支承
§ 1 概述
一、组成
二, 分类,
按摩擦性质分
滑动摩擦支承
要求：
滚动摩擦支承
弹性摩擦支承
流体摩擦支承
运动精度高, 摩擦力矩小, 耐磨性较好, 具有
一定的承载能力, 成本低等 。
约束轴颈的承导件称为轴承，轴颈和轴承统称为支承。
§ 2 滑动摩擦支承（滑动轴承）
由 轴承体, 轴瓦 及 轴承衬, 润滑装置 及 密封装置 … 组成
1)整体式：结构简单 …
1.向心滑动轴承 （ 承受径向载荷 ）
轴承座
轴套
一、类型和典型结构
2)剖分式
装拆方便 …
3)自动调心式 避免磨损 …
轴承座
轴承盖
螺栓
轴瓦
轴瓦
轴承座 轴承衬2.推力滑动轴承
（承受轴向载荷）
二、滑动轴承的材料
1.轴承的材料
轴瓦和轴承衬 材料应,耐磨, 抗冲击, 抗压, 抗
疲劳, 抗胶合 ?
青铜, 轴承合金 （ 巴氏合金 ）,
粉末合金
三,润滑剂和润滑装置
润滑油 润滑脂
油孔、芯捻或线纱
油杯、压力润滑
轴承盖和轴承座采用 灰铸铁, 铸钢
四、其它型式滑动摩擦支承
1、圆柱面支承
2、整体式圆
柱面支承
顶针 支承
球 支承
轴尖支承
§ 3 滚动摩擦支承 (滚动轴承 )
一、滚动轴承组成
外圈
内圈
滚动体
保持架
球 圆柱
圆锥 球面
滚针
二,滚动轴承的主要类型及其选择
Fr
Fa
Fr
Fa
1.主要类型、特点
Fr
Fa Fa
球轴承, 滚子轴承
向心轴承, 推力轴承,
向心推力轴承,
Fr
Fa
Fr
（ ?=15?,25?,40?）
Fr
Fa
Fr
（ 74000 型）
滚针轴承
2.滚动轴承的代号 GB/T272-93
基 本 代 号 前置
代 号 ? ? ? ? ?
后 置 代号
类 型 宽度系列 直径系列 内径尺寸 成套轴
承分部
件
…
3 圆锥滚子
6 深沟球
7 角接触球
N 圆柱滚子
…
0, 1, …
0 为正常
宽度,可
不标出。
…
2 轻系列
3 中系列
4 重系列
5 — 轻宽
6 — 中宽
…
数字 ? 5
= d （内径）
内部结构、
密封与防
尘 …
精度等级
/ P 2, / P1, /P0
/P 0 级为普
通级,可不
标出。
例,6208
轻系列 深沟球轴承 d=40 mm
（ 正常宽度, 普通级公差 ）
7312C/P3
中系列 角接触球轴承 ?=15?
d=60 mm（ 正常宽度, 3级公差 ）
3.选择原则,球轴承（高中速、轻载）
滚子轴承（中低速、重载）
三,滚动轴承的失效形式及选择计算
1.载荷分布及失效形式
永久塑性变形 （静载 /冲击下出现凹坑） 低转速 /摆动
早期磨损、胶合、破损 （异常工况）
轴承受轴向载荷时，载荷由各滚动体
平均分担；
轴承受径向载荷时，上半圈滚动体不
受载，下半圈滚动体受载不均匀，最下方
的滚动体受载最大。
z
FF r5
0 ?
