各类转盘轴承性能参数汇总

各类转盘轴承性能参数汇总
各类转盘轴承性能参数汇总

转盘轴承

转盘轴承

转盘轴承是一种能够同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩等综合载荷,集支承、旋转、传动、固定等多种功能于一身的特殊结构的大型轴承。一般情况下,转盘轴承自身均带有安装孔、润滑油和密封装置,可以满足各种不同工况条件下工作的各类主机的不同需求;另一方面,转盘轴承本身具有结构紧凑、引导旋转方便、安装简便和维护容易等特点,被广泛用于起重运输机械、采掘机、建筑工程机械、港口机械、风力发电、医疗设备、雷达和导弹发射架等大型回转装置上。

概述

转盘轴承是一种能够同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩等综合载荷,集支承、旋转、传动、固定等多种功能于一身的特殊结构的大型轴承。[1]

基本结构

(交叉滚子轴承)

回转支承的基本结构

[2]转盘轴承通常由内圈、外圈、滚动体、隔离块等四大部件构成。由于核心部件采用回转支承,因此可以同时承受轴向力、径向力。其形式很多,但结构组成基本大同小异。

由左及右分别是(上部分): 1.外圈(有齿或无齿)2.密封带3.滚动体(滚球或滚柱)4.加油嘴

由左及右分别是(下部分): 1.塞子2.锥销3.内圈(有齿或无齿)4.隔离块或保持架5.安装孔(丝孔或光孔)

01系列转盘轴承

单排四点接触球式

单排四点接触球式转盘轴承由内圈、外圈、钢球、隔离块四大部分组成,结构紧凑、重量轻、钢球与圆弧滚道四点接触,能同时承受轴向力、径向力。回转式输送机、焊接操作机、中小型起重机和挖掘机等工程机械均可选用。

02系列转盘轴承

双排异径球式

双排球式转盘轴承有三个座圈,钢球和隔离块可直接排入上下滚道,根据受力状况,安排了上下两排直径不同的钢球。这种开式装配非常方便,上下圆弧滚道的承载角都为90°,能承受很大的轴向力和倾翻力矩。当径向力大于0.1倍的轴向力时,滚道须特殊设计。双排异径球式回转支承的轴向、径向尺寸都比较大,结构紧固。特别适用于要求中等以上直径的塔式起重机,汽车起重机等装卸机械上。

系列转盘轴承-交叉滚子轴承

单排交叉滚柱式

单排交叉滚柱式转盘轴承简称交叉滚子轴承,由两个座圈组成,结构紧凑、重量轻、制造精度高,装配间隙小,对安装精度要求高,滚柱为1:1交叉排列,能同时承受轴向力、倾翻力矩和较大的径向力,被广泛地用于起重运输,工程机械和军工产品上。洛阳博盈轴承主打产品,主导产品为交叉圆柱滚子轴承RB、RE、RU、RA、CRBC、CRBH、XSU、SX 系列等,交叉圆锥滚子轴承JXR、XR。https://www.360docs.net/doc/c16235691.html,

系列转盘轴承

三排滚柱式

三排滚柱式转盘轴承有三个座圈,上下及径向滚道各自分开,使得每一排滚柱的负载都能确切地加以确定。能够同时承受各种载荷,是四种产品中承载能力最大的一种,轴、径向尺寸都较大,结构牢固,特别适用于要求较大直径的重型机械,如斗轮式挖掘机、轮式起重机,船用起重机、港口起重机,钢水运转台及大吨位汽车起重机等机械上。

轻型系列转盘轴承

轻型回转支承

轻型转盘轴承具有与普通回转支承相同的结构形式,重量轻,转动灵活。广泛应用于食品机械、灌装机械、环保机械等领域。

HS 系列转盘轴承

单排四点接触球式转盘轴承由两个座圈组成,结构紧凑、钢球与圆弧滚道四点接触。主要用于汽车起重机、塔式起重机、挖掘机、打桩机、工程作业车、雷达扫描设备等承受倾翻力矩、垂直轴向力、水平倾向力作用的机械上。

HJ 系列转盘轴承

单排交叉滚柱式转盘轴承,由两个座圈组成,结构紧凑、制造精度高,装配间隙小,对安装精度要求高,滚柱为1:1交叉排列,能同时承受轴向力,倾翻力矩和较大的径向力,被广泛地用于其中运输、工程机械和军工产品上。洛阳博盈轴承主打产品,主导产品为交叉圆柱滚子轴承RB、RE、RU、RA、CRBC、CRBH、XSU、SX系列等,交叉圆锥滚子轴承JXR、XR。https://www.360docs.net/doc/c16235691.html,

其它系列转盘轴承

■单排四点接触球式转盘轴承(QU、QW、QN 系列)

单排四点接触球式转盘轴承

■四点接触式转盘轴承(VL 系列)

■四点接触式转盘轴承(VS 系列)

■四点接触式转盘轴承(V 系列)https://www.360docs.net/doc/c16235691.html,

■单排交叉滚子式转盘轴承(XS 系列)

■单排交叉滚子式转盘轴承(X 系列)https://www.360docs.net/doc/c16235691.html,

代号组成

转盘轴承的代号表示法

代号的组成

轴承代号由根本代号和后置代号构成。

根本代号的组成

根本代号分为三局部,前部为构造型式和传动型式代号,中部为滚动体直径(对两排以上滚动体的轴承为最大滚动体直径),后部为滚动体重心圆直径(对两排以上滚动体的轴承为最大滚动体重心圆直径)

1、构造型式代号按表1的规则。

01 四点接触球轴承;02 双排异径球轴承;11 穿插圆柱滚子轴承;13 三排圆柱滚子配合轴承。

2、传动型式代号按表2的规则。

0 无齿式;1 渐开线圆柱齿轮外齿较小模数;2 渐开线圆柱齿轮外齿较大模数;3 渐开线圆柱齿轮内齿较小模数;4 渐开线圆柱齿轮内齿较大模数。

3、根本代号编制规则

根本代号编排时,构造型式代号和传动型式代号连写,前部、中部和后部之间用“.”隔开。

参数描述

公差、游隙

转盘轴承的公差及游隙符合JB/T 10471 《滚动轴承转盘轴承》,风力发电机用转盘轴承的公差及游隙符合JB/T 10705 《滚动轴承风力发电机轴承》。

若顾客对尺寸、公差、游隙有其它特殊要求时,可根据使用工况及用户要求提供相应的产品。

保持架

转盘轴承所用保持架型式有整体保持架式、分段式持架或隔离式保持架等不同的结构型式。其中整体保持架或分段式保持架采用20号钢或ZL102铸造铝合金制造。隔离式保持架采用聚酰胺1010树脂、ZL102铸造铝合金或QA110-3-1.5铝青铜制造。随着材料工业的不断发展尼龙GRPA66.25也已在分段保持架的设计中得以推广应用。

应用材料

套圈与滚动体用材料

一般情况下,转盘轴承滚动体采用整体淬硬的碳铬轴承钢。牌号为GCr15或GCr15SiMn钢制造;转盘轴承套圈则采用表面淬硬钢,当用户无特殊要求时,一般选用50Mn 钢制造,但有时为了满足部分特殊应用场合主机的需要,也可根据用户提供的具体使用条件选用其它牌号的表面淬硬钢,如42CrMo、5CrMnMo等。

保持架用材料

转盘轴承用保持架有整体式、分段式、隔离块式等结构形式。其中整体式和分段式保持架用20号钢或ZL102铸造铝合金制造。隔离块式采用聚酰胺1010树脂,ZL102铸造铝合金等制造。

