1、第6章軸系零部件,6.1 軸 6. 2 滑動(dòng)軸承 6.3 滾動(dòng)軸承 6. 4 減速器,返回,第6章軸系零部件,一臺(tái)機(jī)器從制造和裝配的角度講是由零件和部件組成的。常用的軸系零部件包括軸、軸承和減速機(jī)等，通過本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)達(dá)到如下目標(biāo): 知識(shí)目標(biāo) 了解軸的分類和材料選擇，理解軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 掌握軸上零件的固定方法 了解滑動(dòng)軸承的特點(diǎn)和應(yīng)用場合，了解滑動(dòng)軸承的典型結(jié)構(gòu)和軸瓦材料 掌握滾動(dòng)軸承常用的類型及代號(hào) 掌握滾動(dòng)軸承的拆裝與調(diào)整 了解減速機(jī)的類型 掌握減速機(jī)的結(jié)構(gòu),下一頁,返回,第6章軸系零部件,能力目標(biāo) 能結(jié)合實(shí)際判明軸的類型，在此基拙上掌握軸的材料選擇、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和常用的軸毅連接方法 能正確

2、的選擇滾動(dòng)軸承類型 具備滾動(dòng)軸承的拆裝與調(diào)整的能力,上一頁,返回,6.1 軸,6.1.1軸的作用 軸是組成機(jī)器的重要零件之一。用于支承做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)的零件，使其有確定的工作位置。它的結(jié)構(gòu)和尺寸是由被它支承的零件和支承它的軸承的結(jié)構(gòu)和尺寸決定的，軸是重要的非標(biāo)準(zhǔn)零件 6.1.2軸的分類 軸的分類方法很多。按照軸線形狀，軸可分為直軸(圖6一1)、曲軸(圖6一2)和撓性軸(圖6-3);按照外形，軸可分為光軸(圖6一1)和階梯軸(圖6一4);按照心部結(jié)構(gòu)，軸可分為實(shí)心軸和空心軸。 根據(jù)承受載荷的不同，軸可分為傳動(dòng)軸、心軸和轉(zhuǎn)軸三種。,下一頁,返回,6.1 軸,1.傳動(dòng)軸 只承受扭矩、不承受彎矩或受很

3、小彎矩的軸。如圖6一5所示為汽車的傳動(dòng)軸。 2.心軸 通常指只承受彎矩而不承受扭矩的軸。心軸按其是否轉(zhuǎn)動(dòng)可分為轉(zhuǎn)動(dòng)心軸和固定心軸。如圖6-6(a)所示為車輛的轉(zhuǎn)動(dòng)心軸;如圖6-6(b)所示為自行車前輪的固定心軸。 3.轉(zhuǎn)軸 既承受彎矩又承受扭矩的軸。轉(zhuǎn)軸在各種機(jī)器中最為常見，如1 h.輪軸。圖6 -7所示齒輪減速器中的軸都是車專軸。,上一頁,下一頁,返回,6.1 軸,6.1.3軸的材料 在軸的設(shè)計(jì)中，首先要選擇合適的材料。軸的材料常采用碳素鋼 和合金鋼。 碳素鋼有35 , 45 , 50等優(yōu)質(zhì)中碳鋼。它們具有較高的綜合機(jī)械性能，因此應(yīng)用較多，特別是45號(hào)鋼應(yīng)用最為廣泛為了改善碳素鋼的機(jī)械性能，

4、應(yīng)進(jìn)行正火或調(diào)質(zhì)處理。不重要或受力較小的軸，可采用Q235, Q275等普通碳素鋼。,上一頁,下一頁,返回,6.1 軸,合金鋼具有較高的機(jī)械性能，但價(jià)格較貴，多用于有特殊要求的軸。例如采用滑動(dòng)軸承的高速軸，常用20Cr, 20CrMnTi等低碳合金鋼，經(jīng)滲碳悴火后可提高軸頸耐磨性;汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸在高溫、高速和重載條件下工作，必須具有良好的高溫機(jī)械性能，常采用38 CrMoAIA合金結(jié)構(gòu)鋼。值得注意的是:鋼材的種類和熱處理對(duì)其彈性模量的影響甚小，因此如欲采用合金鋼或通過熱處理來提高軸的剛度，并無實(shí)效。此外，合金鋼對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較高，因此設(shè)計(jì)合金鋼 軸時(shí)，更應(yīng)從結(jié)構(gòu)上避免或減小應(yīng)力集中，并減

