1、辽宁信息职业技术学院 机械设计基础精品课程教学目地：1 熟悉滚动轴承的主要类型、特点和代号2 能正确地选择滚动轴承的主要类型3 能分析已有的轴承组合结构，掌握滚动轴承的组合设计4 熟悉滑动轴承的结构、轴瓦及轴承衬与润滑方法教学重点：1 滚动轴承的主要类型及代号标注方法2 滚动轴承的组合设计3 滑动轴承的结构及轴瓦、轴承衬材料的选用教学难点：1 滚动轴承代号的标注方法2 滚动轴承的组合设计第十二章 轴承 12.1 概述 轴承的功能是支持作旋转运动的轴（包括轴上的零件） ，保持轴的旋转精度，减小轴与支承间的摩擦和磨损。按轴与轴承间的摩擦形式，轴承可分两大类：（1）滑动轴承滑动轴承工作时，轴与轴承间
2、存在着滑动摩擦。为减小摩擦与磨损，在轴承内常加有润滑剂。图 12-1（a）所示为滑动轴承的结构原理图。滑动轴承结构简单、径向尺寸小、易于制造、便 a ） b ） 于安装，且具有工作平稳、无噪声、耐冲击和承载能 图 12-1 轴承的结构原理力强等优点。但润滑不良时，会使滑动轴承迅速失效，并且轴向尺寸较大。 滑动轴承适用于要求不高或有特殊要求的场合，如：（1）转速特高， （2）承载特重， （3）回转精度特高， （4）承受巨大冲击和振动， （5）轴承结构需要剖分， （6）径向尺寸特小等场合。（2）滚动轴承滚动轴承 内有滚动体，运行时轴承内存在着滚动摩擦，与滑动摩擦相比，滚动轴承的摩擦因数与磨损较小。
3、图 12-1（b）所示为滚动轴承的结构原理图。滚动轴承的摩擦阻力小，载荷、转速及工作温度的适用范围广，且为标准件，有专门厂家大批量生产，质量可靠，供应充足，润滑、维修方便，但径向尺寸较大，有振动和噪声。由于滚动轴承的机械效率较高，对轴承的维护要求较低，因此在中、低转速以及精度要求较高的场合得到广泛应用。本章主要介绍滚动轴承的选用和结构设计。12.2 滚动轴承的结构、类型、代号及选用12.2.1 滚动轴承的构造如图 12-2 所示，滚动轴承由外圈 1、内圈 2、滚动体 3 和保持架 4 组成。通常内圈固定在轴上随轴转动，外围装在轴承座孔内不动；但亦有外圈转动、内圈不动的使用情况。滚动体在内、外圈
4、的滚道中滚动。保持架将滚动体均匀隔开，使其沿圆周均匀分布，减小滚动体之间的摩擦和磨损。滚动轴承的构造中，有的无外围或内圈，有的无保持架，但不能没有滚动体。滚动体的形状有球形、圆柱形、圆锥形、鼓形、滚针形等多种（图 12-3） 。滚动轴承的外圈、内圈、滚动体均采用强度高、耐磨性好的铬锰高碳钢制造。保持架多用低碳钢或铜合金制造，也可采用塑料及其他材料。辽宁信息职业技术学院 机械设计基础精品课程图 12-2 滚动轴承的构造 图 12-3 滚动体形状a）球形 b）短圆柱形 c）圆锥形 d）鼓形 e）空心螺旋形 f）长圆柱形 g）滚针形12.2.2 滚动轴承的结构特性1.接触角 滚动体和外圈接触处的法线
5、 nn 与轴承的径向平面（垂直于轴承轴心线的平面）的夹角 （图 12-4） ，称为接触角。 越大，轴承承受轴向载荷的能力越大。 2.游隙 滚动体和内、外圈之间存在一定的间隙，因此，内、外圈之间可以产生相对位移。其最大位移量称为游隙，分为轴向游隙和径向游隙（图 12-5） 。游隙的大小对轴承寿命、噪声、温升等有很大影响，应按使用要求进行游隙的选择或调整。3偏移角 轴承内、外圈轴线相对倾斜时所夹锐角，称为偏移角。能自动适应角偏移的轴承，称为调心轴承。图 12-4 接触角 图 12-5 轴承的游隙12.2.3 滚动轴承的主要类型及选择按轴承所能承受的外载荷不同，可将轴承分为向心轴承、推力轴承和角接触
6、轴承三大类。公称接触角 =0为向心轴承，主要承受径向载荷。公称接触角 =90为推力轴承，只能承受轴向载荷。公称接触角 0e Fa/Fre轴承类型 Fa/C0 e X Y X Y0.014 0.19 2.300.028 0.22 1.990.056 0.26 1.710.084 0.28 1.550.11 0.30 1.450.17 0.34 1.310.28 0.38 1.150.42 0.42 1.04深沟球轴承（6 类）0.56 0.440.561.001 00.015 0.38 1.470.029 0.40 1.400.058 0.43 1.300.087 0.46 1.230.12 0
7、.47 1.190.17 0.50 1.120.29 0.55 1.020.44 0.56 1.007000C（=15 ）0.58 0.560.441.001 0角接触球轴承（7 类）7000AC（=25 ） 0.68 0.41 0.87 1 0辽宁信息职业技术学院 机械设计基础精品课程7000B（=40） 1.14 0.35 0.57 1 0圆锥滚子轴承（3 类） 见附表 0.40 见附表 1 0例 12-4 设某水泵转速 n=2900 r/min，轴颈直径 d=35 mm，轴的两端受径向载荷 Fr1= Fr2=1810 N，轴向载荷 FA=740 N，预期寿命 Lh=5000 h，试选择轴
8、承型号。解：水泵轴主要承受径向载荷（F rF a） ，转速相当高，所以选深沟球轴承（6 类） ；因水泵承受的是中等载荷，则选 0 类宽度系列和 3 类直径系列（注：不是唯一的选择） ；根据轴颈直径d35mm，所以选用 6307 轴承，水泵属一般通用机械，对轴承的精度和游隙无特殊要求。例 12-5 按上例，轴的两端用一对 6307 型号的轴承支承，d35 mm，设轴承 1 为游动端，轴承2 为固定端，F r1= Fr2=1810 N，F A=740 N，水泵工作时有轻微冲击，轴承正常工作温度低于 100，试校核轴承寿命。解: 轴承 1 为游动端，不承受轴向载荷，轴向载荷由轴承 2 承受，即 Fa
9、2=FA，（1）按 6307 轴承由附表 12-1 查得 Co19.2 kN，则 Fa/CoF a/Co 740/19120 0.0385，以此值由表 12-7，插值得界限值 e0.231。（2）因 Fa2/Fr2 740/18100.409e ，根据 Fa/Co0.0385，插值查得 Y1.87，X0.56。（3）计算径向当量动载荷 P1F r1=1810 NP2XF r2 十 YFa2=0.561810+1.87740=2397 N按已知条件查表得 fP =1.1，f T=1，球轴承 3，由公式 12-2 得： k 17.251029617.0636hC nLf由附表 12-1 查得 6307 轴承 C=33.2kNCC ，轴承合格。