密封圈用材料

转盘轴承密封圈用材料采用耐油橡胶材质或丁晴橡胶材质制造。

套圈材料及毛坯供应状态的代号按表的规定,表中“T”表示套圈毛坯为调质状态供

应,“Z”则表示套圈毛坯以正火状态供应。

代号01 02 03 04 05 06

材料及毛坯状态45BT 45BZ 42CrMoT 42CrMoZ 5CrMnMoT 5CrMnMoZ 代号07 08 09 10 11 12

材料及毛坯状态42SiMnT 42SiMnZ 45MnT 45MnZ 50MnT 50MnZ

滚动体中心圆直径为3150mm,球径为75mm,齿轮模数m=20mm,套圈材料用50Mn,

毛坯材料为正火状态制造的内齿式四点接触球会转至承表示为013.75.3150.12

转盘轴承材料

一般情况下,转盘轴承套圈选用50Mn,但是有时为了满足特殊应用场合主机的需要选用

42CrMo。滚动体一般选用GCr15SiMn。保持器的型式有整体式、分段式、隔离块式等不同

的结构型式。整体式或分段式保持器采用20#钢或ZL102铸造铝合金。隔离块式保持器采用

聚酰胺1010树脂、ZL102铸造铝合金或QA110-3-1.5铝青铜。密封圈材料:耐油橡胶,含氟

橡胶,耐油丁晴橡胶。

转盘轴承的结构形式常用的有单排、双排四点接触球转盘轴承、双排角接触推力球转

盘轴承、交叉圆柱滚子和交叉圆锥滚子转盘轴承、三排圆柱滚子转盘轴承、球柱混合转盘轴

承等不同的结构形式。上述各类轴承按照其是否带齿及齿轮的分布部位又分为无齿式、外齿

式、和内齿式等不同结构。

轴承使用

轴承的润滑

转盘轴承大多在重载低速的工况条件下工作,一般情况下采用充填润滑脂的润滑型式对轴承施以润滑均可取得极为满意的效果,常用的润滑脂有钙基润滑脂、锂基润滑脂、铝基润滑脂、及高温润滑脂等,用户可根据具体情况选择最适宜的润滑脂。

轴承的密封

转盘轴承的密封一方面是为了防止已充填的润滑脂向外泄漏,另一方面是为了防止外界的尘埃、杂质及水份侵入轴承内部而影响其正常工作。由于转盘轴承大多处于重载低速下工作,故轴承的密封型式采用橡胶密封圈和迷宫式密封两种结构。而橡胶密封式结构本身具有结构简单、占用空间小,密封性能可靠等优点而得到了广泛的应用,但其不足之处是在高温状态时橡胶密封唇易早期老化而丧失密封性,故在高温工况条件下工作的转盘轴承宜采用迷宫式密封。

三排组合滚子转盘轴承(回转支承)

三排滚柱式回转支承具有三个座圈上下及径向滚道各自分开,使得每一排滚柱的负载都能确切地加以确定,能够同时承受各种载荷,是四种产品中承载能力最大的一种,轴、径向尺寸都较大结构牢固,特别适用于要求较大直径的重型机械,如斗轮式挖掘机、轮式起重机、船用起重机、钢包回转及大吨位汽车起重机等机械上。

双排角接触球转盘轴承(回转支承)

双排球式回转支承具有三个座圈,滚道须特殊设计。双排球式回转支承的轴向、径向尺寸都比较大,结构坚固,特别适用于要求中等以上直径的塔式起重机、汽车起重机等装卸机械上。

单排交叉滚子转盘轴承(回转支承)

单排交叉滚柱式回转支承,由两个座圈组成,结构紧凑、重量轻、制造精度高,装配间隙小,对安装精度要求高,滚柱为1:1交叉排列,能同时承受轴向力、较大径向力和倾翻力矩。被广泛用于起重运输、工程机械和军工产品。

单排四点接触球转盘轴承(回转支承)

单排四点接触球轴承回转支承由两个座圈组成,结构紧凑、重量轻、钢球与圆弧滚道四点接触,能同时承受轴向力、径向力和倾翻力矩。

生产工艺流程图

原材料→锻件→车加工→检测→热处理→磨加工→检测→调质→细磨→精磨→检测→装配→装检→包装→装箱→运输→客户。

转盘回转轴承的材料:50Mn、42CRMO、GCR15SIMN、9CR18MO。

转盘回转轴承精度:P0、P6、P5、P4、P2 精度由低到高,价格也会由低到高。安装特点

转盘轴承安装前,先要对主机的安装面进行检查,要求支承件应具有足够的强度,连接面应机械加工,表面平整无杂物和毛刺。对于无法进行机械加工达到所要求的平面度的,可以采用注入强度大的特殊塑料做填充物,来保证安装平面的精度和用以减振。

转盘轴承的套圈有淬火软带区,这在套圈的端面上均有标记“S”,安装时应使该软带位置置于非负荷区或非经常负荷区(塞子孔总是位于软带处)。

安装转盘轴承时,应先进行径向定位,交叉拧紧安装螺栓,并检查轴承的回转情况。拧紧螺栓时应有足够的预紧力,其预紧力应为螺栓材料屈服极限的70%。安装螺栓应配用调质平垫圈而严禁使用弹簧垫圈。

应用领域

工程机械

圆盘式给料机

转盘轴承应用广泛,工程机械是转盘轴承最初应用也是应用最广泛的地方,如土方机械、挖掘机、解体机、堆取料机、平地机、压路机、强夯机、凿岩机械、掘进机等。其他的

还有:

混凝土机械:混凝土泵车、混凝土搅拌布料杆一体机、带式布料机;

给料机械:圆盘式给料机、混砂机;

起重机械:轮式起重机、履带式起重机、门座式起重机、塔式起重机、叉式起重机、随吊机、龙门起重机、船用起重机;

地基处理机械:冲击式反循环钻机、回转式钻机、冲击式回转式钻机、旋挖钻机、反循环回转钻机、正循环回转钻机、长螺旋工程钻机、潜水工程钻机、静压桩机、打桩机;

工程船舶:挖泥船;

专用车:桥梁检测车、消防车、擦窗机、平板运梁车、高空作业车、自行式高空作业平台;

轻工机械;饮料机械、吹瓶机、包装机械、灌装机、回转理瓶机、注塑机。

各种设备平台

除了各种工程机械之外,转盘轴承的应用范围已经在逐渐扩大,类似港口设备、冶金设备、钻进平台等设备平台已经开始大范围使用转盘轴承代替原始轴承。

港口设备:港口起重机、正面吊

矿山机械

新能源设备:风力发电设备、太阳能发电设备;

冶金设备:冶金起重机、钢包回转台、抓钢机、泥炮、吹氧装置;

游乐设备:摩天轮等;

机场设备:机场加油机;

军工设备:雷达、坦克等;

机器人:码垛机器人、焊接机器人、机械手;

医疗设备:伽玛刀;

环保设备:刮泥机;

停车设备:塔式车库;

钻井平台设备、厨具设备、数控设备(线切割机、淬火机床)、砖机。

转盘回转轴承用途:

1.拖车:这种类型的轴承使用于多种场合,其中最重要的应用于运输行业,农业拖车,灌溉系统和机场行李架。在车辆上的应用,传递轴承的轴向负荷,径向负荷和扭矩。在其他应用,他们大多是传递轴向负荷。LZK专业制造拖车用转盘回转轴承。

2.风电:风力发电机轴承通常包含偏航轴承、变桨轴承、传动系统轴承(主轴和变速箱轴承)。LZK为客户提供的是偏航轴承和变桨轴承。偏航轴承安装在塔架与座舱的连接部,变桨轴承安装在每个叶片的根部与轮毂连接部位。每台风力发电机用一套偏航轴承和三套变桨轴承。

3.太阳能:旋转的太阳能电池板是一个很好增加能源的解决方法。由于LZK轴承拥有非常紧凑的设计,供应欧洲最大的太阳能电场。

4.医疗器械:LZK轴承开发的高精度、低噪音、高寿命、高可靠性系列医疗器械主轴转盘回转轴承,已被广泛应用于伽玛刀、CT机、核磁共振机等大型医疗器械。

5.机器人:工业机器人等设备。LZK转盘轴承安装在机器人的关节部位,这种结构可以实现让人难以置信的高紧密旋转运动。

转盘轴承的作用

它的作用是将机器的上部和下部连接在一起,同时用于支撑上部的重量和机器工作时产生的负荷,并使机械的上部相对于下部旋转(或下部相对于上班旋转)