5、小其表面粗糙度。 軸的毛坯一般用圓鋼或鍛件，有時(shí)也可采用鑄鋼或球墨鑄鐵。例如，用球墨鑄鐵制造曲軸、凸輪軸，具有成本低廉、吸振性較好、對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較低、強(qiáng)度較好等優(yōu)點(diǎn)，適合制造結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜的軸。表6一1列出軸的常用材料及其主要機(jī)械性能。,上一頁,下一頁,返回,6.1 軸,6.1.4車由的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是根據(jù)軸的受載情況和工作條件確定軸的形狀和全部結(jié)構(gòu)尺寸。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的總原則是:在滿足工作能力的前提下，力求軸的尺寸小、重量輕、工藝性好 軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足的基本要求: (1)安裝在軸上的零件要有準(zhǔn)確的定位和牢固而可靠的固定 (2)良好的工藝性，便于軸的加工和軸上零件的裝拆和調(diào)整 (3)

6、軸上零件的位置和受力要合理，盡量減少應(yīng)力集中，有利于提高軸的強(qiáng)度和剛度。 (4)有利于節(jié)省材料，減輕重量。,上一頁,下一頁,返回,6.1 軸,1.軸的各部分名稱 如圖6一8所示，軸上被軸承支承部分稱為軸頸(和處);與傳動(dòng)零件 (帶輪、齒輪、聯(lián)軸器)輪毅配合部分稱為軸頭(和處);連接軸頸和軸頭的非配合部分叫軸身(處);階梯軸上直徑變化處叫做軸肩，起軸向定位作用。圖中與間的軸肩使聯(lián)軸器在軸上定位;與間的軸肩使左端滾動(dòng)軸承定位;處為軸環(huán). 2.軸上零件的固定 (1)軸上零件的軸向固定 目的:保證軸上零件在軸上具有確定的位置，防止在工作中零件沿軸向竄動(dòng)，承受一定的軸向力。零件的軸向固定可采用軸肩、軸環(huán)

7、、套簡、圓螺母、軸端擋圈、彈性擋圈、緊定螺釘?shù)确绞剑浣Y(jié)構(gòu)形式、特點(diǎn)與應(yīng)用見表6 -2,上一頁,下一頁,返回,6.1 軸,(2)軸上零件的周向固定 軸上零件周向固定的目的是使其能同軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)并傳遞轉(zhuǎn)矩，防止軸上零件與軸產(chǎn)生相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)。常用的周向固定方法有鍵連接、花鍵連接、銷連接和軸與零件的過盈配合等。例如對(duì)于齒輪和軸通?？刹捎闷芥I連接作為周向固定;若工作中受到較大的沖擊、振動(dòng)或常有過載時(shí)，則可采用過盈配合加鍵連接作為周向固定。對(duì)于輕載或不重要的場合，可采用銷連接或緊定螺釘連接作為周向固定。 2)安裝滾動(dòng)軸承的軸頸，應(yīng)按滾動(dòng)軸承標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的內(nèi)孔直徑選取 3)定位軸肩，其高度a按表6 -2給定的原則

8、確定;非定位軸肩是為了便于軸上零件的安裝而設(shè)置的工藝軸肩(如圖6一8中軸段與軸段間的軸肩)，其高度可以很小，一般取12 mm即可。滾動(dòng)軸承的定位軸肩高度必須低于軸承內(nèi)圈端面厚度(見表6 -2中的序號(hào)3中的圖)，以便于軸承的拆卸，具體數(shù)值查相應(yīng)的軸承標(biāo)準(zhǔn)。,上一頁,下一頁,返回,6.1 軸,4)軸中裝有過盈配合零件時(shí)(圖6一8中的軸段)，該零件毅孔與裝配時(shí)需要通過的其他軸段(軸段、軸段)之間應(yīng)留有間隙，以便于安裝 (2)各軸段長度應(yīng)滿足的要求 軸的各段長度主要是根據(jù)得到軸上零件的軸向尺寸及軸系結(jié)構(gòu)的總體布置來確定，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足的要求是: 1)軸與傳動(dòng)件輪毅相配合的部分(圖6 -8中和)的長度，一

