滾動軸承應用簡介7．什么是串聯熱阻疊加原則，它在什么前提下成立？以固體中的導熱為例，試討論有哪些情況可能使熱量傳遞方向上不同截面的熱流量不相等。答：在一個串聯的熱量傳遞過程中，如果通過每個環節的熱流量都相同，則各串聯環節的總熱阻等于各串聯環節熱阻的和。例如：三塊無限大平板疊加構成的平壁。例如通過圓筒壁，對于各個傳熱環節的傳熱面積不相等，可能造成熱量傳遞方向上不同截面的熱流量不相等。滾動軸承應用簡介滾動軸承應用簡介7．什么是串聯熱阻疊加原則，它在什么前提下成立？以固體中的導熱為例，試討論有哪些情況可能使熱量傳遞方向上不同截面的熱流量不相等。答：在一個串聯的熱量傳遞過程中，如果通過每個環節的熱流量都相同，則各串聯環節的總熱阻等于各串聯環節熱阻的和。例如：三塊無限大平板疊加構成的平壁。例如通過圓筒壁，對于各個傳熱環節的傳熱面積不相等，可能造成熱量傳遞方向上不同截面的熱流量不相等。2、特點（與滑動軸承相比）1)摩擦系數小，f=0.001~0.0042)啟動靈活；3)潤滑容易4)標準化、互換5)但抗沖擊載荷能力差，很難做成剖分式滾動軸承中的承載形式為點或線接觸，最大接觸應力可以高達4000MPa；3、材料、熱處理及用途套圈及滾動體：GCr15—普通、9Cr18（4400C）--防銹、Cr4Mo4V(M50)—高溫、Si3N4—特殊環境保持架：高聚物、低碳鋼、銅、夾布膠木滾動軸承應用簡介7．什么是串聯熱阻疊加原則，它在什么前提下成1滾動軸承應用簡介課件2滾動軸承的類型和選擇一、滾動軸承的類型按滾動體的形狀分球軸承滾子軸承軸承公稱接觸角:滾動體與外圈軌道接觸點的法線和軸承半徑方向的夾角滾動軸承的類型和選擇一、滾動軸承的類型按滾動體的形狀分球軸承31.向心軸承2.推力軸承按受力分：國家標準GB/T272-1993中，按載荷方向及結構不同進行分類單列雙列按滾動體列數分：多列1.向心軸承2.推力軸承按受力分：國家標準GB/T272-14二、滾動軸承類型的選擇選擇滾動軸承類型時可參考以下幾點：（1）當載荷加大后有沖擊載荷時，宜用滾子軸承；當載荷較小時，宜用球軸承。（2）當只受徑向載荷時，或雖同時受徑向和軸向載荷，但以徑向載荷為主時，應用向心軸承。當只受軸向載荷時，一般應用推力軸承，而當轉速很高時，可用角接觸球軸承或深溝球軸承。當徑向和軸向載荷都較大時，應采用角接觸軸承。二、滾動軸承類型的選擇選擇滾動軸承類型時可參考以下幾點：（15（4）當要求支承具有較大剛度時，應用滾子軸承。（5）當軸的撓曲變形大或軸承座孔不同、跨度大而對支承有調心要求時，應選用調心軸承。（6）為便于軸承的裝拆，可選用內、外圈分離的軸承。（7）從經濟角度看，球軸承比滾子軸承便宜，精度低的軸承比精度高的軸承便宜，普通結構軸承比特殊結構的軸承便宜。（3）當轉速較高時，宜用球軸承；當轉速較低時，可用滾子軸承，也可用球軸承。（4）當要求支承具有較大剛度時，應用滾子軸承。（5）當軸的撓6滾動軸承代號下表表示滾動軸承代號的構成滾動軸承代號下表表示滾動軸承代號的構成71.類型代號：2.尺寸系列代號：承載能力發生變化寬度系列與直徑系列（見表11.1）1.類型代號：2.尺寸系列代號：承載能力發生變化寬度系列與直83.內徑代號：內徑大小3.內徑代號：內徑大小94.內部結構代號5.公差等級代號4.內部結構代號5.公差等級代號106.