转盘轴承的分析与分类

转盘轴承的分析与分类 转盘轴承又称反转支承,是一种可以接受归纳载荷的大型轴承,可以一起接受较大的轴向、径向负荷和倾覆力矩。转盘轴承通常带有设备孔、内齿轮或外齿轮、光滑油孔和密封设备,因此能使主机描绘布局紧凑,引导简洁,保护简单。轴易购 PRS转盘轴承有无齿式,外齿式和内齿式的四点触摸球轴承、双排角触摸式球轴承穿插圆柱滚子轴承、穿插圆锥滚子轴承和三排圆柱滚子复合轴承四个系列,其间四点触摸球轴承具有较高的静负荷才能,穿插圆柱滚子具有教高的动负荷才能,穿插圆锥滚子轴承的预过盈能使轴承具有较大的支撑刚性和反转精度,三排圆柱滚子组合轴承因为承载才能的进步引向轴承高度,各种力气分别由不一样滚道接受,所以相同受力状况下,其轴承直径可大大缩。 PRS转盘轴承广泛用于起重机械、采掘机械、建筑机械、港口机械、船只机具以及高精度的雷达机械和导弹发射架等设备的大型反转设备上。一起PRS也可以依据用户的具体需求描绘、开发、出产各种独特布局转盘轴承。 转盘轴承有以下几种类型:三排组合滚子转盘轴承,三排滚柱式反转支承具有三个座圈上下及径向滚道各自分隔,使得每一排滚柱的负荷都能切当地加以断定。可以一起接受各种载荷,是四种产物中承载才能最大的一种,轴径向尺度都较大,布局结实,独特适用于需求较大的直径的重型机械,如斗轮式挖掘机、轮式起重机、船式起重机、钢水运转台及大吨位汽起重机等机械上。 双排角触摸球转盘轴承,双排球式反转轴承有三个座圈,钢球和阻隔块可直接排入上下滚道,依据受力状况,组织了上下两排直径不一样的钢球。 单排四点触摸球转盘轴承,由两个座圈组成,布局紧凑、重量轻、钢球与圆弧滚道四点触摸,能一起接受轴向力、径向力和倾翻力矩。反转式输送机、焊接操作机、中小型起重机和挖掘机等工程机械均可选用。单排穿插滚子转盘轴承,单排穿插滚柱式反转支承,由两个座圈组成,布局紧凑、重量轻、制作精度高,安装空隙。园沧熬纫蟾撸还鲋1:1穿插摆放,能一起接受轴向力、较大径向力和倾翻力矩。被广泛用于起重运送、工程机械和军工产物。 这种开式安装十分便利,上下圆弧滚道的承载角都为九十度,能接受很大的轴向力和倾翻力矩,当径向力大于0.1倍的轴向力时滚道须独特描绘。双排球型反转支承的轴向、径向尺度都比较大、布局巩固。独特适用于中等以上直径的塔式起重机、汽车起重机等装卸机械上。

转轴设计实例

转轴设计实例 例11.6.1 试设计图11.5.7所示单级斜齿圆柱齿轮减速器的从动轴。已知传递的功率P=10kW ,从动齿轮的转速min 2202 r n =,分度圆直径2356d mm =,齿轮上所受的力22656t F N =,2985r F N =,2522a F N =,齿轮轮毂的长度80L mm =,齿轮单向转动,采用轻窄系列深沟球轴承。 解:(1)选择轴的材料,确定许用应力 选45钢,正火处理,查表11.1.1得到其硬度为 170~217HBS ,抗拉强度 600b Mpa σ=,查表11.5.4得到许用弯曲应力为[]155MPa σ-=。 (2)估算该轴最细段的直径 查表11.5.1得到C=115,因此有 3 31011542.2202P d C mm mm n ≥== 由表11.6.2确定取 45d mm =。 (3)对轴进行结构设计 考虑轴上零件的位置和固定方式,以及结构工艺性,按比例绘制出轴及轴系零件的结构草图(图11.5.8)。 轴的具体结构设计过程及结果如下: 1) 确定轴上零件的位置和定位、固定方式 由于是单级齿轮减速器,应把齿轮布置在箱体内壁的中间,轴承对称布置在齿轮的两边,轴的外伸端安装联轴器。 齿轮靠轴环和套筒实现轴向定位和固定,靠平键和过盈配合实现周向固定。两端轴承分别靠轴肩、套筒实现轴向定位和固定,靠过盈配合实现周向固定。轴通过两端轴承盖实现图 11.5.7 减速器

轴向定位。联轴器靠轴肩、平键和过盈配合分别实现轴向定位和周向固定。 2)确定各轴段的直径 外伸端直径为45㎜。为了使联轴器能轴向定位,在轴的外伸端应设计出一个轴肩。因轴承也要安装在这一轴段上,所以,通过右端轴承盖的这一轴段应取直径55mm 。考虑到便于轴承装拆,与透盖毡圈接触的轴段(公差带取f7)比安装轴承的轴段直径(该处直径的公差带是按轴承的标准选取的,为k6)略小,取为52㎜。按要求,查轴承的标准手册选用两个6211型的深沟球轴承,故安装左端轴承的轴段直径也是55㎜。为了便于齿轮的装配,齿轮处的轴头直径为60㎜。用于齿轮定位的轴环直径为70㎜。查轴承标准得,左端轴承处的轴肩所在轴段的直径为64㎜,轴肩圆角半径取1㎜,齿轮与联轴器处的轴环、轴肩的圆角半径取1.5㎜。 3)确定轴的各段长度 齿轮轮毂的宽度为80㎜,故取齿轮处轴头的长度为78㎜。由轴承的标准手册查得6211型轴承的宽度为21㎜,因此左端轴颈的长度为21㎜。齿轮两端面、轴承端面应与箱体内壁保持一定的距离,分别取为15㎜,和5㎜,右侧穿过透盖的轴段的长度取为68㎜。联轴器处的轴头长度按联轴器的标准长度取70㎜。由图11.5.8可知,轴的支跨距为L=141㎜。 4)校核的强度 (1)绘制轴的计算简图(图11.5.9a ) (2)绘制水平面内弯矩图(图11.5.9b ) 两支承端的约束力为 22656132822t hA hB F F F N N ==== 截面C 处的弯矩为 m N m N L F M hA hc ?=??==62.932 141.013282 3)绘制垂直面内弯矩(图11.5.9c ) 两支承端的约束反力为 N N L d F F F a r vA 48.166)141 23565222985(22222-=??-=-=N N L d F F F a r vB 48.1151)141 23565222985(22222=??+=+= 截面C 左侧的弯矩为 10.141166.48.11.74.22vC vA L M F N m N m ==-?=- m N m N L F M vB vC ?=??==18.812 141.048.115122 4)绘制合成弯矩图(11.5.9d ) 截面C 左侧的合成弯矩为 m N m N M M M vc hc C ?=?-+=+=35.94)74.11(62.93222121 截面C 右侧的合成弯矩为 图11.5.9 轴的计算简图

铸造工艺设计实例

轴承座铸造工艺设计说明书 一、工艺分析 1、审阅零件图 仔细审阅零件图,熟悉零件图,而且提供的零件图必须清晰无误,有完整的尺寸和各种标记。仔细样。注意零件图的结构是否符合铸造工艺性,有两个方面:(1)审查零件结构是否符合铸造工艺 (2 )在既定的零件结构条件下,考虑铸造过程中可能出现的主要缺陷,在工艺设计中采取措施避 零件名称:轴承座 零件材料:HT150 生产批量:大批量生产 2、零件技术要求 铸件重要的工作表面,在铸造是不允许有气孔、砂眼、渣孔等缺陷。 3、选材的合理性 铸件所选材料是否合理,一般可以结合零件的使用要求、车间设备情况、技术状况和经济成本等, 用铸造合金(如铸钢、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁、铸造铝合金、铸造铜合金等)的 牌号、性能、工艺特点、价格和应用等,进行综合分析,判断所选的合金是否合理。 4、审查铸件结构工艺性 铸件壁厚不小于最小壁厚5-6又在临界壁厚20-25以下。 二、工艺方案的确定

1、铸造方法的确定 铸造方法包括:造型方法、造芯方法、铸造方法及铸型种类的选择 (1)造型方法、造芯方法的选择 根据手工造型和机器造型的特点,选择手工造型 (2)铸造方法的选择 根据零件的各参数,对照表格中的项目比较,选择砂型铸造。 (3)铸型种类的选择 根据铸型的特点和应用情况选用自硬砂。 2、浇注位置的确定 根据浇注位置选择的4条主要规则,选择铸件最大截面,即底面处。 3、分型面的选择 本铸件采用两箱造型,根据分型面的选择原则,分型面取最大截面,即底面。 三、工艺参数查询 1、加工余量的确定 根据造型方法、材料类型进行查询。查得加工余量等级为11~13, 取加工余量等级为12。

机械设计习题与答案22滑动轴承

二十二章滑动轴承习题与参考答案 一、选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案) 1 验算滑动轴承最小油膜厚度h min 的目的是 。 A. 确定轴承是否能获得液体润滑 B. 控制轴承的发热量 C. 计算轴承内部的摩擦阻力 D. 控制轴承的压强P 2 在题2图所示的下列几种情况下,可能形成流体动力润滑的有 。 3 巴氏合金是用来制造 。 A. 单层金属轴瓦 B. 双层或多层金属轴瓦 C. 含油轴承轴瓦 D. 非金属轴瓦 4 在滑动轴承材料中, 通常只用作双金属轴瓦的表层材料。 A. 铸铁 B. 巴氏合金 C. 铸造锡磷青铜 D. 铸造黄铜 5 液体润滑动压径向轴承的偏心距e 随 而减小。 A. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的增大 B. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的减少 C. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的减少 D. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的增大 6 不完全液体润滑滑动轴承,验算][pv pv 是为了防止轴承 。 A. 过度磨损 B. 过热产生胶合 C. 产生塑性变形 D. 发生疲劳点蚀 7 设计液体动力润滑径向滑动轴承时,若发现最小油膜厚度h min 不够大,在下列改进设计的措

施中,最有效的是 。 A. 减少轴承的宽径比d l / B. 增加供油量 C. 减少相对间隙ψ D. 增大偏心率χ 8 在 情况下,滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。 A. 重载 B. 高速 C. 工作温度高 D. 承受变载荷或振动冲击载荷 9 温度升高时,润滑油的粘度 。 A. 随之升高 B. 保持不变 C. 随之降低 D. 可能升高也可能降低 10 动压润滑滑动轴承能建立油压的条件中,不必要的条件是 。 A. 轴颈和轴承间构成楔形间隙 B. 充分供应润滑油 C. 轴颈和轴承表面之间有相对滑动 D. 润滑油温度不超过50℃ 11 运动粘度是动力粘度与同温度下润滑油 的比值。 A. 质量 B. 密度 C. 比重 D. 流速 12 润滑油的 ,又称绝对粘度。 A. 运动粘度 B. 动力粘度 C. 恩格尔粘度 D. 基本粘度 13 下列各种机械设备中, 只宜采用滑动轴承。 A. 中、小型减速器齿轮轴 B. 电动机转子 C. 铁道机车车辆轴 D. 大型水轮机主轴 14 两相对滑动的接触表面,依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称为 。 A. 液体摩擦 B. 半液体摩擦 C. 混合摩擦 D. 边界摩擦 15 液体动力润滑径向滑动轴承最小油膜厚度的计算公式是 。 A. )1(m in χψ-=d h B. )1(m in χψ+=d h C. 2/)1(m in χψ-=d h D. 2/)1(m in χψ+=d h 16 在滑动轴承中,相对间隙ψ是一个重要的参数,它是 与公称直径之比。 A. 半径间隙r R -=δ B. 直径间隙d D -=? C. 最小油膜厚度h min D. 偏心率χ 17 在径向滑动轴承中,采用可倾瓦的目的在于 。 A. 便于装配 B. 使轴承具有自动调位能力 C. 提高轴承的稳定性 D. 增加润滑油流量,降低温升 18 采用三油楔或多油楔滑动轴承的目的在于 。 A. 提高承载能力 B. 增加润滑油油量 C. 提高轴承的稳定性 D. 减少摩擦发热 19 在不完全液体润滑滑动轴承中,限制pv 值的主要目的是防止轴承 。

回转支承选型计算方法

回转支承选型计算方法 万达回转支承技术科 1静态选型: 静态参照载荷Fa’和M’的计算方法 ●单排四点接触球式 单排四点接触球式回转支承的选型计算分别按承载角45°和60°两种情况进行。 I、a=45°Ⅱ、a=60° Fa’=(1.225·Fa+2.676·Fr)·fs Fa’=(Fa+5.046·Fr)·fs M’=1.225·M·fs M’=M·fS 然后在曲线图上找出以上两点,其中一点在曲线以下即可。 ●单排交叉滚柱式 Fa’=(Fa+2.05·Fr)·fs M’=M·fs ●双排异径球式 对于双排异径球式回转支承选型计算,当Fr≤10%Fa时,Fr忽略不计。当Fr>10%Fa时,必须考虑滚道内压力角的变化,其计算请与我们联系。 Fa’=Fa·fs M’=M·fs ●三排滚柱式 三排滚柱式回转支承选型时,仅对轴向滚道负荷和倾覆力矩的作用进行计算。 Fa’=Fa·fs M’=M·fs 2动态选型: 对于连续运转、高速回转和其它对回转支承的寿命有具体要求的应用场合,请与我公司技术部联系。 3螺栓承载能力验算: 1)把回转支承所承受的最大载荷(没有乘静态安全系数fs)作为选择螺栓的载荷; 2)查对载荷是否落在所需等级螺栓极限负荷曲线以下;

3)若螺栓承载能力不够,可重新选择回转支承,或与我公司技术部联系。 表1 应用场合 fs fL 原则上,必须以作用在支承上的最大载荷做为静态计算值,这个载荷必须包括附加载荷和试验载荷。 没有被列入表中的应用场合,可以参照表中与其相类似的工作条件和应用,选取静安全系数fL 。 *)上回转式塔机 M=空载时的反向倾覆力矩 M=幅度最大时的倾覆力矩 **)对于静安全系数fs 取1.45的应用场 合,因平均负载较高和繁重的工作场合,应优先选择多排滚道式回转支承。 浮式起重机(货物负载) 汽车起重机(货物负载) 船用甲板起重机(抓斗) 焊接设备 工作台(连续运转) 1.10 1.0 塔式起重机 上回转* Mf≤0.5M 1.25 1.0 0.5M≤Mf≥0.8M 1.15 Mf≥0.8M 1.25 下回转 1.0 回转式起重机(货物负载) 造船厂起重机 装船机/卸船机 1.15 冶金起重机 1.45** 1.5 汽车起重机(抓斗式或处理繁重工作) 回转式起重机(抓斗或吸盘) 桥式起重机(抓斗或吸盘) 浮式起重机(抓斗或吸盘) 1.7 斗轮挖掘机 堆取料机 悬臂输送机 2.15 近海起重机 根据特殊的标准 铁路起重机 甲板起重机(货物负载) 1.00 在这些应用场合,工作条件变化相当大,比如对于不经常回转的情况下使用的回转支承,只要求静态校核。对于连续回转和间歇式情况下使用的回转支承,将需要进行动态寿命计算。 堆料机 输送车 1.10 绳索式挖掘机/索斗 1.25 小于等于1.5m3液压挖掘机 1.45 大于1.5m3液压挖掘机 根据特殊的标准 钢包回转台 1.75 注:f L 为动态安全系数,它必须结合动态承载曲线使用(动态承载曲线不包含在此样本中)。它来源于经验和试验,是基于最大工作载荷情况下的一个参考值、若需根据寿命选择回转支承时,请与我公司技术部门联系。

轴设计计算和轴承计算模板(实例)

【轴设计计算】 计算项目计算内容及过程计算结果 1. 选择材料该轴没有特殊的要求,因而选用调质处理的45号钢,可以查得 的其强度极限。(表12-1) 45号钢,调质处 理, =650MPa 2. 初估轴径 按扭转强度估算输出端联轴器处的最小直径,根据表12-11, 按45号钢,取C=110; 根据公式(12-2)有: 由于在联轴器处有一个键槽,轴径应增加5%,49.57+49.57 × 5%=52.05(mm);为了使所选轴径与联轴器孔径相适应,需要同 时选取联轴器。 Tc=K·T2=1.3×874.2=1136.46≤Tn查手册(课程 设计P238),选用HL4弹性联轴器J55×84/Y55×112GB5014-85。故 取联轴器联接的轴径为d1=55mm。 d1=55mm HL4弹性联轴器 Tn=1250 N·m [n]=4000r/min l =84mm 3. 结构设计 (1)轴上零件 的轴向定位 (2)轴上零件 的周向定位 根据齿轮减速器的简图确定轴上主要零件的布置图(如图所示) 和轴的初步估算定出轴径进行轴的结构设计。 齿轮的一端靠轴肩定位,另一端靠套筒定位,装拆、传力均较为 方便;两端轴承常用同一尺寸,以便于购买、加工、安装和维修; 为了便于拆装轴承,轴承处轴肩不宜过高(轴肩高h≥0.07d ),故 左端轴承与齿轮间设置两个轴肩,如下页图所示。 齿轮与轴、半联轴器与轴、轴承与轴的周向定位均采用平键联接 及过盈配合。根据设计手册,并考虑便于加工,取在齿轮、半联轴 器处的键剖面尺寸为b×h=18×11,(查表7-3)配合均采用H7/k6; 滚动轴承内圈与轴的配合采用基孔制,轴的尺寸公差为k6,如图所 示。 (3)确定各段 轴径直径和长 度 轴径:从联轴器开始向左取ф55(联轴器轴径)d1; d2 →ф63 (55+2×0.07 d1=62.7;取标准值,表12-10) d3→ф65 (轴颈,查轴承内径)(轴承) d4 →ф75 (取>65的标准值)(齿轮) d5 →ф85 (75+2×0.07 d4=85.5;取整数值) d6→ф74 (查轴承7213C的安装尺寸da) d7→ф65(轴颈,同轴两轴承取同样的型号)d7=d3 轴长:取决于轴上零件的宽度及他们的相对位置。半联轴器与轴配 合长度 =84mm,为使压板压住半联轴器,取其相应的轴长为 l1=82mm;选用7213C轴承,其宽度为B=23mm;齿轮端面至箱体壁间 的距离取a=15mm;考虑到箱体的铸造误差,装配时留有余地,取滚 动轴承与箱体内边距s=5mm;轴承处箱体凸缘宽度,应按箱盖与箱座 联接螺栓尺寸及结构要求确定,暂定:该宽度B3=轴承宽+(0.08~ 0.1)a+(10~20)mm,取为50mm;轴承盖厚度取为20mm;轴承盖 与联轴器之间的距离取为b=16 mm;已知齿轮宽度为 d1=55mm d2=63mm d3=65mm d4=75mm d5=85mm d6=74mm d7=65mm B=23mm a=15mm s=5mm B3=50mm b=16 mm l1=82mm l2 =16+21+(50-5-23) =59mm

各类转盘轴承性能参数汇总

转盘轴承 转盘轴承 转盘轴承是一种能够同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩等综合载荷,集支承、旋转、传动、固定等多种功能于一身的特殊结构的大型轴承。一般情况下,转盘轴承自身均带有安装孔、润滑油和密封装置,可以满足各种不同工况条件下工作的各类主机的不同需求;另一方面,转盘轴承本身具有结构紧凑、引导旋转方便、安装简便和维护容易等特点,被广泛用于起重运输机械、采掘机、建筑工程机械、港口机械、风力发电、医疗设备、雷达和导弹发射架等大型回转装置上。

概述 转盘轴承是一种能够同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩等综合载荷,集支承、旋转、传动、固定等多种功能于一身的特殊结构的大型轴承。[1] 基本结构 (交叉滚子轴承)

回转支承的基本结构 [2]转盘轴承通常由内圈、外圈、滚动体、隔离块等四大部件构成。由于核心部件采用回转支承,因此可以同时承受轴向力、径向力。其形式很多,但结构组成基本大同小异。 由左及右分别是(上部分): 1.外圈(有齿或无齿)2.密封带3.滚动体(滚球或滚柱)4.加油嘴 由左及右分别是(下部分): 1.塞子2.锥销3.内圈(有齿或无齿)4.隔离块或保持架5.安装孔(丝孔或光孔) 01系列转盘轴承 单排四点接触球式 单排四点接触球式转盘轴承由内圈、外圈、钢球、隔离块四大部分组成,结构紧凑、重量轻、钢球与圆弧滚道四点接触,能同时承受轴向力、径向力。回转式输送机、焊接操作机、中小型起重机和挖掘机等工程机械均可选用。 02系列转盘轴承 双排异径球式 双排球式转盘轴承有三个座圈,钢球和隔离块可直接排入上下滚道,根据受力状况,安排了上下两排直径不同的钢球。这种开式装配非常方便,上下圆弧滚道的承载角都为90°,能承受很大的轴向力和倾翻力矩。当径向力大于0.1倍的轴向力时,滚道须特殊设计。双排异径球式回转支承的轴向、径向尺寸都比较大,结构紧固。特别适用于要求中等以上直径的塔式起重机,汽车起重机等装卸机械上。 系列转盘轴承-交叉滚子轴承

轴设计计算和轴承计算实例

【轴设计计算】

的跨度。 L =80+2×15+2×5+2×(23/2)=143mm L1= 58+82/2+23/2=111.5mm =45mm l 4 =80-2=78mm l 5 =10mm l 6 =10mm l 7 =23mm L =143mm L1=111.5mm (4)考虑轴的结构工艺性 4. 强度计算 (略) 考虑轴的结构工艺性,在轴的左端与右端均制成2×45o 倒角;左端支撑轴承的轴径为磨削加工,留有砂轮越程槽;为便于加工,齿轮、半联轴器处的键槽布置在同一母线上,并取同一剖面尺寸。 先作出轴的受力计算图(即力学模型)如图中(a )所示,取集中载荷作用于齿轮及轴承的中点。 【轴承计算】 已知一单级圆柱齿轮减速器中,相互啮合的一对齿轮为渐开线圆柱直齿轮,传动轴轴颈直径为d =55mm ,转速n =1450rpm ,拟采用滚动轴承,轴承所承受的径向载荷Fr =2400N ,外传动零件传递给轴的轴向载荷为 Fa =520N ,载荷平稳,工作温度正常要求预期寿命25000h ,试确定轴承型号。 计算项目 计算过程 计算结果 1.选择轴承类型 依题意,轴承主要承受径向载荷且转速较高,故选用深沟球轴承 深沟球轴承 2.预选型 号、查参数Cr 、C0r 因d =55mm ,预选轴承6211,查轴承手册知:基本额定动载荷Cr = 43.2kN ,基本额定静载荷C0r =29.2kN (P228) 预选轴承6211 Cr =43.2kN C0r = 29.2kN 3.计算当量动载荷P Fa /C0r =0.018,用内插法由表12-16知, 判断系数e =0.20 Fa/Fr =0.22>e ,由表12-16查得X =0.56,Y =2.211,由表12-14知f p =1,由公式 知P =2494N P =2494N 4.计算轴承受命L h 查表12-13取温度系数f t =1,由公式12-12知轴承寿命 且接近于预期寿命,故选用6211轴承合适。 L h =59737h 选用6211轴 承合适 5.说明 也可以用公式12-13计算实际动载荷C’, 故选择6211轴承合适。 C’=32422N 选择6211轴 ) (a r p YF XF f P +=

液体动力润滑径向滑动轴承设计计算

液体动力润滑径向滑动轴承设计计算 流体动力润滑的楔效应承载机理已在第四章作过简要说明,本章将讨论流体动力润滑理论的基本方程(即雷诺方程)及其在液体动力润滑径向滑动轴承设计计算中的应用。 (一)流体动力润滑的基本方程 流体动力润滑理论的基本方程是流体膜压力分布的微分方程。它是从粘性流体动力学的基本方程出发,作了一些假设条件后得出的。 假设条件:流体为牛顿流体;流体膜中流体的流动是层流;忽略压力对流体粘度的影响;略去惯性力及重力的影响;认为流体不可压缩;流体膜中的压力沿膜厚方向不变。 图12-12中,两平板被润滑油隔开,设板A 沿x 轴方向以速度v 移动;另一板B 为静止。再假定油在两平板间沿 z 轴方向没有流动(可视此运动副在z 轴方向的尺寸为无限大)。现从层流运动的油膜中取一微单元体进行分析。 作用在此微单元体右面和左面的压力分别为p 及p p dx x ??? +???? ?, 作用在单元体上、下两面的切应力分别为τ及dy y τ τ???+????? 。根据x 方向的平衡条件,得: 整理后得 根据牛顿流体摩擦定律,得 ,代入上式得 该式表示了压力沿x 轴方向的变化与速度沿y 轴方向的变化关系。 下面进一步介绍流体动力润滑理论的基本方程。 1.油层的速度分布 将上式改写成 (a)

对y 积分后得 (c) 根据边界条件决定积分常数C1及C2: 当y=0时,v= V;y=h(h为相应于所取单元体处的油膜厚度)时,v=0,则得: 代入(c)式后,即得 (d) 由上可见,v由两部分组成:式中前一项表示速度呈线性分布,这是直接由剪切流引起的;后一项表示速度呈抛物线分布,这是由油流沿x方向的变化所产生的压力流所引起的。 2、润滑油流量 当无侧漏时,润滑油在单位时间内流经任意截面上单位宽度面积的流量为: 将式(d)代入式(e)并积分后,得 (f) 设在 p=p max处的油膜厚度为h0(即时 当润滑油连续流动时,各截面的流量相等,由此得 : 整理后得 该式为一维雷诺方程。它是计算流体动力润滑滑动轴承(简称流体动压轴承)的基本方程。可以看出,油膜压力的变化与润滑油的粘度、表面滑动速度和油膜厚度及其变化有关。经积分后可求出油膜的承载能力。由雷诺方程及图示的压力分布也可以看出,在h>h0段,速 度分布曲线呈凹形,,即压力沿x方向逐渐增大;而在h

转盘轴承力矩载荷下的变形计算

转盘轴承力矩载荷下的变形计算 摘要:通过分析四点接触转盘轴承受倾覆力矩时的套圈位移与接触变形、轴承接触角变化的关系,得出转盘轴承倾覆力矩载荷下套圈倾角变形计算公式,为转盘轴承力矩载荷下变形提供了精确的计算方法。最后用所得的力矩计算公式进行实例计算,并做出力矩-变形曲线。 关键词:四点接触;转盘轴承;力矩载荷;变形计算 转盘轴承主要用在起重、建筑工程等大型机械设备中,国内也对其进行了较多的研究。转盘轴承主要承受的是轴向力和倾覆力矩,而在很多情况下,倾覆力矩是轴承的主要载荷。在力矩作用下,轴承的转角变形将很大的影响着整个机械的刚度和工作精度等性能。所以有必要对转盘轴承力矩载荷承载-变形关系进行分析。 以往的转盘轴承在力矩作用下变形计算公式复杂,且计算过程中有时难以收敛。这里对四点接触转盘轴承承载时变形的几何关系进行分析,得到轴承转角位移与接触变形的关系计算式。在此基础上,推导出转盘轴承的倾覆力矩与变形计算式。 一、转盘轴承的受力变形 四点接触转盘轴承受倾覆力矩时,轴承内、外套圈产生相对倾角,设外圈保持固定不动。忽略倾角引起的径向位移,则受力后的处在位置角i处滚珠(0≤<)由于转角而引起的轴向位移为: ai= cosi (1) 式中:Dw——滚珠中心圆直径(mm)。 转盘轴承的套圈位移和滚珠接触变形如图1所示。在外沟道曲率中心Oe建立坐标系,变形前的内沟道中心为Oi,坐标分别为(x,y)。变形后的内沟道中心Oii,坐标分别为(xi,yi)。A和Ai分别是变形前后的沟道中心距。

则变形前内外沟道中心距: A=re+ri-Dw(2) 式中:ri、re——内、外沟道曲率半径(mm); Dw——滚珠直径(mm)。 变形前内沟道曲率中心Oi的坐标(x,y): y=Acos(3) 式中:——初始接触角 x=Asin (4) 转盘轴承受矩载荷引起内外套圈位移后,位置角i处内、外圈沟道曲率中心距为: Ai=re+ri-(Dw-i)(5) 式中:i——内外套圈和滚珠接触变形总量(mm)。 套圈移动后内沟道曲率中心Oii坐标(xi,yi): yi=Aicosi (6) xi=Aisini(7) 式中:i ——套圈位移后,位置角i处的接触角。 即有Ai=(8) 轴承位移前后内沟道曲率中心的坐标关系: xi=x+ai(9) yi=y(10) 由式(3)、式(6)、式(8)、式(9)和式(10)可以得到转盘轴承受力位移后的接触角:

回转支承轴承的介绍及应用

回转支承轴承的介绍及应用 龙马轴承回转支承轴承又叫转盘轴承,有些人也称其为:旋转支承、回旋支承。 回转支承,是一种能够承受综合载荷的大型轴承,可以同时承受较大的轴向、径向负荷和倾覆力矩。回转支承轴承一般带有安装孔、内齿轮或外齿轮、润滑油孔和密封装置,因而能使主机设计结构紧凑,引导简便,维护容易。回转支承轴承有无齿式,外齿式和内齿式的四点接触球轴承、双排角接触式球轴承交叉圆柱滚子轴承、交叉圆锥滚子轴承和三排圆柱滚子复合轴承四个系列,其中四点接触球轴承具有较高的静负荷能力,交叉圆柱滚子具有较高的动负荷能力,交叉圆锥滚子轴承的预过盈能使轴承具有较大的支撑刚性和回转精度,三排圆柱滚子组合轴承由于承载能力的提高引向轴承高度,各种力量分别由不同滚道承受,所以同样受力情况下,其轴承直径可大大缩小,因而有使主机更加紧凑的特点是一种高承载能力的回转支承轴承。回转支承轴承广泛用于起重机械、采掘机械、建筑机械、港口机械、船舶机具以及高精度的雷达机械和导弹发射架等设备的大型回转装置上。同时也可以根据用户的具体要求设计、开发、生产各种特殊结构回转支承轴承。 回转支承在现实工业中应用很广泛,被人们称为:“机器的关节”,其主要应用在被广泛应用于:汽车起重机、铁路起重机、港口起重机、船用起重机、冶金起重机、集装箱起重机、挖掘机、灌装机、以及CT机驻波治疗仪、航海仪、雷达天线座、导弹发射架、坦克、机器人以及旋转餐厅等等方面。 工程机械 回转支承应用广泛,工程机械是回转支承最初应用也是应用最广泛的地方,如土方机械、挖掘机、解体机、堆取料机、平地机、压路机、强夯机、凿岩机械、掘进机等。其他的还有:混凝土机械:混凝土泵车、混凝土搅拌布料杆一体机、带式布料机 给料机械:圆盘式给料机、混砂机 起重机械:轮式起重机、履带式起重机、门座式起重机、塔式起重机、叉式起重机、随吊机、龙门起重机地基处理机械:冲击式反循环钻机、回转式钻机、冲击式回转式钻机、旋挖钻机、反循环回转钻机、正循环回转钻机、长螺旋工程钻机、潜水工程钻机、静压桩机、打桩机 工程船舶:挖泥船 专用车:桥梁检测车、消防车、擦窗机、平板运梁车、高空作业车、自行式高空作业平台轻工机械:饮料机械、吹瓶机、包装机械、灌装机、回转理瓶机、注塑机、船用起重机 各种设备平台 除了各种工程机械之外,回转支承的应用范围已经在逐渐扩大,目前类似港口设备、冶金设备、钻进平台等设备平台已经开始大范围使用回转支承代替原始轴承。 港口设备:港口起重机、正面吊 新能源设备:风力发电设备、太阳能发电设备 冶金设备:冶金起重机、钢包回转台、抓钢机、泥炮、吹氧装置 游乐设备:摩天轮等 机场设备:机场加油机 军工设备:雷达、坦克等 机器人:码垛机器人、焊接机器人、机械手