9、般應(yīng)比 輪毅長度短2 3 mm，以保證傳動(dòng)件能得到可靠的軸向固定。輪毅長L(1-1 .5)d。 2)安裝滾動(dòng)軸承的軸頸長度取決于滾動(dòng)軸承的寬度。 3)其余段的軸徑長度，可根據(jù)總體結(jié)構(gòu)的要求(如零件間的相對(duì)位置、拆裝要求、軸承間隙的調(diào)整等)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中確定。,上一頁,下一頁,返回,6.1 軸,4.影響軸結(jié)構(gòu)的一些因素 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下準(zhǔn)則:軸上零件相對(duì)于軸必須有可靠的軸向固定和周向固定;軸的結(jié)構(gòu)要便于加工，軸上零件要便于裝拆;軸的結(jié)構(gòu)要有利于提高軸的疲勞強(qiáng)度。 (1)軸的加工工藝性 為使軸具有良好的加工工藝性，應(yīng)注意以下幾點(diǎn): 1)軸直徑變化盡可能小，并盡量限制軸的最小直徑與各段直徑差，

10、這樣既可以節(jié)省材料又可以減少切削加工量。 2)軸上有磨削或需切螺紋處，應(yīng)留砂輪越程槽和螺紋退刀槽，如圖6一9所示，以保證加工完整。,上一頁,下一頁,返回,6.1 軸,3)應(yīng)盡量使軸上同類結(jié)構(gòu)要素(如過渡圓角、倒角、鍵槽、越程槽、退刀槽及中心孔等)的尺寸相同，并符合標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定;如數(shù)個(gè)軸段上有鍵槽，應(yīng)將它們布置在同一母線上，以便于加工，如圖6一10所示。 (2)軸的裝配工藝性 為使軸具有良好的裝配工藝性，常采取以下措施: 1)為了便于軸上零件的裝拆和固定，常將軸設(shè)計(jì)成階梯形，如圖6 -8為圖6 -7中高速級(jí)齒輪軸的簡圖，軸上裝有聯(lián)軸器和齒輪，并用滾動(dòng)軸承支承。如果將軸設(shè)計(jì)成光軸，雖然便于加工，但軸

11、上齒輪裝拆困難，而且齒輪和聯(lián)軸器的軸向位置不便于固定，因此，可設(shè)計(jì)成如圖6一8所示的階梯軸 2)為了便于裝配，軸端應(yīng)加工出450或300(600)倒角，過盈配合零件裝人端常加工出導(dǎo)向錐面。,上一頁,下一頁,返回,6.1 軸,(3)改善軸的受力狀況，降低應(yīng)力集中 合理布置軸上零件可以改善軸的受力狀況。如圖6一11所示，給定軸的兩種布置方案，當(dāng)動(dòng)力從幾個(gè)輪輸出時(shí)，為了減小軸上載荷，應(yīng)將輸入輪布置在中間，如圖6一11 fib)所示，這時(shí)軸的最大轉(zhuǎn)矩為T1一T2，而在圖6一11 (a)中最大轉(zhuǎn)矩為T1 改善軸的受力狀況的另一重要方面就是減小應(yīng)力集中。應(yīng)力集中常常是產(chǎn)生疲勞裂紋的根源為了提高軸的疲勞強(qiáng)度

12、，應(yīng)從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工工藝等方面采取措施，減小應(yīng)力集中，對(duì)于合金鋼軸尤其應(yīng)注意這一要求(以下僅從結(jié)構(gòu)方面討淪)。 (1)避免軸的橫截面尺寸發(fā)生急劇變化，相鄰軸段的直徑差不能太大，一般取510mm。,上一頁,下一頁,返回,6.1 軸,(2)在軸的橫截面尺寸突變處應(yīng)平緩過渡，即制成圓角，圓角半徑盡可能取得大些。 (3)要盡量避免在軸上(特別是應(yīng)力較大的部位)安排應(yīng)力集中嚴(yán)重的結(jié) 構(gòu)，如螺紋、橫孔、凹槽等。因此避免產(chǎn)生應(yīng)力集中，有效地提高軸的強(qiáng)度。,上一頁,返回,6. 2 滑動(dòng)軸承,軸承在機(jī)器中是用來支承軸及軸上零件的重要零件，如圖6一12所示，它能保證軸的旋轉(zhuǎn)精度，減少軸與支承間的摩擦和磨損。根據(jù)軸

13、承工作的摩擦性質(zhì)，可分為滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承。按軸承承受載荷方向的不同，可分為向心軸承、推力軸承及向心推力軸承?；瑒?dòng)軸承根據(jù)潤滑狀態(tài)的不同，又可分為非液體摩擦滑動(dòng)軸承和液體摩擦滑動(dòng)軸承，如圖6一13所示?；瑒?dòng)軸承結(jié)構(gòu)簡單，易于制造，便于安裝，適用于高速、重載、高精度或承受較大的沖擊載荷的機(jī)器。滾動(dòng)軸承已標(biāo)準(zhǔn)化，具有啟動(dòng)靈敏，軸向尺寸小，易潤滑，維修方便，效率較高，類型規(guī)格多，載荷、轉(zhuǎn)速及工作溫度的適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。,下一頁,返回,6. 2 滑動(dòng)軸承,6. 2. 1滑動(dòng)軸承的類型及特點(diǎn) 1.滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu) 滑動(dòng)軸承按所受載荷的方向分為徑向滑動(dòng)軸承和推力滑動(dòng)軸承。 (1)徑向滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu) 工作時(shí)只

14、承受徑向載荷的滑動(dòng)軸承稱為徑向滑動(dòng)軸承。這類軸承的結(jié)構(gòu)形式有整體式、剖分式和自動(dòng)調(diào)心式三種。 1)整體式滑動(dòng)軸承它由軸承座和軸瓦組成，如圖6-14所示。軸瓦壓裝 在軸承座孔中;軸承座用螺栓與機(jī)座連接，頂部設(shè)有安裝注油杯的螺紋孔。,上一頁,下一頁,返回,6. 2 滑動(dòng)軸承,整體式滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。但是摩擦表面磨損后，軸頸與軸瓦之間的間隙無法調(diào)整，必須重新更換軸套。裝拆時(shí)必需軸向移動(dòng)軸承或軸，給安裝帶來不便。這種軸承常用于低速輕載、間歇工作且不需要經(jīng)常裝拆的場合。如手動(dòng)機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械等。 2)對(duì)開式滑動(dòng)軸承它由軸承座1,軸承蓋2、對(duì)開軸瓦3和雙頭螺柱4等 組成。如圖6一15所示 軸承座是

15、對(duì)開滑動(dòng)軸承的基礎(chǔ)部分，用螺栓連接在機(jī)器上，軸承蓋與軸承座之間用雙頭螺柱連接，壓緊軸瓦。軸承蓋與軸承座的配合表面上設(shè)置階梯形的定位止口，便于安裝時(shí)對(duì)中和防止工作時(shí)錯(cuò)動(dòng)。當(dāng)軸瓦磨損后，可以利用減薄上下軸瓦之間的調(diào)整墊片厚度的方法來調(diào)整軸頸與軸瓦之間的間隙。由于對(duì)開式滑動(dòng)軸承便于裝拆和調(diào)整間隙，故應(yīng)用廣泛。,上一頁,下一頁,返回,6. 2 滑動(dòng)軸承,3)調(diào)心式滑動(dòng)軸承調(diào)心式滑動(dòng)軸承又稱為自位滑動(dòng)軸承，其結(jié)構(gòu)如圖 6一16所示。這種軸承的軸瓦支承面和軸承座的接觸部分做成球面，使軸瓦可以在一定角度范圍內(nèi)擺動(dòng)。能自動(dòng)適應(yīng)軸或機(jī)架工作時(shí)的變形及安裝誤差所造成的軸頸與軸瓦不同心現(xiàn)象，避免出現(xiàn)如圖6一17所示

