【正文】 軸肩或軸環(huán)的高度一般不小于 5，如果是用于滾動 軸承定位，則不能高于滾動軸承內(nèi)環(huán)的三分之二 各階梯軸的軸端加倒角，便于安裝。 鍵槽應(yīng)在同一個方向。 減小應(yīng)力集中，如加大圓角半徑、用退刀槽 砂輪越程槽等。 合理安排軸的零件，減輕軸的負荷。 第十四章 滾動軸承 一、 分類 按承受載荷分： 1）向心軸承 只承受徑向力 ，接觸角為 0 2）推力軸承 只承受軸向力 ，接觸角為 90度 3）角接觸軸承 既受徑向力，也受軸向力 ，接觸角越大， 所能承受的 軸向力 也越大！ 二、滾動軸承的結(jié)構(gòu) 內(nèi)圈 外圈 滾動體 保持架 二、滾動軸承的代號 前置代號 基本代號 后置代號 類型代號 尺寸系列代號 內(nèi)徑代號 用數(shù)字或字母表示 1— 調(diào)心球軸承 3— 圓錐滾子軸承 5— 推力球軸承 6— 深溝球軸承 7— 角接觸球軸承 N— 圓柱滾子軸承 由軸承的寬度系列和直徑系列代號 （ 2位數(shù)字）組成。 寬度系列： 直徑系列： 0— 正常 ； 0— 特輕； 1— 寬； 1— 特輕； 2— 寬； 2— 輕； 4— 特寬； 3— 中； 6— 特寬。 4— 重。 內(nèi)徑尺寸 代號 10 00 12 01 15 02 17 03 20~500 d/52 2 32及 500以上 /內(nèi)徑 后置代號 用于表示軸承的結(jié)構(gòu)、公差及材料的特殊要求，用字母或數(shù)字表示；如：接觸角為 15176。 、 25 176。 和 40 176。 的角接觸球軸承，分別用 C、 AC和 B表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同。 又如：軸承的公差等級分別為 2級、 4級、 5級、 6x級、6級 和 0級，共 6個級別，依次由高級到低級，其代號分別為： /P /P /P /P6x、 /P6和 /P0。 0級在軸承代號中省略不標！ 前置代號 前置代號用字母表示。代號及其含義可參閱 GB/T272。 三、軸承壽命和載荷 實際壽命： L 一套滾動軸承，其中一個套圈或滾動體 的材料出現(xiàn)第一個疲勞擴散跡象時，一個 套圈相對另一個套圈的轉(zhuǎn)數(shù)。 基本額定壽命： L10h 對于一個滾動軸承或一組在同樣 條件下運轉(zhuǎn)的近似相同的軸承，在與常用 的材料和加工質(zhì)量以及常規(guī)的運轉(zhuǎn)條件下， 能達到可靠性為 90%的壽命。 基本額定動載荷： C 假想的恒定載荷，軸承在這個載 荷作用下，基本額定壽命為 106。 當量動載荷： P 假想的恒定載荷，軸承在這個載荷 作用下，與實際載荷作用時具有相同的壽命。 四、 滾動軸承接觸疲勞強度的設(shè)計計算 ?基本額定壽命 L10h 的計算 ? 載荷與壽命有如下關(guān)系： L10Pε = 106Cε = 常數(shù) ? 則壽命為： L10 = 106 （ C / P） ε （轉(zhuǎn)） ? 壽命通常以小時為計量單位，用 L10h 表示 ： L10h = L10 / 60n )()(1 6 6 6 7)(6010610 hPCnPCnL h?? ???再考慮溫度系數(shù) fT 和動載系數(shù) fd 的影響 )()(1666710 hPfCfnLdTh??式中： n — 軸承轉(zhuǎn)速（ r/min） ε — 指數(shù)： 球軸承 ε = 3 滾子軸承 ε = 10/3 當量動載荷 P 的計算 : P = XFr + YFa 式中： Fr：為徑向力， Fa：為軸向力 當 X = 1 Y = 0 當 X ≠ 1 Y ≠ 0 各種軸承的 臨界值 e 及 X、 Y 值，查手冊 eFrFa ?eFrFa ? 角接觸軸承 P 值的計算 對于 “ 3”、“ 7” 類軸承，由于本身結(jié)構(gòu)特點，當施加徑向力 Fr 后，會產(chǎn)生派生的軸向力 S。 （ 1）裝配形式 ： “ 3”、“ 7” 類軸承，必須成對使用！ 安裝有： 正裝（面對面、大端對大端） 反裝（背對背、小端對小端） 面對面，支點近，剛度大 背對背，支點遠，剛度小 懸臂形式必須反裝 （ 2）軸向力 Fa 的計算 如圖軸承正裝 1）由軸系總的徑向力 Fr 計算出每個軸承的徑向力 Fr1 和 Fr2 。 2）由徑向力 Fr1 和 Fr2 分別計算出 S1 和 S2 。 方向指向大端！ 對軸系的所有軸向力進行比較 a、如果 FA + S1 S2 軸向右移， 2 軸承受壓，支撐件給 2 軸 承一個反力 S’2，由平衡力式 FA + S1 S2 S’2 = 0 則 S’2 = FA + S1 S2 受壓軸承： Fa2 = S2 + S’2 = FA + S1 不受壓軸承： Fa1 = S1 b、如果 FA + S1 S2 軸向左移， 1 軸承受壓， 支撐件給 1 軸承一個反力 S’1， 由平衡力式： FA + S1 + S’1 S2 = 0 則 S’1 = S2 FA S1 受壓軸承： Fa1 = S1 + S’1 = S2 FA 不受壓軸承： Fa2 = S2 c、如果 FA + S1 = S2， 軸承都不受壓。 