最新第七部分滑动轴承设计

第七部分滑动轴承设计 1.考研重点和难点 【重点】非液体摩擦滑动轴承的设计计算; 【难点】形成液体摩擦的条件; §7.1滑动轴承的特点、类型及应用 滑动轴承的运动形式是以轴颈与轴瓦相对滑动为主要特征,也即摩擦性质为滑动摩擦。实践表明,由于滑动轴承的润滑条件不同,会出现不同的摩擦状态。轴承工作面的摩擦状态分为干摩擦状态、边界摩擦状态、混合摩擦状态和流体摩擦状态四类,如图所示。 两摩擦表面直接接触,相对滑动,又不加入任何润滑剂,称为干摩擦;两摩擦表面被流体(液体或气体)层完全隔开,摩擦性质仅取决于流体内部分子之间粘性阻力称为流体摩擦;两摩 图13-1 擦表面被吸附在表面的边界膜隔开,摩擦性质取决于边界膜和表面吸附性质的称为边界摩擦状态;实际上,干摩擦状态和边界摩擦状态很难精确区分,所以这两种摩擦状态也常常归并为边界摩擦状态。在实际应用中,轴承工作表面有时是边界摩擦和流体摩擦并存的混合状态,称为混合摩擦。边界摩擦和混合摩擦又长称为非液体摩擦。 所以,滑动轴承按其摩擦性质可以分为液体滑动摩擦轴承和非液体滑动摩擦轴承两类。 1)液体滑动摩擦轴承:由于在液体滑动轴承中,轴颈和轴承的工作表面被一层润滑油膜隔开,两零件之间没有直接接触,轴承的阻力只是润滑油分子之间的摩擦,所以摩擦系数很小,一般仅为0.001~0.008。这种轴承的寿命长、效率高,但是制造精度要求也高,并需要在一定的条件下才能实现液体摩擦。 2)非液体滑动摩擦轴承:非液体滑动摩擦轴承的轴颈与轴承工作表面之间虽有润滑油的存在,但在表面局部凸起部分仍发生金属的直接接触。因此摩擦系数较大,一般为0.1~0.3,容易磨损,但结构简单,对制造精度和工作条件的要求不高,故此在机械中得到广泛使用。 干摩擦的摩擦系数大,磨损严重,轴承工作寿命短。所以在滑动轴承中应力求避免。 所以,高速长期运行的轴承要求工作在液体摩擦状态下,一般工作条件下轴承则维持在边界摩擦或混合摩擦状态下工作。因此本章主要讨论非液体滑动摩擦轴承。

转盘轴承静态载荷选型

转盘轴承静载荷校核 转盘轴承静载荷校核有三种: 1)(Rothe Erde)根据客户提供的外部载荷,按照计算公式算出轴承静态允许极限的载荷,根据所选轴承型号绘制出承载曲线,在承载曲线图上描出极限载荷点,如果点在曲线下方,说明所选轴承满足使用要求,否则需要重新选型; 2)(LYC)根据客户提供的外部载荷,按照当量静载荷计算公式算出轴承当量静载荷,根据所选轴承型号绘制出承载曲线,然后在承载曲线画出当量静载荷的点,连接此点和原点的直线相交于静载荷曲线的点即为轴承的额定静载荷,便可得出轴承承载安全系数,安全系数如果大于标准的安全系数,则说明所选轴承满足使用要求,否则,需要重新选型; 3)根据所选轴承的型号,按照徐立民《回转支承》公式计算出额定静载荷,然后再按照积分法结合客户提供的轴承所受的外部载荷,算出轴承的当量载荷,便可得出轴承承载的安全系数。 一、(Rothe Erde) 1、轴承静态允许极限的载荷 1)单排四点球 '(1.225 2.676) ' 1.225 Fa Fa Fr fs M M fs =+? =? (按照接触角45度) 2)单排交叉滚子 '( 2.05) ' Fa Fa Fr fs M M fs =+? =? 3)双排异径球 ' ' Fa Fa fs M M fs =? =? (当10% Fr Fa ≤,Fr忽略不计) 4)三排滚子 ' ' Fa Fa fs M M fs =? =? 其中Fa是轴承承受外部轴向载荷 Fr是轴承承受外部径向载荷 M是轴承承受外部倾覆力矩 fs是轴承静态安全系数 ' Fa轴承静态允许极限的轴向载荷 ' M轴承静态允许极限倾覆力矩 转盘应用领域相关的静态安全系数如下:

回转轴承选型维护

回转支承安装与维护 回转支承运输、安装保养 一、卸与储运 ?回转支承必须小心装卸 ?运输和储存以水平放置为宜,储存必须放在干燥的室内。 ?吊装宜用吊环螺钉,一水平方式进行,且勿碰撞,特别是径向方向的碰撞 ?回转支承外表面涂有防锈剂,其防锈期一般为 6个月,对于超过6个月的储存的(如作配件)应重新进行防锈包装或采取其它储存措施。 二、回转支承安装 1 、安装支架的要求 1 )安装配合支架一般采用筒形结构,同壁与轨道中心对齐为好。 2 )为了防止回转支承局部过载,保证其灵活运转,安装支架应在所有焊接工序后进行消除内应力处理,并对安装平面进行机械加工,其平面度(包括水平面的角度偏差)应控制在一定范围内。见表 2

表 2 包含角偏差在内的平面度许可值 注:表 2 中的数值为最大值,在180 °的扇形区内只允许有一处波峰达到该值,并在 0°~90°~180°区域内平稳上升或下降。不允许忽升忽降,以避免峰值负荷。 ?安装支架还应具有良好的刚性。在最大允许符合下,挠曲变形量应控制在表 3规定的范围内。 表 3最大与许符合下的挠曲变形量 4 )安装支架的螺栓孔按 GB/T5277-198 5 中级精度加工,并于回转支承安装孔对齐。 2 、安装螺栓要求 1 )、回转支承所用螺栓尺寸应符合 GB/T5782-2000 和 GB/T5783-2000 的规定,其强度等级不低于 GB/T3098.1-2000 规定的 8.8 级,并根据支承受力情况选择合适的强度等级。 2 )螺母尺寸应符合 GB/T6170-2000 和 GB/T6175-2000 规定,其机械性能应符合 GB/T3098.2-2000 规定。 3 )螺栓拧紧方式按主机涉及规定,应保证一定的预紧力,除非特殊规定,一般预紧力因为螺栓极限的 0.7 倍。拧紧时允许在螺纹处少许涂油。预紧扭矩或预紧力见表 4 。 ?垫圈尺寸应符合 GB/T97.1-1985 和 GB/T97.2-1985 ,须调质处理。不得使用弹簧垫圈。 ?螺栓夹紧长度LK ≧ 5d(d-螺栓直径) 3、回转支承安装

滑动轴承设计

滑动轴承的设计准则,是根据其工作方式及特点确定的。对于非流体摩擦状态的滑动轴承,或称混和摩擦状态滑动轴承,保证其轴瓦材料的使用性能是主要任务;对于流体润滑轴承,设计重点则主要集中在如何在给定的工况下,构造具有合理几何特征的轴颈和轴瓦,使之能在工作过程中依赖流体内部的静动压力承载。 1.非流体润滑状态滑动轴承的设计准则 对于非流体润滑、混和润滑和固体润滑状态工作的滑动轴承,常用限制性计算条件来保证其使用功能。此设计条件也可作为流体润滑轴承的初步设计计算条件。 (1)轴承承载面平均压强的设计计算 由于过大的表面压强将对材料表面强度构成威胁,并会加速轴承的磨损,因此在设计中应满 足: 其中:P——轴承承载面上压强,MPa;F——轴承载荷,N;A——轴承承载面积,mm2;[P]——轴承材料的许用压强,MPa。 对于径向轴承,一般只能承担径向载荷: 其中:F——轴承径向载荷,N;D——轴承直径,mm;B——轴承宽度,mm。DB是承载面在F方向上的投影面积。 推力轴承一般仅能承担轴向载荷,对于环形瓦推力轴承: 其中:F——轴承轴向载荷,N;D2、D1——轴承承载环面外径、内径,mm。 (2) 轴承摩擦热效应的限制性计算 滑动轴承工作时,其摩擦效应引起温度升高,摩擦热量的产生与单位面积上的摩擦功耗成正比,而轴承承载面压强p与速度v的乘积通常用来表征滑动轴承的摩擦功耗,称为pv值。滑动轴承设计中,用限制 pv值的办法,控制其工作温升,其设计准则为: 其中:P——轴承承载面上压强,MPa;对于径向和推力轴承;V——轴承承载面平均速度,m/s;[Pv}——轴承许用Pv值。