配置代號6.配置代號117.軸承代號的編制規則(1)軸承代號按表11-2所列的順序從左至右排列。(2)當軸承類型代號用字母表示時,字母與其后的數字之間應空一個字符。(3)基本代號與后置代號之間應空一個字符,但當后置代號中有“-”號或“/”號時,不再留空。(4)在尺寸系列代號中,位于括號中的數字省略不寫。(5)公差等級代號中的/P0省略不寫。7.軸承代號的編制規則(1)軸承代號按表11-2所列的順序從12例如:7210C7210C/P5/DF/P5/DF軸承類型為角接觸球軸承尺寸類型代號,其中寬度類型代號為0,窄系列,省略不寫,直徑系列代號為2,輕系列軸承內徑空一個字符公稱接觸角軸承精度等級為5級面對面配置例如:7210C7210C/P5/DF/P5/DF軸承類13滾動軸承的失效形式和計算準則一、滾動軸承的失效形式各接觸點受力：受交變載荷滾動軸承的失效形式和計算準則一、滾動軸承的失效形式各接觸點受14鋼球疲勞點蝕陶瓷球疲勞點蝕1.疲勞點蝕：滾動軸承最常見的失效形式。內環上的疲勞點蝕鋼球疲勞點蝕陶瓷球疲勞點蝕1.疲勞點蝕：滾動軸承最常見的失效15軸承膠合2.塑性變形：受較大靜載或沖擊載荷3.磨粒磨損：雜質進入4.膠合：高速、重載、發熱軸承膠合2.塑性變形：受較大靜載或沖擊載荷3.磨粒磨損：雜質16二、滾動軸承的計算準則壽命計算：對于轉動的滾動軸承，疲勞點蝕是其主要失效形式，因而主要是進行壽命計算，必要時再作靜強度校核。靜強度計算：對于不轉動、低速或擺動的軸承，局部塑性變形是其主要失效形式，因而主要是進行靜強度計算。校核極限轉速：對于高速軸承，發熱以至膠合是其主要失效形式，因而除進行壽命計算外還應該校核極限轉速。二、滾動軸承的計算準則壽命計算：對于轉動的滾動軸承，疲勞點蝕17滾動軸承的壽命計算一、基本公式基本額定動負荷：軸承工作溫度在以下,基本額定壽命時，軸承所能承受的最大載荷，用C表示。基本額定動負荷的方向:對于推力軸承為中心軸向載荷對于角接觸向心軸承為載荷的徑向分量基本額定壽命：一批相同軸承，在相同條件下運轉，90%軸承在疲勞點蝕前轉過的轉數，單位為106r。對于向心軸承為徑向載荷滾動軸承的壽命計算一、基本公式基本額定動負荷：軸承工作溫度在18疲勞曲線疲勞壽命威布爾分布載荷P1載荷P2載荷P1>載荷P2由實驗得到的曲線疲勞曲線疲勞壽命威布爾分布載荷P1載荷P2載荷P1>載荷P219在當量動載荷P作用下的基本額定壽命為滾動軸承的載荷與壽命之間的關系:常用小時數表示基本額定壽命Lh引入溫度系數fT和載荷系數fP在當量動載荷P作用下的基本額定壽命為滾動軸承的載荷與壽命之間20二、當量動載荷把實際載荷折算為與基本額定動負荷的方向相同的一假想載荷，在該假想載荷作用下軸承的壽命與實際載荷作用下的壽命相同，則稱該假想載荷為當量動載荷，用P表示。當量動載荷P的計算式：二、當量動載荷把實際載荷折算為與基本額定動負21三、角接觸軸承的內部軸向力軸承類型角接觸球軸承圓錐滾子軸承7000C型(α=150)7000AC型(α=250)7000B型(α=400)S0.4Fr0.7FrFrFr/2Y表11.13角接觸軸承的內部軸向力S三、角接觸軸承的內部軸向力軸承類型角接觸球軸承圓錐滾子軸承722由力的平衡條件得作用在軸承Ⅱ上的軸向載荷為作用在軸承上的軸向載荷只有自身的內部軸向力,即取軸承內圈和軸為分離體由力的平衡條件得作用在軸承Ⅱ上的軸向載荷為作用在軸承上的軸23滾動軸承部件結構設計軸承部件：在機器中,傳動件、軸、滾動軸承、機體、潤滑及密封等組成為一個相互聯系的有機整體。在進行軸承部件結構設計時，主要應考慮以下幾個問題。一、軸承部件的軸向固定軸向固定：軸向力的承受方式滾動軸承部件結構設計軸承部件：在機器中,傳動件、軸、滾動軸承241.兩端固定支承分析軸向力如何承受，即力如何傳到支承上游隙C=0.25~0.35支點跨距l<300~5001.兩端固定支承分析軸向力如何承受，即力如何傳到支承上支點跨252.一端固定、一端游動支承間隙：2~3mm固定端如何固定游動端如何游動2.一端固定、一端游動支承間隙：2~3mm固定端如何固定263.兩端游動支承由于人字齒輪存在誤差齒向載荷不均小齒輪軸做成兩端游動3.兩端游動支承由于人字齒輪存在誤差齒向載荷不均274.支承剛度跨距大，受力情況不好軸的剛度小跨距小，受力情況好軸的剛度大4.支承剛度跨距大，受力情況不好跨距小，受力情況好28二、軸承部件的調整1.軸承間隙的調整2.軸上傳動件位置的調整(a)加減墊片(b)調整螺釘墊片1調整錐齒輪位置墊片2調整軸承間隙二、軸承部件的調整1.軸承間隙的調整2.軸上傳動件位置的調整29徑向位置由中心距保證軸向位置用墊片調整蝸輪位置調整徑向位置由中心距保證軸向位置用墊片調整蝸輪位置調整30三、滾動軸承的配合配合標注：內圈與軸：只標注軸外圈與孔：只標注孔配合種類：緊配合：轉速高、載荷大、溫度高、有振動、內圈與軸一起轉動松配合：經常拆卸、外圈靜止、半圈受載三、滾動軸承的配合配合標注：配合種類：松配合：經常拆卸、31四、軸承的裝拆1.加熱(80~900C)2.利用拆裝工具注意：內、外環用不同工具注意：h≥1/4外環厚度四、軸承的裝拆1.加熱(80~900C)2.利用拆裝工具32五、滾動軸承的潤滑和密封1.滾動軸承的潤滑潤滑的目的：減少摩擦磨損、吸收振動、降低溫度潤滑方式：脂潤滑：可承受較大載荷，便于密封及維護，不宜填充過多dn<（1.5~2）╳105mmr/min五、滾動軸承的潤滑和密封1.滾動軸承的潤滑潤滑的目的：減少摩33油潤滑：噴油或浸油、浸油高度不超過滾動體中心dn>（1.5~2）╳105mmr/min浸油潤滑油潤滑：噴油或浸油、浸油高度不超過滾動體中心浸油潤滑342.滾動軸承的密封2.滾動軸承的密封35滾動軸承應用簡介課件36THANKYOU!THANKYOU!37滾動軸承應用簡介7．什么是串聯熱阻疊加原則，它在什么前提下成立？以固體中的導熱為例，試討論有哪些情況可能使熱量傳遞方向上不同截面的熱流量不相等。答：在一個串聯的熱量傳遞過程中，如果通過每個環節的熱流量都相同，則各串聯環節的總熱阻等于各串聯環節熱阻的和。例如：三塊無限大平板疊加構成的平壁。例如通過圓筒壁，對于各個傳熱環節的傳熱面積不相等，可能造成熱量傳遞方向上不同截面的熱流量不相等。滾動軸承應用簡介滾動軸承應用簡介7．什么是串聯熱阻疊加原則，它在什么前提下成立？以固體中的導熱為例，試討論有哪些情況可能使熱量傳遞方向上不同截面的熱流量不相等。答：在一個串聯的熱量傳遞過程中，如果通過每個環節的熱流量都相同，則各串聯環節的總熱阻等于各串聯環節熱阻的和。例如：三塊無限大平板疊加構成的平壁。