Skf軸承知識

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1、天津瑞特爾軸承有限公司 電話:022-27361158 022-58056116 Skf軸承知識 1.概述滾動軸承 滾動軸承由于是滾動摩擦,∴摩擦阻力小,發(fā)熱量小,效率高,起動靈敏、維護(hù)方便,并且已標(biāo)準(zhǔn)化,便于選用與更換,因此使用十分廣泛。 一、滾動軸承的構(gòu)造 標(biāo)準(zhǔn)滾動軸承的組成:內(nèi)圈1、外圈2、滾動體3(基本元件)、保持架4 一般內(nèi)圈隨軸一起回轉(zhuǎn),外圈固定(也有相反)內(nèi)外圈上均有凹的滾道,滾道一方面限制滾動體的軸向移動,另一方面可降低滾動體與滾道間的接觸應(yīng)力。

2、 球——滾珠軸承—— 滾動體的形狀 短圓柱形 柱形 長圓柱形 螺旋滾子 滾柱軸承 圓錐滾子 鼓形滾子 滾針 保持架能使?jié)L動體均勻分布以避免滾動體相互接觸引起磨損與發(fā)熱 二、滾動軸承的材料 內(nèi)、外圈、滾動體;GCr15、GCr15-SiMn等軸承鋼,熱處理后硬度:HRC60~65 保持架:低碳鋼、銅合金或塑料、聚四氟乙烯

3、三、滾動軸承的特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn):1)f小起動力矩小,η高;2)運(yùn)轉(zhuǎn)精度高(可用預(yù)緊方法消除游隙);3)軸向尺寸??;4)某些軸能同時承受Fr和Fa,使機(jī)器結(jié)構(gòu)緊湊;5)潤滑方便、簡單、易于密封和維護(hù);6)互換性好(標(biāo)準(zhǔn)零件) 缺點(diǎn):1)承受沖擊載荷能力差;2)高速時噪音、振動較大;3)高速重載壽命較低;4)徑向尺寸較大(相對于滑動軸承) 應(yīng)用:廣泛應(yīng)用于中速、中載和一般工作條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械設(shè)備。 2 滾動軸承的主要類型、特點(diǎn)和代號 一、滾動軸承的主要類型與特點(diǎn) 接觸角——外圈與滾動體接觸處的法線與垂直于軸線的平面的夾角。 類型——按承載方向: 向心軸承——,主要承受徑向載荷,可受

4、一定Fa,如深溝球、圓柱滾柱軸承等,1、4、6、N、NA、2調(diào)心滾子等 推力軸承——,5(推力球),8(推力圓柱滾子) 向心推力軸承——:—向心角接觸軸子(0、3、7) —推力角接觸軸承,2(推力調(diào)心滾子軸承) 按滾動體形狀:球~——承載能力低,極限轉(zhuǎn)速高 滾子~——承載能力高,極限轉(zhuǎn)速低 常用滾動軸承的類型與特性見表 注意代號結(jié)構(gòu)特點(diǎn):承受載荷的大小,方向,極限轉(zhuǎn)速高低,是否有調(diào)心性能等 特別注意最常用幾種 ①深溝球軸承(向心球軸承)——6(0)主要承受徑向載,也可受一定雙向軸向載荷,f小精度高,結(jié)構(gòu)簡單,價格低

5、,最常用。 ②調(diào)心球軸承(111)(調(diào)心滾子(2、3))——主要承受徑向載荷,也可承受較小的雙向軸向力,能自動調(diào)心,適于軸的剛性較差的場合。 ③圓柱滾子軸承——N(2)只能承受徑向載荷,不能承受軸向載荷,承載能力大,支承剛性好,外圈或內(nèi)圈可以分離,或不帶內(nèi)外圈,適于要求徑向尺寸較小的場合。 ④角接觸球軸承——7(6)能同時承受徑向載荷和單向軸向力,接觸角,越大,承載Fa能力越高,為承受雙向軸向力應(yīng)成對使用,對稱安裝。 ⑤圓錐滾子軸承——3(7)能同時承受徑向載荷和單向Fa,越大,承受Fa能力越大,承載能力高于角接觸球軸承,但極限轉(zhuǎn)速稍低,外圈可分離,一般應(yīng)成對使用,對稱安裝,但安裝調(diào)整

6、比較麻煩。 ⑥推力球軸承——5(8)單向推力球軸承51000—只能受單向Fa;雙向推力球軸承52000—能承受雙向Fa。不能受Fr,且極限nj轉(zhuǎn)速較低,高速時,由于離心力較大,鋼球與保持架磨損發(fā)熱較嚴(yán)重。 ⑦滾針軸承,↑Fr,承載能力較高 ∴高速時用深溝球軸承或角接觸球軸承代替。 另:注意優(yōu)化選用深溝球軸承! 二、滾動軸承的代號 滾動軸承類型和尺寸規(guī)格繁多,為便于設(shè)計和選用,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用代號表示滾動軸承的類型、尺寸、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及公差等級等。 國家標(biāo)準(zhǔn):GB/T272-93(向ISO靠)(替代GB272-88),滾動軸承代號的構(gòu)成見表 前置代號(字母) 基本代號(數(shù)字、字母)

7、后置代號(字母+數(shù)字) 五 四 三 二 一 ∣ 軸 承 分 部 件 代 號 ∣ 類 型 代 號 ∣ 寬 度 系 列 代 號 ∣ 直 徑 系 列 代 號 ∣ 內(nèi) 徑 代 號 ∣ 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 代 號 ∣ 密 封 與 防 塵 代 號 ∣ 保 持 架 及 材 料 代 號 ∣ 特 殊 軸 承 材 料 代 號 ∣ 公 差 等 級 代 號 ∣ 游 隙 代 號 ∣ 多 軸 承 配 置 代

8、 號 ∣ 其 它 代 號 1、基本代號——表示軸承的內(nèi)徑、尺寸系列和類型,最多為五位 (1)軸承類型——基本代號右起五位用數(shù)字或字母表示(尺寸系列代號如有省略,則為第4位,)或基本代號左起第一位。重點(diǎn):6—深溝球~;3—圓錐滾子~;5—推力球~;7—角接觸球~;1—調(diào)心球;N—圓柱滾子~。 (2)尺寸系列——表示軸承在結(jié)構(gòu)、內(nèi)徑相同的條件下具有不同的外徑和寬度,基本代號右起三、四位。 寬度系列——右起第四位——某些寬度系列(主要為0系列和和正常系列)代號可省略,詳見表中帶()的代號。 直徑系列——右起第三位——相同內(nèi)徑,不同直徑系列軸承的尺寸對比。 (3)軸承的內(nèi)徑——

9、基本代號右起一二位數(shù)字。 a) d=10, 12, 15, 17mm時 代號00 01 02 03 b) 內(nèi)徑d=20~480mm,且為5的倍數(shù)時 代號=d/5或d=代號×5(mm) (c) d<10mm,或d>500mm,及d=22,28,32mm時 代號/內(nèi)徑尺寸(mm) 2、前置代號——表示軸承的分部件,用字母表示。 L——可分離軸承的可分離內(nèi)圈或外圈如LN207 K——軸承的滾動體與保持架組件K81107 R——不帶可分離內(nèi)圈或外圈的軸承,如RNU207 NU——表示內(nèi)圈無檔邊的圓柱滾子軸承 WS、GS——分別為推力圓柱滾子軸承的軸圈和座圈,如WS

10、81107、GS81107。 3、后置代號——反映軸承的結(jié)構(gòu)、公差、游隙及材料的特殊要求等,共8組代號。 (1)內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號——反映同一類軸承的不同內(nèi)部結(jié)構(gòu) 例:C、AC、B——代表角接觸球軸承的接觸角,和,E代表增大承載能力進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)的增強(qiáng)型等,如7210B,7210AC,NU207E (2)密封、防塵與外部形狀變化代號 —RS——一面有骨架式橡膠密封圈(接觸式) —RZ——一面有骨架式橡膠密封圈(非接觸式) —Z——一面有防塵蓋 例:6210-2RS —FS——一面有氈圈密封 字母前加數(shù)字2,則說明是兩面有~ R、N、NR——軸

11、承外圈帶有止動擋邊、止動槽、止動槽并帶止動環(huán),例:6210N (3)軸承的公差等級 精度高 ————————————→低 公差等級 2 4 5 6 6X 0 代號 新標(biāo)準(zhǔn) /P2、/P4、/P5、/P6、/P6X、/P0 舊標(biāo)準(zhǔn) B C D EX E G——普通級可省略 (4)軸承的徑向游隙 游隙 小 ————————→大 游隙組別 1, 2, 0, 3, 4, 5 代號 /C1、/C2、 /C3、/C4、/C5 C1、C2——小游隙組;0——不標(biāo)(基本游隙);C