在径向载荷的作用下，工作表面触 ?脱离 ?接触，其应力是
呈脉动循环变化的。时间长了，就可能现 表面接触疲劳点蚀。
（大多数轴承均因疲劳点蚀而报废）
F0寿命
2.轴承寿命计算
1）基本术语,轴承寿命 L
轴承在一定载荷下，从开始运转到首次出现疲劳点蚀为止所转过的
总转数，或在一定转速下所经历的时间（以小时计）。
基本额定寿命 L10 （单位为 106转）
一组同一型号的轴承在相同条件下运转，其中 90%的轴承首次出现
疲劳点蚀所转过的总转数，或在一定转速下所经历的时间（以小
时计）。计算时取 基本额定寿命 为轴承的寿命指标。
基本额定动载荷 C
在基本额定寿命 L10=106 转时，轴承所能承受的载荷值（或在基本
额定动载荷 C的作用下,90%的轴承可运行 106 转而不失效）。
（表征滚动轴承抗疲劳点蚀的承载能力）
当量动载荷 P
实际工况与标准试验条件不同，经换算使其轴承寿命相等。
标准试验条件：
内圈转动，寿命为 106转，
受稳定的纯径向或轴向载荷
2）当量动载荷的计算
式中,Fr,Fa 分别是径向载荷、轴向载荷 (N)；
X,Y为径向载荷系数、轴向载荷系数，查表 11-7；
fp 为载荷系数，查表 11-8 。
)( arp YFXFfP ?? （ 11-11）
Fr1
FA
Fr2
Fa = FA？
轴
承
类
型
角 接 触 向 心 球 轴 承 圆锥滚子轴承
70000C
(?=150)
70000AC
（ ?=250）
70000B
（ ?=400）
Fr/(2Y)
(Y是 Fa/F>e时
的轴向系数 )
F’ eFr 0.68Fr 1.14 Fr
角接触向心轴承内部轴向力 F’
3）角接触轴承轴向载荷的计算
?tgFFF rssi 25.1???
30000型
70000型
轴承受径向载荷作用时会产生
内部轴向力
这是一对两外圈窄边
相对的正装，其支撑
点内移，有利于轴的
强度计算,内部轴向力
的方向 向里,
这是一对两外圈宽
边相对的反装，其
支撑点外移，不利
于轴的强度计算,内
部轴向力 方向 向外,
成对使用，有两种安装方式（正装、反装）
1〕 判断轴上的全部轴向力 （ 含 外载荷 和
派生轴向力 ） 合力指向确定 放松 或 压紧
端轴承 。
2〕 在 压紧端 的 轴向力 除去 本身派生的轴
向力外,其他 所有轴向力的代数和 ； 在
放松端 的 轴向力 等于 本身派生的轴向力 。
计算轴向力 A的方法
式中：
P — 当量动载荷 N
C — 额定动载荷 N
? — 寿命指数
（ 球轴承 ?=3
滚子轴承 ? =10/3）
4） 轴承额定寿命 L10计算公式
r
P
CL 6
10 10
?
?
?
??
?
??
h
P
C
n
L h
60
10 6 ??
?
??
?
??或
C
10
60 1/
6 ???
??
?
?? ?
h
t
j L
n
f
PC
例：某轴选用 30311轴承，已知 Fr1=4000 N,Fr2=5000 N，
FA=2000 N,n=1500 r/min,中等冲击，温度 100C以下，寿命
Lh=5000h，验算是否适用？
FA
Fr2
FS2 FS1
Fr1
C1060
1/
6 ???
??
?
?? ?
h
t
j L
n
f
PC
解,P300 e=0.35 Y=1.7 C=152kN
FS2+ FA=1470+2000=3470> FS1
FS1=Fr1/2Y=1176 N
FS2=Fr2/2Y=1470 N
Fa2 = FS2=1470 N
式 （ 11-11） ……
轴承 1（ 压紧 ） 轴承 2（ 放松 ）
Fa1 = FS2 + FA = 3470 N
四、滚动轴承部件的结构设计
1.轴承的固定
一端固定、一端游动
（用于长轴，温升较高。）
两端固定
用于短轴，温升不高。
1）两种支承固定方式
2.内圈的轴向固定方法
１轴肩固定 ２压板固定 ３圆螺母和止动垫圈固定
3.外圈的轴向固定方法
１轴承座上
的凸台固定
２轴承盖端部
压紧固定 ３轴承盖和轴承座的凸肩固定
2.润滑与密封
1）润滑
润滑油（脂） 速度因数 dn<(1.5?2)?105mm?r/min 脂润滑
2）密封
接触式
迷宫式（曲路）
非接触式
组合式
§ 4 弹性摩擦支承
悬簧式 十字形片簧式 张丝式 吊丝式
张丝和吊丝的固定结构
§ 5 其它类型的滚动摩擦支承
填入式滚珠支承
密珠支承
§ 1 概述
一、组成
二, 分类,
按摩擦性质分
滑动摩擦支承
要求：
滚动摩擦支承
弹性摩擦支承
流体摩擦支承
运动精度高, 摩擦力矩小, 耐磨性较好, 具有
一定的承载能力, 成本低等 。
约束轴颈的承导件称为轴承，轴颈和轴承统称为支承。
§ 2 滑动摩擦支承（滑动轴承）
由 轴承体, 轴瓦 及 轴承衬, 润滑装置 及 密封装置 … 组成
1)整体式：结构简单 …
1.向心滑动轴承 （ 承受径向载荷 ）
轴承座
轴套
一、类型和典型结构
2)剖分式
装拆方便 …
3)自动调心式 避免磨损 …
轴承座
轴承盖
螺栓
轴瓦
轴瓦
轴承座 轴承衬2.推力滑动轴承
（承受轴向载荷）
二、滑动轴承的材料
1.轴承的材料
轴瓦和轴承衬 材料应,耐磨, 抗冲击, 抗压, 抗
疲劳, 抗胶合 ?