16、軸與軸承兩端局部接觸和局部磨損。由于球面不易加工，故只用于軸承寬徑比b/d 1. 51. 75的軸承。 (2)止推滑動(dòng)軸承 如圖6一18所示的止推滑動(dòng)軸承由軸承座1、襯套2、徑向軸瓦3、止推軸瓦4和銷釘5等組成。軸的端面與止推軸瓦是軸承的主要工作部分，軸瓦的底部為球面與軸承座相接觸，可以自動(dòng)調(diào)整位置，以保證軸承摩擦表面的良好接觸。徑向軸瓦只是用來固定軸頸的位置，并承受意外的徑向載荷。銷釘是用來防止止推軸瓦隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)。工作時(shí)潤滑油由下部注人，從上部油管導(dǎo)出。,上一頁,下一頁,返回,6. 2 滑動(dòng)軸承,止推滑動(dòng)軸承軸頸的常見形式如圖6一19所示。當(dāng)載荷較小時(shí)，可采用空心端面止推軸頸(圖6一19 (

17、a)和環(huán)形止推軸頸(圖6一19 (b)，當(dāng)載荷較大時(shí)可采用多環(huán)形止推軸頸(圖6一19(c)。多環(huán)形止推軸頸不僅承載能力較大，而且能夠承受雙向軸向載荷。 2.軸瓦(軸套)的結(jié)構(gòu)和材料 (1)軸瓦(軸套)的結(jié)構(gòu) 軸瓦(軸套)是滑動(dòng)軸承中直接與軸頸相接觸的重要零件，它的結(jié)構(gòu)形式和性能將直接影響軸承的壽命、效率和承載能力。 軸瓦的結(jié)構(gòu)如圖6一20所示。它分為光滑軸瓦(圖6 -20 (a)和帶縱向油 溝軸瓦(圖6一20 (b)兩種。光滑軸瓦的構(gòu)造簡單，適用于輕載、低速或不經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)、不重要的場合。帶縱向油溝軸瓦便于向工作面供油，應(yīng)用比較廣泛為了保證軸瓦在軸承座孔中不游動(dòng)，套和孔之間可采用過盈配合;若載荷不

18、穩(wěn)定時(shí)，還可用緊定螺釘或銷釘來固定軸套。,上一頁,下一頁,返回,6. 2 滑動(dòng)軸承,為了改善摩擦、提高承載能力和節(jié)省貴重減摩材料，常在軸瓦內(nèi)表面澆鑄一層或兩層很薄的減摩材料(如巴氏合金等)，即軸承襯，這種軸瓦稱為雙金屬或三金屬軸瓦，以鋼、青銅或鑄鐵為其襯背，軸承襯厚度一般為0. 50. 6 mm為了保證軸承襯與襯背之間結(jié)合牢固，常在襯背上做出不同形式的溝槽，如圖6一21所示。 為了將潤滑油引入和分布到軸承的整個(gè)工作表面上，軸瓦上加工有油孔，并在內(nèi)表面上開油槽，常見油槽形式如圖6 - 22所示。油槽應(yīng)設(shè)置在不承受載荷的區(qū)域內(nèi)。為了使?jié)櫥湍芫鶆蚍植荚谡麄€(gè)軸頸上，油溝應(yīng)有足夠的長度，通?？扇≥S瓦長

19、度的80%。,上一頁,下一頁,返回,6. 2 滑動(dòng)軸承,(2)軸瓦的材料 軸瓦(軸套)和軸承襯的材料統(tǒng)稱為軸承材料。通常滑動(dòng)軸承工作時(shí)，軸瓦與軸頸直接接觸并有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，將產(chǎn)生摩擦、磨損和發(fā)熱，故常見的失效形式是磨損、膠合或疲勞破壞。因此對(duì)軸承材料的要求主要是:具有足夠的強(qiáng)度和良好的塑性;良好的減摩性、耐磨性和抗膠合性;良好的導(dǎo)熱性和耐腐蝕性;良好的工藝性和經(jīng)濟(jì)性。 常用的軸承材料有以下幾種: 1)軸承合金(巴氏合金) 軸承合金有錫銻軸承合金和鉛銻軸承合金兩類。這兩類合金分別以錫、鉛作為基體，加人適量的銻、銅制成?；w較軟，使材料獲得塑性，硬的銻、銅晶粒起抗磨作用。因此，這兩類材料減摩性、跑合性