其中:D——轴承平均直径,0.001m;n——轴颈与轴瓦的相对转速,。这样,上式也可写 为: (3) 轴承最大滑动速度的条件性计算 非液体摩擦状态工作的滑动轴承,其工作表面相互接触,当相对滑动速度很高时,其工作表面磨损加速,此项计算对于轻载高速轴承尤为重要。设计准则为: 其中:v——轴承承载面最大线速度,m/s;[v]——轴承许用线速度。 (4) 滑动轴承的几何参数 滑动轴承的轴颈和轴瓦间的间隙大小,对滑动轴承的工作性能有显著影响,滑动轴承的间隙大小用相对间隙ψ来表示: 其中:C——轴承半径间隙,即轴瓦与轴颈的半径差,mm;r——轴承半径,mm。轴承间隙较大时,轴承承载力和运转精度下降,摩擦较小,温升较低;轴承间隙较小时,轴承运转精度较高,承载力较高,但摩擦功耗及温升较大。滑动轴承设计时,ψ常在0.004~0.012范围取值。 滑动轴承的径向尺寸和宽度尺寸的比值称为宽径比B/D,有时写成L/D,轴承宽度较小时,会使润滑剂易沿轴向泄漏,不易保持于承载区,因此滑动轴承的宽径比不易过小,常推荐在0.5~1.5间选取。径向轴承径向配合推荐优先选用H9/d9和H8/f7及D9/h9和F8/h7。 2. 流体润滑状态滑动轴承的设计 流体润滑状态润滑轴承是指在稳定运转时,其轴颈与轴瓦被润滑剂完全分隔,工作于无相互接触工作状态的滑动轴承。 (1) 滑动轴承形成流体动力润滑的条件 实现流体润滑主要有两种方式,一是静压方式,即将流体直接泵入承载区承载;二是动压方式,即利用轴承相对运动表面的特殊形状及运动条件形成的压力承载。通常状态下,动压轴承的设计和工艺条件应满足如下几方面的要求,才可使流体润滑的实现成为可能。 条件1:滑动轴承相对运动表面间在承载区可以构成锲形空间,且其运动将使该区域中的流体从宽阔处流向狭窄处;即从大口流向小口;或使承载区体积有减小的趋势。 条件2:有充足的流体供给,且其具有一定的粘度;

回转支承选型计算及结构

回转支承选型计算(JB2300-1999) ?转支承受载情况 回转支承在使用过程中,一般要承受轴向力Fa 、径向力Fr 以及倾覆力矩M 的共同作用,对不同的应用场合,由于主机的工作方式及结构形式不同,上述三种荷载的作用组合情况将有所变化,有时可能是两种载荷的共同作用,有时也有可能仅仅是一个载荷的单独作用。 通常,回转支承的安装方式有以下两种形式—座式安装和悬挂式安装。两种安装形式支承承受的载荷示意如下: 二、回转支承选型所需的技术参数 ?回转支承承受的载荷 ?每种载荷及其所占有作业时间的百分比 ?在每种载荷作用下回转支承的转速或转数 ?作用在齿轮上的圆周力 ?回转支承的尺寸 ?其他的运转条件

主机厂家可根据产品样本所提供的信息,利用静承载能力曲线图,按回转支承选型计算方法初步选择回转支承,然后,与我公司技术部共同确认。也可向我公司提供会和转支承相关信息,由我公司进行设计选型。 每一型号回转支承都对应一个承载力曲线图,曲线图可帮助用户初步的选择回转支承。 曲线图中有二种类型曲线,一类为静止承载曲线(1 线),表示回转支承保持静止状态时所能承受的最大负荷。另一类为回转支承螺栓极限负荷曲线(8.8 、10.9 ),它是在螺栓夹持长度为螺栓工称直径5 倍,预紧力为螺栓材料屈服极限70% 是确定的。 ?回转支承选型计算方法 ?静态选型 1 )选型计算流程图 2 )静态参照载荷Fa' 和M' 的计算方法:

?单排四点接触球式: 单排四点接触球式回转支承的选型计算分别按承载角45 °和60 °两种情况进行。 I、a=45° II、a=60° Fa'=(1.225*Fa+2.676*Fr)*fs Fa'=(Fa+5.046*Fr)*fs M'=1.225*M*fs M'=M*fs 然后在曲线图上找出以上二点,其中一点在曲线以下即可。 ?单排交叉滚柱式 Fa'=(Fa+2.05Fr)*fs M'=M*fs ?双排异径球式 对于双排异径球式回转支承选型计算,但Fr ≦10%Fa 时,Fr 忽略不计。当Fr ≧10%Fa 时,必须考虑轨道侧压力角的变化,其计算请与我们联系。 Fa'=Fa*fs M'=M*fs ?三排滚柱式 三排滚柱式回转支承选型时,仅对轴向滚道负荷和倾覆力矩的作用进行计算。 Fa'=Fa*fs M'=M*fs ?动态选型 对于连续运转、高速回转和其它对回转支承的寿命有具体要求的应用场合,请与我公司联系。 ?螺栓承载力验算: ?把回转支承所承受的最大载荷(没有乘静态安全系数fs )作为选择螺栓的载荷。 ?查对载荷是否在所需等级螺栓极限负荷曲线以下;

带传动、齿轮、轴的设计实例

(一)带传动设计实例 【例8 - 1】 某带式输送机采用V 带传动,已知电动机的额定功率P =8 kW ,转速n 1=1460 r/min ,传动比i =2,两班制工作,试设计该V 带传动。 解 (1)确定计算功率P c 。 由表8-10查得工作情况系数K A =1.2,根据式(8 - 22),有 P c =K A P =1.2×8=9.6 kW (2)选取V 带类型。 根据P c = 9.6 kW 、n 1 = 1460 r/min ,从图8 - 14中选用A 型V 带。 (3)确定带轮基准直径并验算带的速度。 由表8 - 11查得小带轮的最小基准直径d d1min = 75mm ,从基准直径系列中选取d d 1 = 90mm 。 根据式(8 - 23),计算大带轮的基准直径d d2: d d2 = i d d1 = 2×90 = 180mm 从表8-11的标准系列中,选取基准直径d d2 = 180mm 。 根据式(8 - 24),有 s m n d v d /9.61000 6014609010006011=???=?=ππ 由于带的速度在5~25m /s 的范围之内,因此,带的基准直径合适。 (4)确定普通V 带的基准长度和传动中心距。 根据式(8 - 25),得 0.7×(90+180)<a 0<2×(90+180) 189<a 0<540 初步确定中心距a 0 =500mm 。 根据式(8 - 1),计算传动带的初选长度: 02 1221004)()(22a d d d d a L d d d d -+++≈π 5004)90180()18090(250022 ?-+++?=π = 1428mm 根据表8-2,选传动带的基准长度L d = 1400mm 。 根据式(8-26),计算传动带的实际中心距a : mm L L a a d 4862 14281400500200=-+=-+≈ (5)验算小带轮上的包角α1。 根据式(8 - 2),有 012013.57180?--=a d d d d α 003.57486 90180180?--= =169 o>120o 小带轮上的包角合适。 (6)计算V 带的根数z 。 根据式(8 - 27),得

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