球轴承 接触角 为15、 25、 40分别用 C、AC、B表示 圆锥滚子轴承 普通锥角 = 10 18 大锥角 = 27 30用 B表示,2、公差等级代号：,公差分 2、4、5 、6(6x)、 0级，共五个级别,以/P2 、/P4、 /P5、 /P6(/P6x)为代号，0级不标注 。,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,二、滚动轴承的代号,类型和代号4,3、游隙代号：,游隙：轴承内圈相对于外圈移动量的最大值 径向游隙、轴向游隙,径向游隙分1 、2、 0 、3 、4 、5共六个组别,以/C1 、/C2、 /C3 、/C4 、/C5为代号，0组不标注。,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,二、滚动轴承的代号,类型和代号4,三、轴承代号示例,公差等级为普通级,公称接触角=25,轴承内径d = 105=50 mm,正常宽度（省略） 直径系列轻系列,角接触球轴承,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,类型和代号5,三、轴承代号示例,6308：,6深沟球轴承，正常宽度， 3直径系列：中，08 内径 d=40mm， 公差等级为0级，游隙组为0组；,N105/P5：,N圆柱滚子轴承，正常宽度， 1特轻系列，05内径d=20mm，公差等级为5级，游隙组为0组；,7214AC/P4：,7角接触球轴承，正常宽度， 2轻系列，14内径d=70mm，公称接触角=25，公差等级为4级，游隙组为0组；,30213：,3圆锥滚子轴承， 0正常宽度(0不可省略)， 2轻系列，13内径d=65mm，公差等级为0级，游隙组为0组；,6103C3：,6深沟球轴承，1特轻系列，03内径d=17mm，公差等级为0级，游隙组为C3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。 具体应用时，若遇到看不懂的代号时，应查阅GB/T272-93。,13-2 滚动轴承的主要类型和代号,类型选择1,13-3 滚动轴承的类型选择,选择滚动轴承类型要考虑的因素：,1、载荷条件 （所受载荷的大小、方向和性质）,纯径向载荷 向心轴承。如： 轻载或中载，可选用深沟球轴承（60000型） 中载或有一定冲击载荷时，可选用圆柱滚子轴承，如（N0000型）,纯轴向载荷 推力轴承。如： 中、轻载时，可选用推力球轴承（50000型） 载荷较大时，选用推力圆柱滚子轴承(81000型）等,同时有径向、轴向载荷， （1）轴向载荷 深沟球轴承； （2）轴向载荷 向心推力轴承（70000型或30000型） （3）轴向、向心载荷 向心轴承推力轴承 如：（60000型+50000型）,类型选择1,13-3 滚动轴承的类型选择,2、轴承的转速,（极限转速 一定载荷和润滑条件下允许的最高转速，非不可超越）,球轴承： 承载能力小；不耐冲击；极限转速高；制造容易；价格低 ； 宜优先选用； 轻载、高速、精度要求高的场合 滚子轴承：承载能力大、耐冲击 ；极限转速低； 重载或有冲击场合,直径系列越小 极限转速 内径相同，外径滚动体尺寸 离心力 推力轴承极限转速较低 高速轻载时可用角接触球轴承承受纯轴向载荷,选择滚动轴承类型要考虑的因素：,实体比冲压保持架的 极限转速高，青铜保持架则更高。,若超过极限转速：应选超高公差等级或选大游隙，并强化润滑、降温，。,类型选择2,4尺寸的限制,3调心性要求,当对轴承的径向尺寸有较的严格限制时，可选用滚针轴承。,对于轴的刚性较差、或轴的跨矩较大、或轴承座的制造安装精度较低、或多支点轴，均应采用调心轴承。（10000型，20000型）,5、安装及拆卸要求,为了沿轴向装拆方便，可选可分离型：圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承等。,6、经济性,在轴承设计时应合理选择轴承的公差等级，公差等级选择的不适当，过低了则可能不满足工作要求；过高则经济性不好。对于公差等级为P0、P6、P5、P4、P2的滚动轴承价格比约为1:1.5 : 2 : 7: 10。,13-3 滚动轴承的类型选择,选择滚动轴承类型要考虑的因素：,