20、好，抗膠合能力強(qiáng)，適用于高速和重載軸承。但合金的機(jī)械強(qiáng)度較低，價(jià)格較貴，故只用于作軸承襯材料。,上一頁,下一頁,返回,6. 2 滑動(dòng)軸承,2)銅合金 銅合金是常用的軸瓦材料。主要有錫青銅、鋁青銅和鉛青銅三種，青銅的強(qiáng)度高，減摩性、耐磨性和導(dǎo)熱性都較好，但材料的硬度較高，不易跑合。它適用于中速重載、低速重載的場合。 3)鑄鐵 分為灰鑄鐵和球墨鑄鐵。材料中的片狀或球狀石墨成分在材料表面上覆蓋后，可以形成一層起潤滑作用的石墨層。這是這類材料可以用作軸瓦材料的主要原因。鑄鐵的性能不如軸承合金和銅合金，但價(jià)格低廉，適用于低速、輕載不重要的軸承。,上一頁,下一頁,返回,6. 2 滑動(dòng)軸承,4)粉末冶金 粉

21、末冶金是一種多孔金屬材料，由銅、鐵、石墨等粉末經(jīng)壓制、燒結(jié)而成，若將軸承浸在潤滑油中，使微孔中充滿潤滑油，則稱為含油軸承，具有自潤滑性能。但該材料韌性小，只適用于平穩(wěn)的無沖擊載荷及中、小速度情況下 除了上述幾種材料外，還可采用非金屬材料，如塑料、尼龍、橡膠等作為軸瓦材料。,上一頁,返回,6. 3 滾動(dòng)軸承,滾動(dòng)軸承是機(jī)械中廣泛應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)零部件。它具有摩擦阻力小、效率高、易于啟動(dòng)、潤滑方便、互換性好等優(yōu)點(diǎn)。但其抗沖擊能力差，高速時(shí)噪聲大。設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)載荷性質(zhì)與大小、轉(zhuǎn)速及旋轉(zhuǎn)精度等條件，正確選擇軸承類型和尺寸，進(jìn)行軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并確定潤滑及密封方式等。 6. 3. 1滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu) 滾動(dòng)

22、軸承一般是由內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和保持架組成(圖6-23)。 1.內(nèi)圈 內(nèi)圈是一個(gè)環(huán)形的零件，安裝在軸頸上，且與軸緊密配合在一起。在內(nèi)圈的外表面上開有一個(gè)或幾個(gè)凹槽,下一頁,返回,6. 3 滾動(dòng)軸承,2.外圈 外圈也是一個(gè)環(huán)形的零件，安裝在機(jī)座或零件的軸承座孔中。在外圈的內(nèi)表面上同樣開有一個(gè)或幾個(gè)凹槽，與內(nèi)圈外表面上的凹槽形成了運(yùn)動(dòng)滾道，作為滾動(dòng)體的運(yùn)動(dòng)滾道。 3.滾動(dòng)體 滾動(dòng)體排列在內(nèi)、外圈之間的滾道中。當(dāng)內(nèi)、外圈相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾動(dòng)體沿著滾道滾動(dòng)，實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦并傳遞載荷。滾動(dòng)體是滾動(dòng)軸承中的關(guān)鍵零件.常見的滾動(dòng)體的形狀有球與滾子兩類，按滾子的形狀又可分為圓柱滾子、圓錐滾子、球面滾子和滾針，如圖6

23、 - 24所示 4.保持架 保持架與滾動(dòng)體一起運(yùn)動(dòng)，它的作用是將滾動(dòng)體隔離開，使其沿滾道均勻地分布，并減少滾動(dòng)體之間的相互碰撞和摩擦。,上一頁,下一頁,返回,6. 3 滾動(dòng)軸承,此外，為了適應(yīng)某些特殊的要求，有些滾動(dòng)軸承還要附加其他特殊元件或采用特殊結(jié)構(gòu)，如軸承無保持架、無內(nèi)圈或外圈、帶有防塵密封結(jié)構(gòu)或在外圈上加止動(dòng)環(huán)等。 多數(shù)情況下，內(nèi)圈隨軸頸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，外圈固定不動(dòng)。有時(shí)，也可以是外圈轉(zhuǎn)動(dòng)而內(nèi)圈固定。 6.3.2滾動(dòng)軸承的類型及其特點(diǎn) 1.滾動(dòng)軸承常用的類型和特性，見表6-3。 2.滾動(dòng)軸承的類型選擇 類型不同的滾動(dòng)軸承具有不同的性能特點(diǎn)，要根據(jù)實(shí)際工作情況，按工作載荷的性質(zhì)、轉(zhuǎn)速高低、裝配

