14、轴承座(完整)讲解
第15章滑动轴承.知识讲解
应用范围： 一般用于温度不高、载荷不大的 场合。
三、轴瓦结构 整体式
整体轴套
卷制轴套结构
剖分式 剖分式 轴瓦
剖分式
油孔 油沟
油孔 油沟
油沟形状 油沟
轴向油沟
油沟布置不当降低油膜承载能力
普通油室
轴瓦的固定
第四节 润滑剂三、限制滑动速度v
v≤[v] (m/s) (15–4) 式中 [v]––––滑动速度的许用值，
由表15–1查取。
润滑油 润滑脂
固体润滑剂
1、润滑油的选择
选择时应考虑轴承压力、滑动速 度、摩擦表面状况、润滑方法等条件。
润滑油选择的一般原则为：
1）在压力大或冲击、变载等工作条件下， 应选用粘度高一些的油；
2）滑动速度高时，容易形成油膜，为了 减少摩擦功耗，减小温升，应选用粘度低 一些的油； 3）加工粗糙或未经磨合的表面，应选用 粘度高一些的油；
下轴瓦
对开式径向滑动轴承
特点
优点： 装拆方便，可以用减少剖分面处的垫
片厚度来调整轴承间隙。
缺点： 结构复杂，制造费用较高。
应用： 应用广泛。
三、调心式径向滑动轴承
轴承盖 轴瓦
轴承座 B
调心式径向滑动轴承
四、调隙式径向滑动轴承
应用： 常用于一般用途的机床主轴上。
第三节 轴瓦的材料和结构
一、失效形式及轴瓦材料 1、轴瓦的主要失效形式: 磨损 胶合
润滑脂只能间歇供应。 滑动轴承的润滑方法可根据系数k选定
k pv3
式中 p–––平均压强(MPa)，p=F/Bd； F–––轴承所受的径向载荷 （ v–N）–； –轴颈的圆周速度（m/s）。
轴承座说明书ppt课件
轴承座前后端面， 底面 轴承座两侧面，装 配面，φ30孔
φ30孔，轴承座装配 面
φ30孔，轴承座装配 面 轴承座两侧面
3.3、制定工艺路线
工序 10 时效处理 工序 20 铸件内外非加工表面彻底清洗干净，涂耐油漆同时检查铸件是否有缺陷。 工序 30 夹轴承孔两侧毛坯，铣轴承座底面，照顾尺寸30mm和表面粗糙度。 工序 40 钻φ9的孔和锪φ13的沉头孔。保证孔深8mm。 工序 50 以已加工底面和沉头孔定位基准，在轴孔处压紧，铣主视图上
查《机械制造工艺设计简明手册》,表2-3选用铸件尺寸公 差等级为CT-11。表2-5加工余量等级为G.
2.2 确定铸件加工余量及形状：
3.1 选择定位基准
粗基准：以轴承孔两侧面 毛坯为主要的定位粗基准
考虑要保证零件的加工精度 和装夹准确方便，依据“基准 重合”原则，从已加工底面为 主要的定位精基准，轴承座 的装配面为加工轴承孔的精 基准。
φ35mm孔，保证φ30mm中心至上平面距离15mm 工序 120 以底面及沉头孔定位，在未加工的圆柱表面夹紧。采用弯板式
专用夹具装夹工件，车φ30mm、φ35mm孔、倒角1×45°，保证 φ30mm中心至上平面距离15及φ30mm的表面粗糙度0.8. 工序 130 去毛刺 工序 140 总检入库
4.1、零件机械余量、工序尺寸及公差确定
平面及轴承孔左、右侧面42mm。 工序 60 刨2mm×1mm 槽，照顾底面厚度15mm。 工序 70 夹42mm两侧面，按底面找正，铣四侧面，保证尺寸38mm和82mm。 工序 80 钻φ8mm的销孔，保证孔的尺寸及公差。 工序 90 钻φ6的油孔，保证孔深20mm。 工序 100 钻φ4的油孔，保证与φ的油孔相通。 工序 110 以底面及沉头孔定位，采用专用夹具装夹工件，钻φ30mm、
轴承座说明书71498
目录一、前言................................. .2二、零件工功能和结构分析 (2)三、工艺分析.............................. . (2)1. 确定生产类型............................................... . (2)2. 确定毛坯类型.................................................. ..33. 确定毛坯余量 (3)四、工艺路线的确定 (4)1. 选择定位基准.............................................................. (4)2. 制定工艺路线 .43. 选择加工设备和工艺设备 .5五、机械加工工序设计........................ .51. 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 .62. 确定切削用量及时间定额 (7)六、夹具设计............................... .14七、小结 .................................. .16、前言：机械制造工程学课程设计是在学完了机械制造工程学等课程，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节，它要求我们全面地综合运用本课程及其有关先修课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计和机床夹具的设计。
这次课程设计主要锻炼我们分析问题和解决问题的能力；培养我们熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力；培养我们识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。