青铜, 轴承合金 （ 巴氏合金 ）,
粉末合金
三,润滑剂和润滑装置
润滑油 润滑脂
油孔、芯捻或线纱
油杯、压力润滑
轴承盖和轴承座采用 灰铸铁, 铸钢
四、其它型式滑动摩擦支承
1、圆柱面支承
2、整体式圆
柱面支承
顶针 支承
球 支承
轴尖支承
§ 3 滚动摩擦支承 (滚动轴承 )
一、滚动轴承组成
外圈
内圈
滚动体
保持架
球 圆柱
圆锥 球面
滚针
二,滚动轴承的主要类型及其选择
Fr
Fa
Fr
Fa
1.主要类型、特点
Fr
Fa Fa
球轴承, 滚子轴承
向心轴承, 推力轴承,
向心推力轴承,
Fr
Fa
Fr
（ ?=15?,25?,40?）
Fr
Fa
Fr
（ 74000 型）
滚针轴承
2.滚动轴承的代号 GB/T272-93
基 本 代 号 前置
代 号 ? ? ? ? ?
后 置 代号
类 型 宽度系列 直径系列 内径尺寸 成套轴
承分部
件
…
3 圆锥滚子
6 深沟球
7 角接触球
N 圆柱滚子
…
0, 1, …
0 为正常
宽度,可
不标出。
…
2 轻系列
3 中系列
4 重系列
5 — 轻宽
6 — 中宽
…
数字 ? 5
= d （内径）
内部结构、
密封与防
尘 …
精度等级
/ P 2, / P1, /P0
/P 0 级为普
通级,可不
标出。
例,6208
轻系列 深沟球轴承 d=40 mm
（ 正常宽度, 普通级公差 ）
7312C/P3
中系列 角接触球轴承 ?=15?
d=60 mm（ 正常宽度, 3级公差 ）
3.选择原则,球轴承（高中速、轻载）
滚子轴承（中低速、重载）
三,滚动轴承的失效形式及选择计算
1.载荷分布及失效形式
永久塑性变形 （静载 /冲击下出现凹坑） 低转速 /摆动
早期磨损、胶合、破损 （异常工况）
轴承受轴向载荷时，载荷由各滚动体
平均分担；
轴承受径向载荷时，上半圈滚动体不
受载，下半圈滚动体受载不均匀，最下方
的滚动体受载最大。
z
FF r5
0 ?