不受壓軸承： Fa1 = S1 不受壓軸承： Fa2 = S2 結(jié)論： 不受壓軸承的軸向力等于其本身派生的軸向力！ 受壓軸承的軸向力等于除去本身派的軸向力之外的外部軸向力的代數(shù)和！ 3）計算出 Fa1 和 Fa2 后，與 Fr1 和 Fr2 進行比值 從而得到 X1， X2 和 Y1， Y2 計算出 P1 = X1Fr1 + Y1Fa1 同理，計算出 P2 = X2Fr2 + Y2Fa2 比較 P1 、 P2 ，值大的軸承危險，代入壽命公式，計算出軸系的壽命！ 4）受壓軸承與不受壓軸承的判斷 正裝 (面對面 ) ：軸往哪邊移動，哪邊軸承受壓 ！ 反裝 (背對背 ) ：軸往哪邊移動，哪邊軸承不受壓 ！ e?? 還是eFrFa計算步驟 1) 由徑向力 Fr1 和 Fr2 計算出每個軸承的派 生的軸向力 S1 和 S2 。 2) 對軸系的所有軸向力進行比較，判斷出受 壓軸承與不受壓軸承。計算出 Fa1 和 Fa2 。 3) Fa/Fr與臨界值 e 比較，得到系數(shù) X和 Y值 4) P = XFr + YFa，計算出 P1 和 P2 ,取大值 5) 計算出基本額定壽命 L10h )()(1 6 6 6 710 hPFCfnLdTh??五、例題 1：軸系由一對 70206軸承支承，軸承正裝。 已知： n=980 r/min, Fra=1200N, Frb=1800N， FA=180N， a=270mm， b=230mm， c=230mm， 求危險軸承的壽命？ （ C = 33400 N , e = , S = Fr , Fa /Fr ≤e 時 X = 1 , Y = 0 ， Fa /Fr ＞ e時， X = , Y = , ε = 3 ) 解： 首先求各自的徑向力： 對 B點取矩（假設(shè) Fr1向上） ： Fr1（ a ? b） ? Frb ? c = Fra ? b （ 270 ? 230） Fr1 = 1200 ? 230?1800 ? 230 得： Fr1 = ? 276 N。負號指方向向下！ 同理，對 A點取矩（假設(shè) Fr2向上） ： Fr2（ a ? b） = Fra ? a ? Frb ?(a ? b ? c) （ 270 ? 230） Fr2 = 1200 ? 270 ?1800 ?730 得： Fr2 = 3276 N 計算派生的軸向力： S1==?276 S2= =?3276 = (N) （向右） = (N) （向左） 所有軸向力比較： FA +S2 = 180+ = (N) S1 = (N) 軸向左移，軸承正裝，故 1 軸承受壓！ 計算軸承的軸向力： 受壓軸承 1： Fa1=S2 + FA = (N) 不受壓軸承 2： Fa2=S2 = (N) 軸向力和徑向力比較： Fa1 / Fr1 = / 276 Fa2 / Fr2 = / 3276 = e = = = e X1 = Y1 = X2 = 1 Y2 = 0 當量動載荷： P1 = X1Fr1 + Y1Fa1 P2 = X2Fr2 + Y2Fa2 =+ = Fr2 = 3276 (N) = (N) ∵ P2 P1 ∴ 2 軸承危險 )( 8 0 2 3)3 2 7 63 3 4 0 0(9801 6 6 6 7)(1 6 6 6 7 3210hPCnL h??? ? 計算 壽命 例題 2： 軸上裝有一直齒錐齒輪 2和一斜齒圓柱齒輪 3（螺旋向如圖所示），輪 2是從動輪（設(shè)力集中作用于 E點），輪 3是主動輪（設(shè)力集中作用于 D點）。在 A、 B兩處各用一個角接觸球軸承7208 AC支承。轉(zhuǎn)速 n = 900 r/min，轉(zhuǎn)動方向如圖所示。設(shè)齒輪各分力的大小為，圓周力 Ft2 = 2022N， Ft3 = 4000 N；徑向力 Fr2 = 200 N， Fr3 = 1500 N；軸向力 Fx2 = 700 N， Fx3 = 1000N。 （ 1）試計算軸承 A和軸承 B處的支承反力。 （ 2）求危險軸承的壽命為 L10h （ Cr = kN， S = ， e = ， fd = 1. 2， fT = 當 Fa / Fr ≤e ， X = 1， Y = 0 ； 當 Fa / Fr＞ e ， X = 0. 41， Y = ） 水平面垂直面1）計算 A和 B處的支承反力 ?水平面支反力 ,切向力同向 N 33333002022 0 0 01002 0 0 03002022003t2?????????tAxFFFN2 6 6 73 3 3 34 0 0 02 0 0 03