例如通過圓筒壁，對于各個傳熱環節的傳熱面積不相等，可能造成熱量傳遞方向上不同截面的熱流量不相等。2、特點（與滑動軸承相比）1)摩擦系數小，f=0.001~0.0042)啟動靈活；3)潤滑容易4)標準化、互換5)但抗沖擊載荷能力差，很難做成剖分式滾動軸承中的承載形式為點或線接觸，最大接觸應力可以高達4000MPa；3、材料、熱處理及用途套圈及滾動體：GCr15—普通、9Cr18（4400C）--防銹、Cr4Mo4V(M50)—高溫、Si3N4—特殊環境保持架：高聚物、低碳鋼、銅、夾布膠木滾動軸承應用簡介7．什么是串聯熱阻疊加原則，它在什么前提下成38滾動軸承應用簡介課件39滾動軸承的類型和選擇一、滾動軸承的類型按滾動體的形狀分球軸承滾子軸承軸承公稱接觸角:滾動體與外圈軌道接觸點的法線和軸承半徑方向的夾角滾動軸承的類型和選擇一、滾動軸承的類型按滾動體的形狀分球軸承401.向心軸承2.推力軸承按受力分：國家標準GB/T272-1993中，按載荷方向及結構不同進行分類單列雙列按滾動體列數分：多列1.向心軸承2.推力軸承按受力分：國家標準GB/T272-141二、滾動軸承類型的選擇選擇滾動軸承類型時可參考以下幾點：（1）當載荷加大后有沖擊載荷時，宜用滾子軸承；當載荷較小時，宜用球軸承。（2）當只受徑向載荷時，或雖同時受徑向和軸向載荷，但以徑向載荷為主時，應用向心軸承。當只受軸向載荷時，一般應用推力軸承，而當轉速很高時，可用角接觸球軸承或深溝球軸承。當徑向和軸向載荷都較大時，應采用角接觸軸承。二、滾動軸承類型的選擇選擇滾動軸承類型時可參考以下幾點：（142（4）當要求支承具有較大剛度時，應用滾子軸承。（5）當軸的撓曲變形大或軸承座孔不同、跨度大而對支承有調心要求時，應選用調心軸承。（6）為便于軸承的裝拆，可選用內、外圈分離的軸承。（7）從經濟角度看，球軸承比滾子軸承便宜，精度低的軸承比精度高的軸承便宜，普通結構軸承比特殊結構的軸承便宜。（3）當轉速較高時，宜用球軸承；當轉速較低時，可用滾子軸承，也可用球軸承。（4）當要求支承具有較大剛度時，應用滾子軸承。（5）當軸的撓43滾動軸承代號下表表示滾動軸承代號的構成滾動軸承代號下表表示滾動軸承代號的構成441.類型代號：2.尺寸系列代號：承載能力發生變化寬度系列與直徑系列（見表11.1）1.類型代號：2.尺寸系列代號：承載能力發生變化寬度系列與直453.內徑代號：內徑大小3.內徑代號：內徑大小464.內部結構代號5.公差等級代號4.內部結構代號5.公差等級代號476.配置代號6.配置代號487.軸承代號的編制規則(1)軸承代號按表11-2所列的順序從左至右排列。(2)當軸承類型代號用字母表示時,字母與其后的數字之間應空一個字符。(3)基本代號與后置代號之間應空一個字符,但當后置代號中有“-”號或“/”號時,不再留空。(4)在尺寸系列代號中,位于括號中的數字省略不寫。(5)公差等級代號中的/P0省略不寫。7.軸承代號的編制規則(1)軸承代號按表11-2所列的順序從49例如:7210C7210C/P5/DF/P5/DF軸承類型為角接觸球軸承尺寸類型代號,其中寬度類型代號為0,窄系列,省略不寫,直徑系列代號為2,輕系列軸承內徑空一個字符公稱接觸角軸承精度等級為5級面對面配置例如:7210C7210C/P5/DF/P5/DF軸承類50滾動軸承的失效形式和計算準則一、滾動軸承的失效形式各接觸點受力：受交變載荷滾動軸承的失效形式和計算準則一、滾動軸承的失效形式各接觸點受51鋼球疲勞點蝕陶瓷球疲勞點蝕1.