深沟球轴承设计方法
深沟球轴承倒角标准
深沟球轴承倒角标准深沟球轴承是广泛应用于各类机械设备中的常见轴承，它的制造质量直接影响到设备的性能和寿命。
倒角是深沟球轴承制造过程中一个重要的工艺环节，它的质量标准对于轴承的使用性能和寿命具有重要意义。
本文将详细介绍深沟球轴承倒角的标准要求和制作方法。
一、倒角的作用和重要性倒角是指将轴承的圆弧和平面边缘进行刃倒，使其变成斜边或者略带斜边的圆角形状。
倒角的作用主要有以下几点：1. 提高轴承的使用寿命：通过倒角处理，可以减少轴承的表面应力集中，提高轴承的疲劳寿命。
2. 降低摩擦损失：倒角后的圆角边缘能够减小接触区面积，降低轴承的摩擦损失，提高轴承的运转效率。
3. 减小噪音和振动：倒角可以降低轴承运行时的噪音和振动，提高设备的稳定性和安全性。
二、深沟球轴承倒角的标准要求深沟球轴承的倒角标准是由国家相关标准制定，其中最常使用的是国际标准ISO582/2-1995《轴承－滚动轴承的外围和内孔加工》。
根据该标准，深沟球轴承的倒角需要满足以下要求：1. 倒角必须均匀：倒角的面与轴承的表面形成一个均匀的圆弧，不得出现变形、划痕或者明显的不均匀。
2. 圆角半径要符合要求：倒角的圆角半径应该符合设计要求，一般要求为轴承宽度的2%～3%。
3. 倒角位置要正确：倒角的位置应该与轴承的设计要求相符，一般是在内外圈的外径和内径处进行倒角。
4. 倒角边缘要光滑：倒角边缘不得有划痕、毛刺等缺陷，必须保持光滑。
5. 倒角深度要一致：倒角的深度应该一致，不得有过浅或者过深的情况。
需要注意的是，具体的倒角要求可能因不同的轴承类型和使用环境而有所变化，因此在制定倒角标准时应该综合考虑轴承的具体情况。
三、深沟球轴承倒角的制作方法深沟球轴承的倒角可以通过多种方法来实现，具体的制作方法根据轴承的具体情况和工艺要求而定。
下面介绍几种常见的制作方法：1. 机械加工：倒角可以通过机械加工的方式来实现，常见的方法包括刀具冷加工、砂轮磨削和电火花加工等。
双列深沟球轴承国标号
双列深沟球轴承国标号（实用版）目录1.双列深沟球轴承的概述2.双列深沟球轴承的结构设计3.双列深沟球轴承的型号表示4.双列深沟球轴承的应用范围5.国标号对双列深沟球轴承的规范作用正文一、双列深沟球轴承的概述双列深沟球轴承是一种常见的轴承类型，其设计基本上与单列深沟球轴承相同。
深沟球轴形的滚道加上滚道与钢球之间有极好的密合度，使得双列深沟球轴承在承受径向负荷的同时，还可以承受作用在两个方向的轴向负荷。
二、双列深沟球轴承的结构设计双列深沟球轴承的结构设计使其能够承受径向和轴向负荷，具有良好的承载能力和较高的旋转速度。
其主要由内圈、外圈、滚道、钢球和保持架等组成。
内圈和外圈之间的滚道呈深沟状，钢球均匀分布在滚道上，保持架将钢球固定在适当的位置，以保证其在旋转过程中的稳定性。
三、双列深沟球轴承的型号表示双列深沟球轴承的型号表示主要包括内径、外径、高度和轴承类型等。
例如，型号 6204 表示轴承的内径为 110mm，外径为 200mm，高度为 38mm。
在型号后还可以附加一些字母，如“nr”、“z”、“rz”和“rs”等，表示轴承的不同结构特征，如带止动环、带防尘盖密封、非接触式密封和接触式密封等。
四、双列深沟球轴承的应用范围双列深沟球轴承广泛应用于各种机械设备中，如汽车、摩托车、工业机床、电机等。
其能够承受径向和轴向负荷的特点使其成为许多应用场景的首选轴承类型。
五、国标号对双列深沟球轴承的规范作用国标号对我国双列深沟球轴承的生产和应用起到了重要的规范作用。
根据国标号规定的尺寸、公差、材料和试验方法等，保证了轴承的质量和性能。
同时，国标号还可以指导工程师在设计和选用轴承时，根据实际应用需求选择合适的轴承类型和规格。
综上所述，双列深沟球轴承是一种结构简单、承载能力强、旋转速度快的轴承类型，广泛应用于各种机械设备中。
通过对其型号的表示和意义的了解，有助于我们更好地选择和使用轴承。
基于UG的深沟球轴承参数化设计
０ 引 言
滚 动轴 承是 广泛应用于现代机器 中的标准部件之一 ， 该