12、3、C4、C5——大游隙組 (5)保持架代號 表示保持架在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的結(jié)構(gòu)材料外,其他不同結(jié)構(gòu)型式與材料。 A、B分別表示外圈引導(dǎo)和內(nèi)圈引導(dǎo) J——鋼板沖壓 Q——青銅實(shí)體 M——黃銅實(shí)體 保持架 N——工程塑料 其他在配置、振動、噪聲、摩擦力矩、工作溫度、潤滑等方面的特殊要求的代號表示見標(biāo)準(zhǔn)GB/T272-93,或廠家的說明。 3 滾動軸承的類型選擇 應(yīng)根據(jù)軸承的工作載荷(大小、方向和性質(zhì))、轉(zhuǎn)速高低、支承剛性、安裝精度、結(jié)合各類軸承的特性和應(yīng)用經(jīng)驗進(jìn)行綜合分析,確定合適的軸承。 幾條基本原則: 1) n高,載荷小,要求旋轉(zhuǎn)精度高→采用球軸承 n低,

13、載荷大,或有沖擊載荷時→采用滾子軸承——但滾子軸承對軸線偏斜較敏感。2) 主要受徑向載荷Fr時→用向心軸承 主要受軸向載荷Fa,n不高時用推力軸承 同時受Fr和Fa均較大時——可采用角接觸球軸承7類(n較高時)或圓錐滾子軸承3類(n較低時) Fr較大,F(xiàn)a較小時——深溝球~ Fa較大,F(xiàn)r較小時——深溝球~+推力球軸承組合,或推力角接觸軸承。 3)要求n

14、心時宜用調(diào)心軸承,如圖13-6 5)為便于裝拆和間隙調(diào)整,可選用內(nèi)、外圈不分離的軸承。 6)6、7兩點(diǎn)軸承一般應(yīng)成對使用,對稱安裝。 7)施轉(zhuǎn)精度較高時,應(yīng)選用較高的公差等級和較小的游隙 轉(zhuǎn)速較高時,應(yīng)選用較高的公差等級和較大的游隙 公差等級越高,軸承價格越貴 滾子軸承價格高于球軸承,深溝球軸承價格最低 8)優(yōu)先考慮用普通公差等級的深溝球軸承。 4 滾動軸承的工作情況分析 一、滾動軸承的載荷分布 1、滾動軸承受軸向載荷Fa(A) 中心軸向力Fa作用下——Fa由各滾動體平均分擔(dān) 2、向心軸承受徑向載荷R 上半圈滾動體不受力,下半圈滾動體受力,且根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件

15、,在R作用線下方滾動體變形和受力最小,滾動體所受的最大接觸載荷為 (深溝球軸承) Z——滾動體數(shù) (圓柱滾子軸承) 由于游隙的存在,受載滾動體小于半圈,而作用一定的軸向載荷,則可使承載區(qū)擴(kuò)大。 3、角接觸軸承同時受R和A (1)角接觸軸承的派生軸向力S 由于滾動體與滾道接觸點(diǎn)的法線與軸承中心平面有接觸角 承載區(qū)流動體i→法向力Qi Ri——徑向分力 ΣRi=R——外載 Si——軸向分力 ΣSi=S——派生軸向力。 派生軸向力S≈1

16、.25Rtgα S方向——沿軸承外圈寬邊指向窄邊,通過內(nèi)圈作用于軸上,有使內(nèi)、外圈分離的趨勢。∴要成對使用、對稱安裝。 (2)軸向載荷對載荷分布的影響 受R作用時,派生軸向力S迫使軸頸(連同軸承內(nèi)圈和滾動體)向左移動,并與軸向力A平衡 ①當(dāng)只有下面+滾動體受載時 或 而 ——載荷角,A與R的合力F與徑向平面的夾角 ∴, ②受載滾動體增多時,在同樣R作用下,派生軸向力S↑ ∵各滾動體法向力Qi方向各不相同,其徑向分力Ri(方向不同)向量之和與R平衡,但;而Qi→(產(chǎn)生)Si方向均相同,∴S是Si的代數(shù)和 ∴在同樣