疲勞點蝕：滾動軸承最常見的失效形式。內環上的疲勞點蝕鋼球疲勞點蝕陶瓷球疲勞點蝕1.疲勞點蝕：滾動軸承最常見的失效52軸承膠合2.塑性變形：受較大靜載或沖擊載荷3.磨粒磨損：雜質進入4.膠合：高速、重載、發熱軸承膠合2.塑性變形：受較大靜載或沖擊載荷3.磨粒磨損：雜質53二、滾動軸承的計算準則壽命計算：對于轉動的滾動軸承，疲勞點蝕是其主要失效形式，因而主要是進行壽命計算，必要時再作靜強度校核。靜強度計算：對于不轉動、低速或擺動的軸承，局部塑性變形是其主要失效形式，因而主要是進行靜強度計算。校核極限轉速：對于高速軸承，發熱以至膠合是其主要失效形式，因而除進行壽命計算外還應該校核極限轉速。二、滾動軸承的計算準則壽命計算：對于轉動的滾動軸承，疲勞點蝕54滾動軸承的壽命計算一、基本公式基本額定動負荷：軸承工作溫度在以下,基本額定壽命時，軸承所能承受的最大載荷，用C表示。基本額定動負荷的方向:對于推力軸承為中心軸向載荷對于角接觸向心軸承為載荷的徑向分量基本額定壽命：一批相同軸承，在相同條件下運轉，90%軸承在疲勞點蝕前轉過的轉數，單位為106r。對于向心軸承為徑向載荷滾動軸承的壽命計算一、基本公式基本額定動負荷：軸承工作溫度在55疲勞曲線疲勞壽命威布爾分布載荷P1載荷P2載荷P1>載荷P2由實驗得到的曲線疲勞曲線疲勞壽命威布爾分布載荷P1載荷P2載荷P1>載荷P256在當量動載荷P作用下的基本額定壽命為滾動軸承的載荷與壽命之間的關系:常用小時數表示基本額定壽命Lh引入溫度系數fT和載荷系數fP在當量動載荷P作用下的基本額定壽命為滾動軸承的載荷與壽命之間57二、當量動載荷把實際載荷折算為與基本額定動負荷的方向相同的一假想載荷，在該假想載荷作用下軸承的壽命與實際載荷作用下的壽命相同，則稱該假想載荷為當量動載荷，用P表示。當量動載荷P的計算式：二、當量動載荷把實際載荷折算為與基本額定動負58三、角接觸軸承的內部軸向力軸承類型角接觸球軸承圓錐滾子軸承7000C型(α=150)7000AC型(α=250)7000B型(α=400)S0.4Fr0.7FrFrFr/2Y表11.13角接觸軸承的內部軸向力S三、角接觸軸承的內部軸向力軸承類型角接觸球軸承圓錐滾子軸承759由力的平衡條件得作用在軸承Ⅱ上的軸向載荷為作用在軸承上的軸向載荷只有自身的內部軸向力,即取軸承內圈和軸為分離體由力的平衡條件得作用在軸承Ⅱ上的軸向載荷為作用在軸承上的軸60滾動軸承部件結構設計軸承部件：在機器中,傳動件、軸、滾動軸承、機體、潤滑及密封等組成為一個相互聯系的有機整體。在進行軸承部件結構設計時，主要應考慮以下幾個問題。一、軸承部件的軸向固定軸向固定：軸向力的承受方式滾動軸承部件結構設計軸承部件：在機器中,傳動件、軸、滾動軸承611.兩端固定支承分析軸向力如何承受，即力如何傳到支承上游隙C=0.25~0.35支點跨距l<300~5001.兩端固定支承分析軸向力如何承受，即力如何傳到支承上支點跨622.一端固定、一端游動支承間隙：2~3mm固定端如何固定游動端如何游動2.一端固定、一端游動支承間隙：2~3mm固定端如何固定633.兩端游動支承由于人字齒輪存在誤差齒向載荷不均小齒輪軸做成兩端游