24、結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟(jì)性要求進(jìn)行選擇。,上一頁,下一頁,返回,6. 3 滾動(dòng)軸承,(1)軸承工作載荷的大小、方向和性質(zhì) 1)軸承承受純徑向載荷時(shí)，選用向心軸承;承受純軸向載荷時(shí)，選用推力軸承，但在高速輕載時(shí)，可考慮用深溝軸承或角接觸球軸承代替 2)在同樣外形尺寸下，滾子軸承比球軸承承載能力高、抗沖擊能力強(qiáng)，因而載荷大，有沖擊時(shí)，宜選用滾子軸承;載荷小而平穩(wěn)時(shí)，宜選用球軸承 3)軸承同時(shí)承受徑向及軸向載荷時(shí)，應(yīng)綜合考慮。若軸向載荷較小，可選用小接觸角的角接觸軸承(如70000 C型)或深溝球軸承;軸向載荷較大時(shí)，可選用大接觸角的角接觸軸承及圓錐滾子軸承;軸向載荷很大時(shí)，可選用向心軸承與推力軸承的組合使用，分

25、別承受徑向和軸向載荷。,上一頁,下一頁,返回,6. 3 滾動(dòng)軸承,(2)軸承工作轉(zhuǎn)速 受離心力影響，滾動(dòng)軸承選用時(shí)應(yīng)保證工作轉(zhuǎn)速低于極限值。一般只有在轉(zhuǎn)速較高時(shí)，才需考慮軸承類型的選擇，通常在尺寸公差等級(jí)相同時(shí)，球軸承比滾子軸承有較高的極限轉(zhuǎn)速，故高速時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用。 (3)軸承的裝卸、調(diào)整，支承軸的剛度 受加工、裝配誤差及受力變形等影響，軸在工作時(shí)將產(chǎn)生彎曲變形，尤其在支點(diǎn)跨距大、剛性差等場合下變形更大，應(yīng)選用調(diào)心軸承。并應(yīng)保證所選用軸承的相對(duì)角位移小于該類型軸承的允許值。對(duì)于不便裝卸的結(jié)構(gòu)，應(yīng)選取內(nèi)、外圈可分離軸承。 (4)經(jīng)濟(jì)性 球軸承制造容易、價(jià)格低廉，在滿足基本工作要求的條件下，應(yīng)優(yōu)先

26、選用;同型號(hào)不同公差等級(jí)的軸承，價(jià)格相差較大，應(yīng)以夠用為原則。,上一頁,下一頁,返回,6. 3 滾動(dòng)軸承,6.3.3滾動(dòng)軸承的代號(hào) 滾動(dòng)軸承的類型很多，而各類軸承又有不同的結(jié)構(gòu)、尺寸、精度和技術(shù)要求，為便于組織生產(chǎn)和選用，應(yīng)規(guī)定滾動(dòng)軸承的代號(hào)。滾動(dòng)軸承的代號(hào)表示方法見表6一4。 基本代號(hào)表示軸承的類型與尺寸等主要特征。由類型代號(hào)、尺寸系列代號(hào)和內(nèi)徑系列代號(hào)組成。 1.類型代號(hào) 用數(shù)字或大寫拉丁字母表示，后兩者用數(shù)字表示。對(duì)于常用的結(jié)構(gòu)上沒有特殊要求的軸承，軸承代號(hào)由基本代號(hào)和公差等級(jí)代號(hào)組成。,上一頁,下一頁,返回,6. 3 滾動(dòng)軸承,2.尺寸系列代號(hào) 尺寸系列是軸承的寬度系列(或高度系列)與