17、的徑向載荷R作用下由多個滾動體接觸分別派生的軸向力的合力S大于只有一個滾動體受載時派生的軸向力 設(shè)受載滾動體個數(shù)為n,則 ∴ 、——多個滾動體受載的條件 結(jié)論: 1)角接觸軸承及圓錐滾子軸承必須在徑向載荷R和軸向載荷A的聯(lián)合作用下工作,或成對使用對稱安裝。 2)為使更多的滾動體受載應(yīng)使 3)R不變時,A由最小值(一個滾動體受載)逐漸增大(即角增大),則受載滾動體數(shù)↑ 當(dāng)時,下半圈滾動體受載 當(dāng)時,開始使全部滾動體受載。 4)實(shí)際工作時,至少達(dá)到下半圈滾動體受載,∴安裝這類軸承不能有較大的軸向竄動量。

18、或應(yīng)成對使用,對稱安裝。 二、軸承工作時軸承元件上載荷與應(yīng)力的變化 滾動體進(jìn)入承載區(qū)后,所受的載荷由零增加到Qmax,然后再逐漸減小到零——其應(yīng)力為不穩(wěn)定脈動循環(huán)變化,轉(zhuǎn)動套圈上各點(diǎn)承載情況及應(yīng)力情況,也是不穩(wěn)定脈動循環(huán)變應(yīng)力。 固定套圈上某一點(diǎn)上的載荷和應(yīng)力是穩(wěn)定的脈動循環(huán)變應(yīng)力。 三、滾動軸承的失效形式和計算準(zhǔn)則: 主要失效形式: 1)疲勞點(diǎn)蝕——安裝潤滑和維護(hù)良好情況下的正常失效形式 ——主要的失效形式和軸承壽命計算的依據(jù) 2)塑性變形——轉(zhuǎn)速很低或作間歇擺動時的主要失效形式 ——引起振動、噪聲、摩擦力矩增大,運(yùn)轉(zhuǎn)精度降低 1) 磨損——潤滑不良和密封不嚴(yán)的情

19、況下,或多塵條件下工作的軸承的主要失效形式。有磨磨損和粘著磨損(燒傷) 2) 磨損后果:軸承游隙加大,運(yùn)動精度降低,振動和噪聲增加。 計算準(zhǔn)則:一般軸承1)進(jìn)行疲勞壽命計算(針對點(diǎn)蝕);2)靜強(qiáng)度校核。 低速軸承:只進(jìn)行②(靜強(qiáng)度~) 高速軸承:①進(jìn)行疲勞壽命計算;②校驗極限轉(zhuǎn)速。 全因發(fā)熱引起粘著:磨損和燒傷 5 滾動軸承的壽命計算 一、基本額定壽命和基本額定動載荷 1、基本額定壽命L10 軸承壽命:單個滾動軸承中任一元件出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕前運(yùn)轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)或在一定轉(zhuǎn)速下的工作小時數(shù)稱~。由于材料、加工精度、熱處理與裝配質(zhì)量不可能相同 但同一批軸承在同樣的工作條件下,各個軸承

20、的壽命有很大的離散性,所以,用數(shù)理統(tǒng)計的辦法來處理。 基本額定壽命L10——同一批軸承在相同工作條件下工作,其中90%的軸承在產(chǎn)生疲勞點(diǎn)蝕前所能運(yùn)轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)(以106為單位)或一定轉(zhuǎn)速下的工作時數(shù) ——失效概率10% 2、基本額定動載荷C——由試驗得到,見軸承手冊和樣本。 軸承的基本額定壽命L10=1(106轉(zhuǎn))時,軸承所能承受的載荷稱~。在基本額定動載荷作用下,軸承可以轉(zhuǎn)106轉(zhuǎn)而不發(fā)生點(diǎn)蝕失效的可靠度為90%。 純徑向載荷——向心軸承 基本額定動載荷C 純軸向載荷——推力軸承 指引起套圈間產(chǎn)生相對

