课 时 授 课 计 划
第五十九次课
【教学课题】:§14-6 滚动轴承的类型、代号及选用
【教学目的】:掌握轴承的类型,代号及选择。
【教学重点及处理方法】: 轴承的类型,代号及选择
处理方法: 详细讲解
【教学难点及处理方法】: 选择
处理方法: 举例讲解
【教学方法】: 讲授法
【教具】:三角板
【时间分配】: 引入新课 5min
新课 80 min
小结、作业 5min
第五十九次课
【提示启发 引出新课】
滚动轴承是由专业的生产厂家生产的标准件,种类繁多,用量极大。轴承的类型、尺寸、计算方法和精度等级等都应有相应的国家标准。机械设计中只需要根据工作条件选用合适的类型和尺寸的轴承,进行组合设计。
【新课内容】
§14-6 滚动轴承的类型、代号及选用
一、滚动轴承的特点、构造
1、特点
滚动轴承与滑动轴承相比,其优点是摩擦力矩小,对温度变化不敏感,具有互换性。缺点是:径向尺寸大,安装复杂,承受冲击能力差,有噪音。
2、 滚动轴承的构造
滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。内圈装在轴颈上,外圈装在机座或零件的轴承孔内。多数情况下,外圈不转动,内圈与轴一起转动。当内外圈之间相对旋转时,滚动体沿着滚道滚动。保持架使滚动体均匀分布在滚道上,并减少滚动体之间的碰撞和磨损。
二、滚动轴承的类型
1、根据承受载荷性质的不同或公称接触角的不同,滚动轴承可分为向心轴承、推力轴承。
公称接触角α—轴承的滚动体与外圈滚道接触点的法线方向与半径方向的夹角, α愈大,可承受的轴向力愈大。
向心角接触轴承 推力角接触轴承
0°<α<45° 45°<α<90°
向心轴承 向心角接触轴承 推力角接触轴承 推力轴承
向心轴承:主要承受径向载荷,也承受一定的轴向载荷。又分为径向接触轴承和向心接触轴承()。钢球与外圈内表面的接触角有、260和360三种。大能承受的轴向载荷大。
推力轴承:同时承受径向载荷和较大的轴向载荷。又分为轴向接触轴承和推力角接触轴承()。外圈或内圈有可拆和不可拆两种;滚动元件有单列和双列的两种。
2、根据滚动体形状不同
滚动体的形状有球、滚柱、滚针、圆锥滚柱和球面滚柱等。常见的滚动体有6种形状,如图所示:
3按调心能力分类
分为可调心轴承和刚性轴承。
4、按游隙能否调整分类
分为可调游隙轴承和不可调游隙轴承
表14-4滚动轴承的典型结构、类型和特点。
常用滚动轴承的类型、代号及特性
轴承类型
轴承类型 简 图
类型代号?
标准号?
特 性
调心?
球轴承
1
GB/T281
主要承受径向载荷,也可同时承受少量的双向轴向载荷。外圈滚道为球面,具有自动调心性能,适用于弯曲刚度小的轴。
调心滚?
子轴承
2?
GB/T288
用于承受径向载荷,其承载能力比调心球轴承大,也能承受少量的双向轴向载荷。具有调心性能,适用于弯曲刚度小的轴。
圆锥滚?
子轴承
3?
GB/T297
能承受较大的径向载荷和轴向载荷。内外圈可分离,故轴承游隙可在安装时调整,通常成对使用,对称安装。
双列深?
沟球轴承
4?
-
主要承受径向载荷,也能承受一定的双向轴向载荷。它比深沟球轴承具有更大的承载能力。
推力?
球轴承
单向
5 (5100)?
GB/T301
只能承受单向轴向载荷,适用于轴向力大而转速较低的埸合。
双向
5 (5200)?
GB/T301
可承受双向轴向载荷,常用于轴向载荷大、转速不高处。
深沟?
球轴承
6?
GB/T276
主要承受径向载荷,也可同时承受少量双向轴向载荷。摩擦阻力小,极限转速高,结构简单,价格便宜,应用最广泛。
角接触?
球轴承
7
GB/T292
能同时承受径向载荷与轴向载荷,接触角?有15°、25°、40°三种。适用于转速较高、 同时承受径向和轴向载荷的场合。
推力圆柱
滚子轴承
8
GB/T4663
只能承受单向轴向载荷,承载能力比推力球轴承大得多,不允许轴线偏移。适用于轴向载荷大而不需调心的场合。
圆柱滚?
子轴承
外圈无
挡边圆
柱滚子
轴? 承
N
GB/T283
只能承受径向载荷,不能承受轴向载荷。承受载荷能力比同尺寸的球轴承大,尤其是承受冲击载荷能力大。
三、滚动轴承的代号
滚动轴承是标准件,国家规定使用字母加数字来描述滚动轴承的类型、尺寸、公差等级和结构特点,即滚动轴承的代号。
滚动轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号三部分组成。其意义见下表:
前置代号
基本代号
后置代号
类型代号
尺寸系列代号
内径代号
字母或加数字
字 母
字母或数字
(或)
数 字
代号
数 字
基本代号是核心部分,由类型代号、内径代号、尺寸系列代号组成。
类型代号由一位数字或字母组成。
尺寸系列代号由两位数字组成。
内径代号由数字组成。
前置代号和后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等改变时,在基本代号左右添加的补充代号。
前置代号前置代号在基本代号的左面,表示轴承的分部件,用字母表示,L、K、R、NU、WS、GS
后置代号在基本代号的右面,表示轴承内部结构、密封、保持架及材料、轴承材料、公差等级、游隙组别、配置安装代号等要求。包括:
(1)内部结构代号:C、AC、B—角接触球轴承的接触角,分别代表α=15°、25°、40°。
(2)密封、防尘与外部形状变化代号
(3)轴承的公差等级
公差等级 2 4 5 6 6X 0—普通级可省略
代号 /P2、/P4、/P5、/P6、/P6X、/P0
4)轴承的径向游隙
(5)保持架代号
四、滚动轴承的选择
在设计轴承时,首先要选择合理的类型。一般参照下列原则进行选择。
载荷的大小、方向和性质;
主要受Fr → 向心轴承
主要受Fa,n不高时→推力轴承
同时受Fr和Fa均较大时
——角接触球轴承7类(n较高时)
——圆锥滚子轴承3类(n较低时)
Fr较大,Fa较小时——深沟球轴承
Fa较大,Fr较小时——深沟球轴承+推力球轴承 推力角接触轴承
转速条件;
n高,载荷小,旋转精度高→ 球轴承
n低,载荷大,或冲击载荷→ 滚子轴承
高速轻载,宜选用超轻、特轻或轻系列轴承
低速重载,宜选用重或特重系列轴承
调心性能;轴的刚性较差,轴承孔不同心——调心轴承
安装、调整性能;
轴的刚性较差,轴承孔不同心——调心轴承
3、7两类轴承应成对使用,对称安装
旋转精度较高时——较高的公差等级和较小的游隙
经济性。
一般球轴承比滚子轴承便宜;
同型号轴承,精度越高,价格越高;
优先考虑用普通公差等级的深沟球轴承。
【小结】:掌握轴承的类型、代号和选择原则。
【作业】:P270 14-6。
【后记】: