基本额定动载荷: 使轴承的基本额定寿命恰好为一百万转(106)时,轴承 所能承受的载荷值,用字母C表示。
下半圈称为承载区, 处于最低位臵的滚动体的变形量 0 最大,它承受的载荷也最大: 球轴承:
§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
滚动轴承依靠其主要元件间的滚动接触来支承转动或摆动 零件,其相对运动表面间的摩擦是滚动摩擦。 一、滚动轴承的组成:
1、径向外廓尺寸比滑动轴承大; 2、接触应力高,承受冲击载荷能力较差,高速重载下寿命较低; 3、小批生产特殊的滚动轴承时成本高; 4、减振能力不如滑动轴承好。
滚子轴承及尺寸系列较大的轴承能承受较大载荷; 球轴承及尺寸系列较小的轴承则反之。
一、滚动轴承的失效形式 二、计算准则 三、滚动轴承的寿命计算 四、滚动轴承的当量动载荷 五、向心推力轴承径向载荷Fr与轴向载荷Fa的计算 六、滚动轴承的静载荷
基本代号——表示轴承的类型与尺寸等主要特征。 后臵代号——表示轴承的精度与材料的特征。 前臵代号——表示轴承的分部件。
在机械设计过程中,应根据使用的要求较合理地选择滚动轴 承的类型与规格。 一、滚动轴承选择的一般过程如下:
常用:GCr15、GCr15SiMn、GCr6、GCr9等。 工作表面必须经磨削抛光,以提高其接触疲劳强度。 保持架多用低碳钢板通过冲压成形方法制造,也可采用有 色金属或塑料等材料。
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:
4、向心推力轴承同时承受径向载荷和轴向载荷: 向心推力轴承承受双向载荷 (同时承受径向载荷和轴向载荷)。
则有两和情况: 若 Fd 2 Fae Fd 1 轴将左窜,1“压紧”,2“放松”,则 应加一附加轴向力来阻止轴窜动,有:
②、轴承的编号: 一般将派生轴向力的方向与外加轴向力方向一致的轴承, 编为2号;另一个为1号。
当对轴承的径向尺寸受到限制时,可选用滚针轴承变速, 或只使用滚动体。如:汽车变速箱、自行车。自行车拆装时 注意观察分析。
当两轴承支点间的距离与轴承宽度相比比较大时,常以 轴承宽度中点作为支点反力的作用位臵,即压力中心位臵。
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。 滚动轴承代号构成:
前置代号 轴 承 的 分 部 件 代 号 五 基本代号 四 三 二 一 尺寸系 列代号 宽 直 度 径 系 系 列 列 代 代 号 号 内 部 结 构 代 号 密 封 与 防 尘 结 构 代 号 保 持 架 及 其 材 料 代 号 后置代号 特 殊 轴 承 材 料 代 号 公 差 等 级 代 号 游 隙 代 号 多 轴 承 配 置 代 号 其 它 代 号
①、当所受载荷P≠C时,轴承寿命为多少? ②、轴承所受载荷为P时,要求具有的寿命为L ,应选用 基本额定动载荷C是多大的轴承。
X、Y值可从表13-5中查得 只受纯径向载荷的向心轴承和只受纯轴向载荷的推力轴承,当量动 载荷比较简单,根据力的平衡原理可直接计算。
(2)、受载滚动体数目增多时,径向 载荷Fr不变,派生轴向力Fd将增大:
选择轴承时,要详细了解各类轴承的价格,在满足使 用要求的前提下,尽可能的降低成本。
一般轴承 低速或摆动轴承 高速轴承 疲劳寿命计算 (塑性材料要作静强度校核) 只进行静强度计算
对轴承基本额定寿命的理解: 目的:防止轴承在预期寿命内发生疲劳点蚀破坏。 对于一批轴承, 在达到基本额定寿命期时,有10%的轴承失效了,而 90%的轴承还未失效,有可能还可以工作很长时间。 1、几个术语 对于单个轴承,在基本额定寿命期内可靠工作的概率是90%,失效的 轴承的寿命: 概率是10%。可能未达到寿命期就失效了(10%的可能性),也可能不 轴承中任一滚动体或内、外圈滚道上出现疲劳点蚀前所经 失效(90%的可能性),有可能还可以工作很长时间,再工作一个或两 个基本额定寿命期都不失效。
对于向心推力轴承,当只受外加的径向载荷时,也会有派生轴向力 产生,使当量动载荷计算变得复杂。
轴承的径向载荷 外加轴上径向力 Fre 轴承径向力 由力的平衡方程求得。 轴承的轴向力 1 2
根据以上各式,已知轴承(C)和载荷,可计算寿命; 如已知预期寿命和载荷,可计算所需轴承的基本额定动载荷。
在进行轴承寿命计算时,应把作用在轴承上的实际载荷转换为与确定轴 承C值的载荷条件相一致的载荷(用P表示) 。
1、 给轴承编号:派生轴向力与轴上所受外加轴向力方向相同的为2号。 2、计算派生轴向力; Fd 1和Fd 2 3、 判断轴承被“压紧,还是被“放松”;