在径向载荷的作用下，工作表面触 ?脱离 ?接触，其应力是
呈脉动循环变化的。时间长了，就可能现 表面接触疲劳点蚀。
（大多数轴承均因疲劳点蚀而报废）
F0寿命
2.轴承寿命计算
1）基本术语,轴承寿命 L
轴承在一定载荷下，从开始运转到首次出现疲劳点蚀为止所转过的
总转数，或在一定转速下所经历的时间（以小时计）。
基本额定寿命 L10 （单位为 106转）
一组同一型号的轴承在相同条件下运转，其中 90%的轴承首次出现
疲劳点蚀所转过的总转数，或在一定转速下所经历的时间（以小
时计）。计算时取 基本额定寿命 为轴承的寿命指标。
基本额定动载荷 C
在基本额定寿命 L10=106 转时，轴承所能承受的载荷值（或在基本
额定动载荷 C的作用下,90%的轴承可运行 106 转而不失效）。
（表征滚动轴承抗疲劳点蚀的承载能力）
当量动载荷 P
实际工况与标准试验条件不同，经换算使其轴承寿命相等。
标准试验条件：
内圈转动，寿命为 106转，
受稳定的纯径向或轴向载荷
2）当量动载荷的计算
式中,Fr,Fa 分别是径向载荷、轴向载荷 (N)；
X,Y为径向载荷系数、轴向载荷系数，查表 11-7；
fp 为载荷系数，查表 11-8 。
)( arp YFXFfP ?? （ 11-11）
Fr1
FA
Fr2
Fa = FA？
轴
承
类
型
角 接 触 向 心 球 轴 承 圆锥滚子轴承
70000C
(?=150)
70000AC
（ ?=250）
70000B
（ ?=400）
Fr/(2Y)
(Y是 Fa/F>e时
的轴向系数 )
F’ eFr 0.68Fr 1.14 Fr
角接触向心轴承内部轴向力 F’
3）角接触轴承轴向载荷的计算
?tgFFF rssi 25.1???
30000型
70000型
轴承受径向载荷作用时会产生
内部轴向力
这是一对两外圈窄边
相对的正装，其支撑
点内移，有利于轴的
强度计算,内部轴向力
的方向 向里,
这是一对两外圈宽
边相对的反装，其
支撑点外移，不利
于轴的强度计算,内
部轴向力 方向 向外,
成对使用，有两种安装方式（正装、反装）
1〕 判断轴上的全部轴向力 （ 含 外载荷 和
派生轴向力 ） 合力指向确定 放松 或 压紧
端轴承 。
2〕 在 压紧端 的 轴向力 除去 本身派生的轴
向力外,其他 所有轴向力的代数和 ； 在
放松端 的 轴向力 等于 本身派生的轴向力 。
计算轴向力 A的方法
式中：
P — 当量动载荷 N
C — 额定动载荷 N
? — 寿命指数
（ 球轴承 ?=3
滚子轴承 ? =10/3）
4） 轴承额定寿命 L10计算公式
r
P
CL 6
10 10
?
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j L
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PC
例：某轴选用 30311轴承，已知 Fr1=4000 N,Fr2=5000 N，
FA=2000 N,n=1500 r/min,中等冲击，温度 100C以下，寿命
Lh=5000h，验算是否适用？
FA
Fr2
FS2 FS1
Fr1
C1060
1/
6 ???
??
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f
PC
解,P300 e=0.35 Y=1.7 C=152kN
FS2+ FA=1470+2000=3470> FS1
FS1=Fr1/2Y=1176 N
FS2=Fr2/2Y=1470 N
Fa2 = FS2=1470 N
式 （ 11-11） ……
轴承 1（ 压紧 ） 轴承 2（ 放松 ）
Fa1 = FS2 + FA = 3470 N
四、滚动轴承部件的结构设计
1.轴承的固定
一端固定、一端游动
（用于长轴，温升较高。）
两端固定
用于短轴，温升不高。
1）两种支承固定方式
2.内圈的轴向固定方法
１轴肩固定 ２压板固定 ３圆螺母和止动垫圈固定
3.外圈的轴向固定方法
１轴承座上
的凸台固定
２轴承盖端部
压紧固定 ３轴承盖和轴承座的凸肩固定
2.润滑与密封
1）润滑
润滑油（脂） 速度因数 dn<(1.5?2)?105mm?r/min 脂润滑
2）密封
接触式
迷宫式（曲路）
非接触式
组合式
§ 4 弹性摩擦支承
悬簧式 十字形片簧式 张丝式 吊丝式
张丝和吊丝的固定结构
§ 5 其它类型的滚动摩擦支承
填入式滚珠支承
密珠支承