21、——角接觸球軸承和圓錐滾子軸承 徑向位移時載荷的徑向分量 二、滾動軸承的當(dāng)量動載荷P(實(shí)際載荷) 定義:將實(shí)際載荷轉(zhuǎn)換為作用效果相當(dāng)并與確定基本額定動載荷的載荷條件相一致的假想載荷,該假想載荷稱為:當(dāng)量動載荷P 在當(dāng)量動載荷P作用下的軸承壽命與實(shí)際聯(lián)合載荷作用下的軸承壽命相同 1.對只能承受徑向載荷R的軸承(N、NA軸承) P=R 2.對只能承受軸向載荷A的軸承(推力球(5)和推力滾子(8)) P=A 3.同時受徑向載荷R和軸向載荷A的軸承 P=XR+YA X——徑向載荷系數(shù),Y——軸向載荷系數(shù) 考慮沖擊、振動等動載荷的影響,使軸承

22、壽命降低,引入載荷系數(shù)fp 則: P=fRR ——受R P=fPA ——只受A P=fP(XR+YA) ——同時有R和A 三、滾動軸的壽命計算公式 載荷與壽命的關(guān)系曲線方程為: =常數(shù) 3~球軸承 ——壽命指數(shù) = 10/3——滾子軸承 根據(jù)定義:,P=C(軸承所能承受的載荷為基本額定功載荷) ∴ ∴ (106r) 按小時計的軸承壽命: (h) 考慮當(dāng)工作t>120℃時,因金屬組織硬度和潤滑條件等

23、的變化,軸承的基本額定動載荷C有所下降,∴引入溫度系數(shù)ft——對C修正,則 (106r) (h) 當(dāng)P、n已知,預(yù)期壽命為,則要求選取的軸承的額定動載荷C為 N ——選軸承型號和尺寸! 四、角接觸球軸承和圓錐滾子軸承的軸向載荷A的計算。 該類軸承受R→產(chǎn)生派生軸向力S,∴要成對使用,對稱安裝 1)派生軸向力大小方向:a)正裝(面對面),支點(diǎn)跨距小,適合于傳動零件位于兩支承之間;b)反裝(背靠背),實(shí)際支距變大,適合于傳動零件處于外伸端 2)實(shí)際軸向載荷A的確定 (1)當(dāng)時 軸有向左移動的趨勢,使軸承1被

24、“壓緊”,軸承2被“放松”,壓緊的軸承1外圈通過滾動體將對內(nèi)圈和軸產(chǎn)生一個阻止其左移的平衡力,使 ∴軸承1的實(shí)際軸向載荷為 軸承2上的軸向力,由力的平衡條件 ——本身的派生軸向力 (2)當(dāng)時 軸有右移的趨勢,軸承2被“壓緊”,軸承1被“放松”,“2”上產(chǎn)生一個平衡力,使 ∴軸承2實(shí)際所受的軸向力為 軸承1實(shí)際所受的軸向力,由力的平衡條件 ——本身派生軸向力 最終:——使軸上的軸向載荷處于平衡,而非 結(jié)論:——實(shí)際軸向力A的計算方法 1)分析軸上派生軸向力和外加軸向載荷,判定被“壓緊”和“放松”的軸承。 2)“壓緊”端軸承的軸向力等于除本身派生軸向力外,軸

25、上其他所有軸向力代數(shù)和。 3)“放松”端軸承的軸向力等于本身的派生軸向力 或A=max本身派生軸向力,除派生軸向力外軸上其他軸向載荷代數(shù)和(方向與派生軸向力相反為+) 五、不穩(wěn)定載荷和轉(zhuǎn)速下的軸承壽命計算 載荷P和轉(zhuǎn)速n變化時,按疲勞損傷累積假設(shè)求出平均當(dāng)量轉(zhuǎn)速nm和平均當(dāng)量動載荷Pm→求軸承壽命,沒軸承的當(dāng)量動載荷為:P1、P2、P3、…、Pk;轉(zhuǎn)速為:n1、n2、n3、…、nk;所占時間百分比:a1、a2、a3、…、ak 則滾動軸承的平均當(dāng)量轉(zhuǎn)速 平均當(dāng)量動載荷P ∴將式代入軸承壽命計算公式得 六、不同可靠度時滾動軸承的壽命Ln 前面公

26、式中計算得到的軸承壽命的可靠度為90%,而各種機(jī)械中所要求軸承的壽命的可靠度不一樣,∴為計算不同可靠時軸承的壽命,引入壽命修正系數(shù)a1,則 L10——為軸承的基本額定壽命,其可靠度為90% a1——可靠度不為90%時,額定壽命修正系數(shù) Ln——可靠度為1-n時軸承的額定壽命(h) 代入式得 (h) 給定可靠度和該可靠度下m軸承壽命Ln(h)時,選擇軸承時所需的軸承基本額定動載荷C的計算式為: 6 滾動軸承的靜強(qiáng)度計算 一、滾動軸承的靜載荷 1、基本額定靜載荷C0——取決于正常運(yùn)轉(zhuǎn)時軸承允許的塑性變形量 ——即受載最大的滾動