一
组尺寸序列 ， 参数 与设 计对 象的控制尺寸对应显示 。当赋
予不 同的参数序列时 ， 就可以驱动原有几何模型达 到新 的 目 标几何体 ， 这样可以完成高效建模和模型修改。
部 件的主要 功能是用来 支承 “ ” 轴 部件 ， 正常工作 ， 使其 与滑 动轴承 相 比， 滚动轴承具有摩擦 阻力 小 ， 功率消耗底 ， 容易启
4p深沟球轴承
4P深沟球轴承1. 简介深沟球轴承是一种常见的滚动轴承，广泛应用于机械设备中。
4P深沟球轴承是一种特殊类型的深沟球轴承，具有独特的设计和特点。
本文将对4P深沟球轴承进行全面详细的介绍，包括其结构、特点、应用领域以及相关注意事项。
2. 结构4P深沟球轴承由内圈、外圈、保持架和钢球组成。
内圈和外圈是由高质量的轴承钢制成，经过热处理和精密加工。
保持架通常采用钢板冲压成型，用于固定钢球的位置。
钢球是承受轴承载荷的关键部件，通过滚动减少摩擦和能量损失。
3. 特点4P深沟球轴承具有以下特点：3.1 高负荷承载能力4P深沟球轴承能够承受较大的径向和轴向负荷，适用于高速旋转和重载工况。
3.2 低摩擦和高效率由于钢球的滚动，4P深沟球轴承具有较低的摩擦系数，能够提供高效率的运转。
3.3 良好的旋转平衡性4P深沟球轴承的结构设计使得其具有良好的旋转平衡性，降低了振动和噪音。
3.4 耐高温和耐腐蚀性能4P深沟球轴承采用特殊的材料和表面处理工艺，具有良好的耐高温和耐腐蚀性能，适用于恶劣环境条件下的工作。
4. 应用领域4P深沟球轴承广泛应用于各种机械设备和工业领域，包括但不限于以下几个方面：4.1 汽车工业4P深沟球轴承在汽车发动机、变速箱、转向系统等部位起着重要作用，能够承受高速旋转和大负荷。
4.2 电机和电器4P深沟球轴承常用于电机和电器设备中，如风扇、空调压缩机等，能够提供平稳的运转和长寿命。
4.3 工程机械4P深沟球轴承广泛应用于工程机械领域，如挖掘机、装载机、推土机等，能够承受较大的冲击和振动。
4.4 农业机械4P深沟球轴承在农业机械中发挥着重要的作用，如拖拉机、收割机等，能够适应复杂的工作环境。
5. 注意事项在使用4P深沟球轴承时，需要注意以下几个方面：5.1 安装和拆卸正确的安装和拆卸能够保证轴承的正常运转和延长使用寿命。
需要使用适当的工具和方法，并遵循相关的操作规程。
5.2 润滑和维护定期对4P深沟球轴承进行润滑和维护，可以减少摩擦和磨损，延长使用寿命。
深沟球轴承设计范文
深沟球轴承设计范文深沟球轴承是一种常见的滚动轴承，主要用于支撑轴与轴承座之间的相对运动。
它由内外圈、滚动体、保持架和密封圈等组成。
深沟球轴承具有负荷能力大、转速高和使用寿命长等特点，广泛应用于机械设备、汽车和电气工程等领域。
以下将对深沟球轴承的设计进行详细介绍。
首先是载荷能力。
深沟球轴承的最重要任务是承受来自各个方向的载荷。
因此，在设计时需要评估承受的径向和轴向载荷，并确定合理的内外圈直径和滚动体数量，以满足预期的载荷要求。
其次是转速限制。
深沟球轴承的转速限制是指轴承在高速旋转时可能出现的问题，如润滑不足、温度升高等。
设计师需要考虑使用适当的润滑方式、合理的轴承材料和结构，以确保轴承在规定的转速下运行平稳。
摩擦和热量产生是深沟球轴承设计的另一个重要方面。
摩擦会导致能量损失和热量产生，因此需要在设计中减小摩擦阻力。
一种常见的方式是使用优质的滚动体和异常高硬度的滚道表面。
尺寸的设计需要考虑到安装和使用的便捷性。
轴承的尺寸应与设备的设计相匹配，确保其可靠性和使用寿命。
此外，还需要考虑安装和拆卸轴承时的便捷性，以减少维护和维修的时间和成本。
材料的选择对于轴承的使用寿命和性能有着重要的影响。
常用的轴承材料包括钢、陶瓷和塑料等。
设计师需要根据预期的工作条件和要求来选择合适的材料。
例如，在高温环境下，可以选择适用于高温的材料，以确保轴承的正常工作。
在深沟球轴承的设计过程中，还需要考虑到其他一些因素，例如密封和润滑等。
密封可以防止油脂泄漏和灰尘进入轴承，并提供额外的保护。
