【正文】 軸肩或軸環(huán)的高度一般不小于 5，如果是用于滾動(dòng) 軸承定位，則不能高于滾動(dòng)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(gè)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(fù)荷。 第十四章 滾動(dòng)軸承 一、 分類(lèi) 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(dòng)軸承的結(jié)構(gòu) 內(nèi)圈 外圈 滾動(dòng)體 保持架 二、滾動(dòng)軸承的代號(hào) 前置代號(hào) 基本代號(hào) 后置代號(hào) 類(lèi)型代號(hào) 尺寸系列代號(hào) 內(nèi)徑代號(hào) 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(hào) （ 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(hào) 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(hào) 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(jí)分別為 2級(jí)、 4級(jí)、 5級(jí)、 6x級(jí)、6級(jí) 和 0級(jí)，共 6個(gè)級(jí)別，依次由高級(jí)到低級(jí)，其代號(hào)分別為： /P /P /P /P6x、 /P6和 /P0。 0級(jí)在軸承代號(hào)中省略不標(biāo)！ 前置代號(hào) 前置代號(hào)用字母表示。代號(hào)及其含義可參閱 GB/T272。 三、軸承壽命和載荷 實(shí)際壽命： L 一套滾動(dòng)軸承，其中一個(gè)套圈或滾動(dòng)體 的材料出現(xiàn)第一個(gè)疲勞擴(kuò)散跡象時(shí)，一個(gè) 套圈相對(duì)另一個(gè)套圈的轉(zhuǎn)數(shù)。 基本額定壽命： L10h 對(duì)于一個(gè)滾動(dòng)軸承或一組在同樣 條件下運(yùn)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(yùn)轉(zhuǎn)條件下， 能達(dá)到可靠性為 90%的壽命。 基本額定動(dòng)載荷： C 假想的恒定載荷，軸承在這個(gè)載 荷作用下，基本額定壽命為 106。 當(dāng)量動(dòng)載荷： P 假想的恒定載荷，軸承在這個(gè)載荷 作用下，與實(shí)際載荷作用時(shí)具有相同的壽命。 四、 滾動(dòng)軸承接觸疲勞強(qiáng)度的設(shè)計(jì)計(jì)算 ?基本額定壽命 L10h 的計(jì)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(shí)為計(jì)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(dòng)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(dāng)量動(dòng)載荷 P 的計(jì)算 : P = XFr + YFa 式中： Fr：為徑向力， Fa：為軸向力 當(dāng) X = 1 Y = 0 當(dāng) X ≠ 1 Y ≠ 0 各種軸承的 臨界值 e 及 X、 Y 值，查手冊(cè) eFrFa ?eFrFa ? 角接觸軸承 P 值的計(jì)算 對(duì)于 “ 3”、“ 7” 類(lèi)軸承，由于本身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，當(dāng)施加徑向力 Fr 后，會(huì)產(chǎn)生派生的軸向力 S。 （ 1）裝配形式 ： “ 3”、“ 7” 類(lèi)軸承，必須成對(duì)使用！ 安裝有： 正裝（面對(duì)面、大端對(duì)大端） 反裝（背對(duì)背、小端對(duì)小端） 面對(duì)面，支點(diǎn)近，剛度大 背對(duì)背，支點(diǎn)遠(yuǎn)，剛度小 懸臂形式必須反裝 （ 2）軸向力 Fa 的計(jì)算 如圖軸承正裝 1）由軸系總的徑向力 Fr 計(jì)算出每個(gè)軸承的徑向力 Fr1 和 Fr2 。 2）由徑向力 Fr1 和 Fr2 分別計(jì)算出 S1 和 S2 。 方向指向大端！ 對(duì)軸系的所有軸向力進(jìn)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(gè)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(gè)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(jì)算出 Fa1 和 Fa2 后，與 Fr1 和 Fr2 進(jìn)行比值 從而得到 X1， X2 和 Y1， Y2 計(jì)算出 P1 = X1Fr1 + Y1Fa1 同理，計(jì)算出 P2 = X2Fr2 + Y2Fa2 比較 P1 、 P2 ，值大的軸承危險(xiǎn)，代入壽命公式，計(jì)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(duì)面 ) ：軸往哪邊移動(dòng)，哪邊軸承受壓 ！ 反裝 (背對(duì)背 ) ：軸往哪邊移動(dòng)，哪邊軸承不受壓 ！ e?? 還是eFrFa計(jì)算步驟 1) 由徑向力 Fr1 和 Fr2 計(jì)算出每個(gè)軸承的派 生的軸向力 S1 和 S2 。 2) 對(duì)軸系的所有軸向力進(jìn)行比較，判斷出受 壓軸承與不受壓軸承。計(jì)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(jì)算出 P1 和 P2 ,取大值 5) 計(jì)算出基本額定壽命 L10h )()(1 6 6 6 710 hPFCfnLdTh??五、例題 1：軸系由一對(duì) 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(xiǎn)軸承的壽命？ （ C = 33400 N , e = , S = Fr , Fa /Fr ≤e 時(shí) X = 1 , Y = 0 ， Fa /Fr ＞ e時(shí)， X = , Y = , ε = 3 ) 解： 首先求各自的徑向力： 對(duì) B點(diǎn)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(fù)號(hào)指方向向下！ 同理，對(duì) A點(diǎn)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(jì)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(jì)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(dāng)量動(dòng)載荷： P1 = X1Fr1 + Y1Fa1 P2 = X2Fr2 + Y2Fa2 =+ = Fr2 = 3276 (N) = (N) ∵ P2 P1 ∴ 2 軸承危險(xiǎn) )( 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(jì)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(dòng)輪（設(shè)力集中作用于 E點(diǎn)），輪 3是主動(dòng)輪（設(shè)力集中作用于 D點(diǎn)）。在 A、 B兩處各用一個(gè)角接觸球軸承7208 AC支承。轉(zhuǎn)速 n = 900 r/min，轉(zhuǎn)動(dòng)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(jì)算軸承 A和軸承 B處的支承反力。 （ 2）求危險(xiǎn)軸承的壽命為 L10h （ Cr = kN， S = ， e = ， fd = 1. 2， fT = 當(dāng) Fa / Fr ≤e ， X = 1， Y = 0 ； 當(dāng) Fa / Fr＞ e ， X = 0. 41， Y = ） 水平面垂直面1）計(jì)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