27、直徑系列的總稱。寬度系列(高度系列)是指徑向接觸軸承(軸向接觸軸承)的內(nèi)徑相同，而寬度(高度)有一個(gè)遞增的系列尺寸。直徑系列是表示同一類型、內(nèi)徑相同的軸承，其外徑有一個(gè)遞增的系列尺寸。即對(duì)同一類型的軸承，相同的內(nèi)徑可以有不同的外徑和不同的寬度。 3.內(nèi)徑系列代號(hào) 內(nèi)徑系列代號(hào)表示軸承公稱直徑的大小，用數(shù)字表示，表示方法見表6一5。 4.內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號(hào) 表示同一類型軸承的不同內(nèi)部結(jié)構(gòu)，用緊跟著基本代號(hào)的字母表示。如公稱接觸角a=150, 250, 400的角接觸球軸承，分別用C , AC和B表示其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同。,上一頁,下一頁,返回,6. 3 滾動(dòng)軸承,5.公差等級(jí)代號(hào) 軸承公差等級(jí)分0, 6、

28、6X, 5, 4, 2共6級(jí)，分別用/PO , /P6 , /P6X , /PS , /P4 , /P2表示，其中2級(jí)最高，0級(jí)最低(稱為普通級(jí))，且/PO在軸承代號(hào)中可省略不標(biāo)。 【例6.1】解釋軸承代號(hào)7210 AC , N2208/P6的含義 解(1)7210AC 7角接觸球軸承; 2尺寸系列02:寬度系列0(省略)，直徑系列2; 10軸承內(nèi)徑d=10 x5 =50 (mm); AC公稱接觸角a=250; 公差等級(jí)為普通級(jí)0(省略)。,上一頁,下一頁,返回,6. 3 滾動(dòng)軸承,(2)N2208/P6 N圓柱滾子軸承; 22尺寸系列22，寬度系列2，直徑系列2; 08軸承內(nèi)徑d=8 x5

29、=40 (mm); P6公差等級(jí)為P6。 6.3.4滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì) 1.滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì) 為保證軸承在機(jī)器中能正常工作，除合理選擇軸承類型、尺寸外，還應(yīng)正確進(jìn)行軸承的組合設(shè)計(jì)，處理好軸承與其周圍零件之間的關(guān)系。也就是要解決軸承的軸向位置固定、軸承與其他零件的配合、間隙調(diào)整、裝拆等一系列問題。,上一頁,下一頁,返回,6. 3 滾動(dòng)軸承,(1)軸承的固定 1)雙支點(diǎn)單側(cè)固定(兩端固定) 對(duì)于兩支點(diǎn)距離 5 m/s時(shí)，最好采用此形式;圖6一37 (b)中蝸桿布置在蝸輪的下方，稱為蝸桿下置式，輪齒嚙合處潤滑和冷卻較好，蝸桿軸承的潤滑也較方便，但當(dāng)蝸桿圓周速度較大時(shí)，油的攪動(dòng)損失大，一般用于蝸桿圓

30、周速度，v 5 m/s的場合。,上一頁,下一頁,返回,6. 4 減速器,單級(jí)蝸桿減速器傳動(dòng)比一般為8i12m/s時(shí)，通常采用噴油潤滑，如圖6一40所示。用油泵將潤滑油通過管道和噴嘴直接噴到嚙合區(qū)。 4.減速機(jī)的選擇 減速機(jī)是應(yīng)用較廣泛的機(jī)械傳動(dòng)部件，為了減輕設(shè)計(jì)工作量，提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低成本，我國一些部門和工廠都制定了常用減速機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)并進(jìn)行批量生產(chǎn)，使用單位可直接選用。,上一頁,下一頁,返回,6. 4 減速器,選用標(biāo)準(zhǔn)減速機(jī)時(shí)，一般已知條件是:高速軸傳遞功率或低速軸傳遞的轉(zhuǎn)矩、高速軸與低速軸轉(zhuǎn)速、載荷變化圖、使用壽命、裝配型式及工作環(huán)境等 一般選用步驟如下: (1)根據(jù)工作要求確定標(biāo)準(zhǔn)減速機(jī)的類型 (2)根據(jù)轉(zhuǎn)速傳動(dòng)比，選用該類型中不同級(jí)數(shù)的減速機(jī) (3)由輸入功率或輸出轉(zhuǎn)矩、工作類型、載荷性質(zhì)、輸入軸轉(zhuǎn)速和總傳動(dòng)比等條件，查出所需減速機(jī)的型號(hào)，并決定其參數(shù)和尺寸。,上一頁,返回,圖6一1直軸,返回,圖6一2曲軸,返回,圖6一3撓性軸,返回,