27、體與滾道接觸處中心處引起的接觸應(yīng)力達(dá)到一定值(例調(diào)心球:4600Mpa;其他球軸承:4200Mpa;滾子軸承:4000Mpa ) 2、按靜載選擇軸承的條件: S0——軸承的靜強(qiáng)度安全系數(shù) P0——軸承的當(dāng)量靜載荷(假想載荷)。在當(dāng)量載荷作用下軸承的塑性變形量與實(shí)際載荷作用下軸承的塑性變形量相同。 R、A——軸承所受的實(shí)際徑向和軸向載荷 X0、Y0——靜徑向和軸向載荷系數(shù) 如果P0

28、正常,軸承載荷P≤0.1C,向心軸承只受徑向載荷,推力軸承只受軸向載荷的軸承。 當(dāng)P>0.1C,軸承受聯(lián)合載荷時,潤滑情況變壞,∴應(yīng)對極限轉(zhuǎn)速進(jìn)行修正,這時軸承實(shí)際許用轉(zhuǎn)速為 f1——載荷系數(shù) f2——載荷分布系數(shù) 如果→措施:1.改進(jìn)潤滑;2.改善冷卻條件;3.提高軸承精度;4.適當(dāng)增大游隙;5.改變軸承和保持架的材料(采用特殊材料) 7 滾動軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計 滾動軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計包括:軸承的固定、調(diào)整、預(yù)緊、配合、裝拆、潤滑和密封等問題。 一、滾動支承的結(jié)構(gòu)型式 正常的滾動軸承支承應(yīng)使軸能正常傳遞載荷而不發(fā)生軸向竄動及軸受熱膨脹后卡死等

29、現(xiàn)象。常用的滾動軸承支承結(jié)構(gòu)型式有三種: 1、兩端固定支承——常用,結(jié)構(gòu)簡單,安裝調(diào)整方便 每個支點(diǎn)軸承內(nèi)、外圈均單方向軸向固定 靠外圈端面與軸承端蓋間留有間隙補(bǔ)償軸的受熱伸長,間隙的大小或軸承內(nèi)軸向游隙的大小靠端蓋與軸承座端面間調(diào)整墊片條調(diào)節(jié)。 適于普通工作溫度下較短軸(跨距L≤400mm)的支承。 當(dāng)采用角接觸軸承時時有 正裝結(jié)構(gòu)→跨距L1,懸臂距離大,支承剛性差,受熱伸長游隙減小易卡死,但裝配調(diào)整方便,且傳動件位于兩支承中間時剛性較好。 反裝結(jié)構(gòu)→跨距L2,懸臂距離大,支承剛性好,不會卡死。 2、一端固定(雙向),一端游動——適于轉(zhuǎn)速較高,溫差較大和跨距較大(L>350m

30、m) 固定端:軸承內(nèi)、外圈均雙向固定——游動端 深溝球軸承——內(nèi)圈雙向固定,外圈與端蓋間留有間隙 圓柱滾子軸承——軸承內(nèi)、外圈均雙向固定,以免外圈同時游動,靠滾子與外圈間游動來補(bǔ)償受熱伸長 當(dāng)軸向載荷A較大時——固定端采用多個軸承的組合結(jié)構(gòu) —對角接觸軸承(正裝)承受雙向A和R并便于軸承的預(yù)緊和游隙的調(diào)整 深溝球軸承承受R,雙向推力球軸承承受雙向A,承載能力較大。 3、兩端游動——人字齒輪高速主動軸 使軸能左右雙向游動以自動補(bǔ)償輪齒左右兩側(cè)螺旋角的制造誤差,使輪齒受力均勻,采用圓柱滾子軸承,靠滾子與外圈間的游動來實(shí)現(xiàn)。 而低速齒輪軸則須兩端固定,以保證兩軸的軸向定位。 二、