由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。
二功能与工艺分析轴承座主要用于各种承载机构中，通过轴承座安装轴承来实现支撑。
零件上方的© 30轴承孔与轴承相连，而上面和侧面则是用于与其它零件的装配。
轴承座说明书PPT
3.2、确定零件个加工表面的加工方法
加工表面名称
表面粗糙 尺寸精度 形位精度等级
度
等级
加工方案
轴承座前后端面
3.2um
IT14
7
粗铣—半精铣—精铣
轴承座底面
3.2um
IT14
粗铣—半精铣—精铣
轴承座装配面，轴 承孔左右两侧面
2X1槽
3.2um 12.5um
IT9 IT14
平行度 8 平面度 5
粗铣—半精铣—精铣 粗铣
差的确定
机械加工工艺规程的设计
NO 3 ： 工艺规程
设计
3.1、定位基准的选 择 3.2、确定零件个加 工表面的加工方法
3.3、制定工艺路线
3.4、零件机械余量 、工序尺寸及公差确定
机床夹具设计
NO 4 ： 夹具设计
4.1、钻夹具的设 计
4.2、车夹具的设 计
1.1 零件的功用
轴承座是轴承和箱体的集合体,以便于应用, 这样的好处是可以有更好的配合,更方便的 使用,减少了使用厂家的成本。
轴承座底面和装配 面，后端面
轴承座前后端面， 底面
轴承座两侧面，装 配面，φ30孔
φ30孔，轴承座装配 面
φ30孔，轴承座装配 面 轴承座两侧面
3.3、制定工艺路线
工序 10 工序 20 工序 30 工序 40 工序 50
工序 60 工序 70 工序 80 工序 90 工序 100 工序 110
工序 120
4.1、零件机械余量、工序尺寸及公差确定
表1-6 φ30 轴承孔机械加工
4.2、零件机械余量、工序尺寸及公差确定
表1-7 轴承座装配面机械加工
4.3、零件机械余量、工序尺寸及公差确定
轴承座
1.分析结构轴承座由轴承,凸台,底座,肋板,支承轴五部分构成,凸台和轴承是两个垂直相交的空心圆柱体,在外表面和内表面都有相贯线;支撑板,肋板,和底板都是不同形状的平板,支承板的左右侧面与轴承的外圆柱面相切,肋板的左右侧面与轴承的外圆柱面相交,底板的顶面与支承板,肋板的底面相互重合.2.制图准备作图要三个视图一起做,做到高平齐,宽相等,长对正.了解三视图中每个轮廓线在其他视图中对应的曲线,不要照葫芦画瓢,这样才能真正的理解画好轴承座的三视图.3.CAD绘制轴承座的三视图(1)建立图层粗实线红色线性continuous 线宽0.3中心线黄色线性CENTER 线宽默认虚线青色线性DASHED 线宽默认标注线洋红色线性continuous 线宽默认细实线蓝色线性continuous 线宽默认(2)画轴承座将中心线图层置为当前图层,在主视图中做出轴承的轴线,然后再选择合适的距离作出左视图中轴承的中心线,和左视图中的轴承对称线和后端面定位线(粗实线图层).然后将粗实线置为当前图层,利用circle命令,找到圆心画出轴承内外圆.左视图中,根据所给定尺寸画出轴承以及轴承的长度,同理作出俯视图的轴承,但是在俯视图中轴承的内圆所选用的线性为虚线.(3)画底板以及倒角和圆柱孔根据底板的尺寸轴承的外圆圆心确定底板的位置,以及底板的外形尺寸(粗实线图层).然后根据根据圆柱孔的位置确定圆柱孔的中心线位置(中心线图层),根据圆的半径作出圆柱孔的内轮廓线(虚线图层),然后根据mirror命令画出右边部分.同理画出左视图的底板和圆柱孔的轮廓线.俯视图中,要确定倒角的尺寸,利用ARC命令画出倒角,还有圆柱孔的圆.然后根据mirror 命令作出右边的倒角和圆柱孔的圆．(4)画支承板和肋骨支撑板在主视图当中的轮廓线为两条直线，在左半部分中，很容易找到第一点，第二点便是轴承外圆与支承轴相切的切点，这样便画出了支承轴的轮廓线，利用mirror命令画出右边的轮廓线（粗实线图层）。
滚动轴承基础知识和特征讲解
尼龙保持架
+ 重量轻 + 弹性大 + 良好的滑动性能 + 良好的自润滑性能
–
运行温度 < +120 °C
黄铜保持架
+ 强度极高 + 极高的防震抗加速性能
+
适合与循环油润滑相关的 超高速运转
– 价格相对昂贵
密封盖
滚动轴承的密封
低摩擦密封圈
密封圈
-Z和-2Z
-RZ和-2RZ
-RS1和-2RS1
污物排除
6008 NU2208 81102 81102 81102 81102
C3 ECP TN TN
组件 轴圈 座圈
型号系统的使用方法
外径 (D)
滚动轴承的类型代号
0—双列角接触球轴承 1—自动调心球轴承 2—调心滚子轴承和推力调心滚子轴承 3—单列圆锥滚子轴承 4—双列深沟球轴承 5—推力球轴承 6—单列深沟球轴承 7—单列角接触球轴承 8—推力圆柱滚子轴承 N—圆柱滚子轴承。在N后面加上另一个或更多的字母来
间，它的形状、大小和数量直接决定轴承的承 载能力。 保持架将滚动体均匀的分隔开，引导其在正确 的轨道上运动。
深沟球轴承组成
密封圈 外圈
钢球
保持架
内圈 密封圈
滚动体的类型
球
球面滚子 (对称形)
球面滚子 (非对称形)
圆柱滚子
滚针
圆锥滚子
保持架的功能
分离各个滚动体，防止滚动 体直接接触，使摩擦和热量 生成降到最低。
DF
DT
DB
成对安装的角接触轴承以承受径向载荷为主的径向、轴向的 联合载荷，也可承受纯径向载荷。串联配置的轴承只能承受 单一方向的轴向载荷。其他两种配置则可承受任意方向的轴 向载荷。
轴承座知识
轴承座知识剖分式轴承座的上盖和底座可分离，主要承受径乡向载荷，适合于圆柱孔和圆锥孔的调心滚子轴承和调心球轴承。
该种轴承座主要应用于冶金，矿山，输送系统，环保设备等等。
主要的型号有SN 系列、SD系列、SNU系列、SNL系列，1500、1600系列，Z2500Y、Z2600Y系列，GZ2、GZ4系列。
各系列的主要区别是承受的负荷不同，密封形式不同（羊毛毡，双唇密封，U型密封，迷宫圈密封等）。
它具有良好的导热性，安装和拆卸方便，并且大大提高了密封件的效用。
Split Plummer block, whose cap and base can be separated, mainly bear radial load. It fits for self-aligning spherical roller bearings or self-aligning spherical ball bearing. They are used in metallurgy, mining, conveyor systems, environment protecting and other industry. The main model No is SN series、SD series、SNU series、SNL series，1500、1600 series，Z2500Y、Z2600Y series，GZ2、GZ4 series and so on. The main difference is load and seal type (oil felt, TG, U-lock, TS ). They has good heat conduction, and also can simplify mounting and dismounting procedures, improve sealing efficiency etc.滑动轴承座由上盖、底座、剖分轴瓦（铝青铜），安装螺栓组成，主要承受径向载荷。
课程设计轴承座
课程设计轴承座一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握轴承座的结构、功能和应用范围；了解轴承的分类、特点和选择方法。
技能目标要求学生能够运用所学知识进行轴承座的安装和维护；能够分析轴承故障原因并提出解决方案。
情感态度价值观目标要求学生培养对机械设备的兴趣和好奇心，提高学生的动手能力和创新精神。
二、教学内容根据课程目标，本章节的教学内容主要包括轴承座的结构与功能、轴承的分类与特点、轴承的选择与安装方法以及轴承故障的诊断与处理。
首先，介绍轴承座的结构与功能，通过讲解和示例让学生了解轴承座的重要性和作用。
然后，讲解轴承的分类与特点，包括滚动轴承和滑动轴承的区分和各自的特点。
接下来，介绍轴承的选择与安装方法，引导学生掌握轴承的选择原则和安装步骤。
最后，讲解轴承故障的诊断与处理，让学生了解轴承故障的原因和处理方法。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本章节将采用多种教学方法。
首先，讲授法用于讲解轴承座的结构与功能、轴承的分类与特点等基本概念。
其次，讨论法用于引导学生探讨轴承的选择与安装方法，促进学生之间的交流和合作。
案例分析法用于分析轴承故障的实例，让学生学会运用所学知识解决实际问题。
最后，实验法用于让学生亲自动手进行轴承座的安装和维护，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本章节将选择和准备适当的教学资源。
教材方面，将使用《机械设备原理与应用》一书，作为学生学习的基础资料。
参考书方面，推荐学生阅读《轴承设计与应用》等专业书籍，以加深对轴承知识的理解。
多媒体资料方面，将制作PPT课件和动画演示，以直观地展示轴承座的结构和轴承的安装过程。
实验设备方面，将准备轴承座模型和实验器材，让学生能够亲自动手进行实验操作。
五、教学评估为了全面反映学生的学习成果，本章节将采用多种评估方式。
平时表现方面，将通过观察学生的课堂参与、提问和回答问题的情况进行评估。
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四个安装孔径向约 束 (对称)
M5-24
练习 - 轴承座（续）
1. 定义工作文件名 定义文件路径，并且输入文件名axl。 2. 生成长方体 Main Menu: Preprocessor > Modeling > Create > Volumes > Block > By Dimensions 在弹出对话框中输入长方体的各个边长的坐标起始值与终止值，x1=0, x2=3, y1= 0, y2=1, z1=0, z2=3,单击OK 3. 平移并旋转工作平面 Utility Menu: Workplane > Offset WP by Increments 在工具条中，对应X,Y,Z Offset下的输入栏，输入“2.25,1.25,0.75”,单击 Apply。对应XY,YZ,ZX Angles下的输入栏，输入“0,-90”，单击OK （注意工作平面位置以及工作平面坐标WY,WZ的变化，也可以提前执行后面 的（6）步观察工作平面）
（为更清楚表达各实体，可以打开PlotCtrl下拉菜 单的Numering进行设置，显示结果如右图）
2001年10月1日 ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128) M5-27
练习 - 轴承座（续）
10. 偏移工作平面到 bushing bracket 前表面 Utility Menu: WorkPlane > Offset WP to > Keypoints 弹出拾取框，拾取刚刚创建的实体块的左上角拾取关键点，单击OK Toolbar: SAVE_DB (SAVE_DB 保存数据库或拾取 RESUM_DB 取消上一 次操作)
尺寸
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
M5-23
练习 - 轴承座（续）
counterbore 上的 推力 (1000 psi.)
向下作用力 (5000 psi.)
轴承座底部 约束 (UY=0)
载荷
2001年10月1日 ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
练习 - 轴承座（续）
Arch of bushing bracket
Webs (2)
Base of pillow block Base of bushing bracket
Mounting holes (4)
轴承座的各部分名称
2001年10月1日 ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128) M5-22
2001年10月1日 ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128) M5-26
练习 - 轴承座（续）
1. 使工作平面与总体笛卡儿坐 标系一致 Utility Menu: WorkPlane > Align WP with > Global Cartesian 9. 创建支撑部分 Main Menu: Preprocessor > ModelingCreate > Volumes >Block -> By 2 corners & Z 在弹出对话框中输入下列数值: WP X = 0 WP Y = 1 Width = 1.5 Height = 1.75 Depth = 0.75 单击OK Toolbar: SAVE_DB 5.5 – XJTU MSSV(001128)
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练习 - 轴承座（续）
11. 创建 bushing bracket的上部 Main Menu: Preprocessor > Modeling > Create > Volumes > Cylinder > Partial Cylinder 在弹出对话框中输入下列参数: WP X = 0 WP Y = 0 Rad-1 = 0 Theta-1 = 0 Rad-2 = 1.5 Theta-2 = 90 Depth = -0.75 单击OK Toolbar: SAVE_DB (SAVE_DB 保存数据库 或拾取 RESUM_DB 取消上一次操作)
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
M5-25
练习 - 轴承座（续）
4. 创建圆柱体 Main Menu: Preprocessor > Modeling > Create > Volumes > Cylinder > Solid Cylinder 弹出对话框中，对应Radius输入“0.75/2”，对应Depth输入“-1.5”，单击 OK （Depth值的正负根据Z坐标的方向） 5. 复制生成另一个圆柱体 Main Menu: Preprocessor > Modeling > Copy > Volumes 弹出拾取框，拾取圆柱体，单击Apply，在随后弹出对话框中，对应DZ输 入“1.5”，单击OK 6. 打开图形旋转、缩放、平移工具条 Utility Menu: PlotCtrls > Pan, Zoom, Rotate 单击工具条上的Iso 7. 形成两个圆孔 Main Menu: Preprocessor > Modeling > Operate > Boolean > Subtract > Volumes 弹出拾取框，先选被减长方体，单击Apply ，后拾取要减的两个圆柱体，单击OK
练习 - 轴承座（续）
0.85” Bushing radius 1.0” Counterbore radius 0.1875” deep
Bushing C L Bracket 0.75” thick
Web .15”thick
Four .75” dia. holes
Base 6” x 3” x 1”
练习 - 轴承座
Exercise
创建轴承座 的几何模型(下图是轴承系统示意图)，建模的步 骤是：创建体素、平移并旋转工作平面、进行体素间的布尔 操作。几何模型划分网格、加载、进行求解。
轴瓦
轴承座
轴
轴承系统 (分解图)
2001年10月1日 ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128) M5-21