31、滾動軸承的軸向固定 內(nèi)圈與軸 1)軸肩;2)軸用彈性檔圈——A不大、n不高時;3)軸端檔圈+緊固螺釘——n較大、A中等。4)圓螺母+止動墊圈——A較大、n較高;5)開口圓錐緊定套+圓螺母和止動墊圈——適于光軸上球面軸承 外圈與座孔 1)孔用彈性檔圈——A不大時;2)軸承外圈止動槽內(nèi)嵌入止動環(huán)固定;3)軸承蓋——A較大,n較高時;4)軸承座孔凸肩;5)螺紋環(huán);6)軸承套環(huán)——適于同一軸上兩軸承外徑不同時。 三、支承的剛度和座孔的同心度 剛度不夠,影響軸承的載荷分布,使軸承的壽命下降 提高支承剛度的措施:1)增加軸承座孔的壁厚;2)減小軸承支點(diǎn)相對于箱體孔壁的懸臂。3)采用加強(qiáng)筋加強(qiáng)

32、支承部位的剛性。4)采用整體式軸承座孔。 保證軸上兩個支承的座孔的同心度的方法(避免軸承內(nèi)、外圈間產(chǎn)生過大的偏斜):1)整體機(jī)座,兩軸承座孔一次鏜出;2)如軸上兩軸承外徑不同——采用套環(huán)結(jié)構(gòu),座孔還是一次鏜出。 四、滾動軸承游隙和軸系軸向位置的調(diào)整 軸承的調(diào)整:1)軸承游隙的調(diào)整;2)軸系軸向位置的調(diào)整——錐齒輪和蝸桿軸。 調(diào)整法:1)帶螺紋的零件;2)端蓋下的墊片(較為方便), 注意:圓錐齒輪和蝸桿必須調(diào)整軸系的軸向位置,以保證錐齒輪副和蝸桿、蝸輪副的正確嚙合。 方法:將軸承裝入套杯中,套杯再裝入座孔中,通過調(diào)整套杯端面與軸承座端面間墊片厚度來調(diào)整錐齒輪和蝸桿的位置。 五、滾動

33、軸孔的配合 影響滾動軸承的周向固定和徑向游隙,而徑向游隙又影響滾動軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)精度和壽命。 配合過緊,游隙過小或消失,影響軸承正常運(yùn)轉(zhuǎn),f↑,發(fā)熱↑,易損壞 配合過松,游隙增大,影響旋轉(zhuǎn)精度,且受載滾動體數(shù)↓,承載能力↓ 松 ————→緊 軸承內(nèi)圈與軸—— 基孔制:常用:js6,j6,k6,m6,n6 松 ————→緊 軸承外圈與軸承座孔——基軸制:常用:G7,H7,JS7,J7 由于軸承內(nèi)孔與外圈都具有公差帶較小的負(fù)公差帶,而

34、圓柱體基準(zhǔn)孔公差帶為正,基準(zhǔn)軸的公差帶為負(fù),∴軸承內(nèi)圈與軸的配合比圓柱公差規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)基孔制同類配合要緊,而外圈公差帶雖與圓柱體基準(zhǔn)軸的公差帶方向一致(為負(fù)),但軸承外圈公差帶較小,∴軸承外圈與座孔的配合,也比標(biāo)準(zhǔn)的基孔制同類配合要緊。 滾動軸承配合的選擇原則: 1)轉(zhuǎn)動圈比不動圈配合松一些; 2)高速、重載、有沖擊、振動時,配合應(yīng)緊一些,載荷平穩(wěn)時,配合應(yīng)松一些; 3)旋轉(zhuǎn)精度要求高時,配合應(yīng)緊一些(減小游隙); 4)常拆卸的軸承或游動套圈應(yīng)取較松的配合; 5)與空心軸配合的軸承應(yīng)取較緊的密合。 六、滾動軸承的預(yù)緊 預(yù)緊的目的:1)提高旋轉(zhuǎn)精度;2)增加支承剛性;3)減小振動和

35、噪音,延長軸承壽命。 預(yù)緊原理:消除軸承中軸向游隙,使?jié)L動體與內(nèi)外圈接觸處產(chǎn)生初始變形 常用預(yù)緊方法: 1)用墊片和長短隔套預(yù)緊(利用墊片、利用內(nèi)、外隔套的長度差) 2)夾緊一對磨窄了的外圈(軸承正裝或內(nèi)圈軸承反裝)的角接觸軸承 3)夾緊一對圓錐滾子軸承。 利用彈簧預(yù)緊(圓柱螺旋壓縮彈簧,碟形彈簧)頂住軸承外圈而預(yù)緊。 ——預(yù)緊力不會因溫差引起的軸長度變化而變化 預(yù)緊力的大小要適中:過大,ff增加,,軸承壽命↓;過小,起不到提高軸承剛性的目的。 七、滾動軸承的裝拆 要求:1)壓力應(yīng)直接加于配合較緊的套圈上;2)不允許通過滾動體傳遞裝拆力;3)要均勻施加裝拆力——嚴(yán)禁重錘直接

36、敲擊 方法:1)用軟錘均勻敲擊套圈裝入; 2)壓力機(jī)壓入(較大的軸承)。 安裝 拆卸時:1)壓力機(jī)壓出軸頸; 2)軸承拆卸器將內(nèi)圈拉下。軸肩高度應(yīng)低于軸承內(nèi)圈高度。 八、滾動軸承的潤滑 目的;1)降低摩擦和磨損;2)散熱;3)緩沖、吸振、降低噪音;4)防銹和密封。 潤滑方式 1、脂潤滑——承載大,不易流失,結(jié)構(gòu)簡單,密封和維護(hù)方便,但Ff大,易于發(fā)熱?!噙m合于不便經(jīng)常維護(hù),轉(zhuǎn)速不太高的場合。一般潤滑劑的填充量<1/3~1/2軸承空間。常用鈣基脂(T<65℃),鈉基脂、鈣鈉基脂(T較高),n較高時,鋰基脂。 2、油潤滑 潤滑冷卻效果較好,f較小,但供油系統(tǒng)和密封裝置均較復(fù)雜

37、,適于高速場合。 潤滑方式有;油浴或飛濺潤滑、滴油~、噴油~、油零~等 潤滑油粘度的選擇:12~20cst。1)載荷大,n低,工作溫度高時用粘度大的潤滑油;2)載荷小,dn大,用粘度低的潤滑油,攪油損失小,冷卻效果好。 3、固體潤滑——高溫真空條件下(二硫化鉬) 潤滑方式的選擇,可按速度因數(shù)dn值,參考表選擇。 九、滾動軸承的密封 密封的作用:1)防止內(nèi)部潤滑劑流失;2)防止外部灰塵和水分、雜質(zhì)的侵入 密封的類型:接觸式密封;非接觸式密封;組合式密封。 1、接觸式密封——適于低速,為防止磨損,要求接觸處表面粗糙度小于R1.6~0.8 ①氈圈密封——軸承蓋上梯形槽內(nèi)放置矩形剖面

38、細(xì)毛氈,適合于V<4~5m/s,軸承脂潤滑的密封 ②橡膠油封(標(biāo)準(zhǔn)件、較常用)——耐油橡膠制唇形密封圈靠彈簧壓緊在軸上,唇向外—防灰法,唇向里—防油流失,組合放置—同時起防灰和防油流失的作用。 油封有:J型、U型和O型,適合于v<12m/s 2、非接觸式密封——與軸不直接接觸,適合于高速 ①油溝密封(間隙密封)——軸與蓋之間約0.1~0.3mm間隙,蓋上車出溝槽,槽內(nèi)充滿潤滑脂,結(jié)構(gòu)簡單,適于v<5~6m/s ②甩油密封——軸上開溝槽,將欲外流的油沿徑向甩開,再經(jīng)軸承蓋上集油腔及油孔流回軸承。檔油環(huán)式甩油盤——利用離心力甩去檔油環(huán)上的油,讓其流回油箱內(nèi),以防油沖入軸承內(nèi)。適于軸承脂潤滑。 ③曲路密封(迷宮密封)——將旋轉(zhuǎn)和固定的密封零件間的間隙制成曲路形式,縫隙間填入潤滑脂,加強(qiáng)密封效果——密封效果較好,適于油和脂溝滑v<30m/s 曲路:徑向曲路;軸向曲路 3、組合式密封——采用兩種以上的密封形式組合在一起,密封的效果較好。 另外,某些標(biāo)準(zhǔn)密封軸承——如單面或雙面帶防塵蓋(-RZ)和密封蓋的軸承,由于裝配時已填入了潤滑脂,∴無需維護(hù)或再加密封裝置——應(yīng)用日趨廣泛。 13 公司網(wǎng)址: http://www.nsk- http://www.skf-

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