润滑可以减小摩擦，并在运行过程中保持轴承的稳定性和寿命。
总之，深沟球轴承的设计是一个复杂而重要的过程。
设计师需要考虑各种因素，如载荷能力、转速限制、摩擦和热量产生、尺寸和材料等，以确保轴承的性能和寿命。
在设计中，合理选择材料、确定适当的尺寸和结构，以及实施适当的润滑和密封措施都是十分关键的。
只有在综合考虑了所有这些因素之后，才能设计出满足要求的深沟球轴承。
中小型深沟球轴承设计方法
180c . Dw2 arcs inDwp①maxc . Dw2 arcs inDwp中小型深沟球轴承设计方法编制说明：1、适用范围本设计方法适用于特轻⑴、轻⑵窄、中(3)窄、重⑷窄系列深沟球轴承和特轻(1)、轻(2)窄、中(3)窄系列带密封圈及带防尘盖深沟球轴承的产品设计。
2、引用标准、已知条件：外径D、内径d、宽度B、最小单向倒角r smin、钢球设计(钢球直径Dw、钢球中心径Dwp、钢球数Z):Kwmin(D - d)乞Dw 乞Kwmax(D - d) (1)0.5(D d)乞Dwp 乞0.515(D d)①max注：1、Dw应尽量取标准规格尺寸（见表一）2、Z取整数。
3、①填球角。
、额定动负荷Cr2Dw < 25.4mm时：Cr =1.3 fc Z ' Dw 1.8(N )2Dw ' 25.4mm时：Cr =4.7 4 1fc1 Z 3 Dw 1.4(N )注：1、对于Dw/Dwp的中间值，其fc值可由线性内插法求得。
注：2、主系数Dw、Z和Dwp的选取在满足（1）、（2）、（3）式的前提下，使C r尽可能极大值。
四、额定静负荷Cor2Cor 二foi Z Dw ( N)五、套圈设计1、沟曲率（取值精度0.01mm）Ri=fiXDw （内）fi~0.515Re=feXDw （夕卜）fe~0.525Rimax v 0.52 XDwRemax v 0.53 XDwRimax v Remax注：4.5〜60mm直径标准钢球的套圈沟曲率半径见表2、沟径（取值精度0.001mm）di 二Dwp - Dw De = di 2 Dw "卩为基本组径向游隙平均值。
y’ min 川丄max- 2圆柱孔深沟球轴承径向游隙卩ma =~3、沟位置（取值精度0.1m m ）4、挡边直径（取值精度0.1mm ）d 2 =di Kd DwD 2 二 De - Kd Dw注:100、200系列轴承，当D 32mm 、采用带爪保持架时，Kd 可取小到0.32a 的允差挡边允差6标志、标志尺寸（取值精度0.1mm）轴承通常在外圈端面上标志，内圈不标志。
单列深沟球轴承防尘盖设计方法的探讨
若不能满足（2 ）式的要求，1.08可减到
1.05。式中δ按表1选取。
按此法对6 00 0 - Z、2Z、62 00 - Z、2 Z、
6300- Z、2Z型号进行计算，1.08D2并不能适应所 有型号的要求。
表 1 D 和 δ的取值表
公称内径
超过
10
18
30
50
D
ห้องสมุดไป่ตู้
到
18
30
50
80
δ
0.5
0.8
1.2
比较几种结构，我们选用了周边整体翻边式 结构，因此种防尘盖翻边牢固不易掉盖，打字方 便，压盖后盖面不易变形，模具结构简单。至于 压盖时所需变形力较大，易使轴承外径变形等缺 点已在压力机和模具设计上得到解决。
c 周边整体翻边式防尘盖（左半） d 周边开槽翻边式防尘盖（右半）
收稿日期：2012- 01- 27. 作者简介：刘 杰（1969- ），女，工程师.
因此D3宜在保证防尘盖不接触保持架的前提 下根据轴承外径D和最大径向倒角座标r smax来确 定，即：
D3=D- 2rsmax- δ
（3）
式 中r smax 按 ISO582- 1979的r smax径 向值选取
δ1——按表 2 进行选取。
这样，不管采用公制球还是英制球的轴承，
或者是沟道挡边系数不同的轴承，均可统一按
以上各防尘盖均有利弊。带弹簧卡圈防尘盖 （图 1a）的卡圈容易脱落，用户不太欢迎；碟形 防尘盖（图 1b）不便在盖上打字，同时压盖后 盖面成拱形不美观；周边整体翻边式防尘盖（图 1c）压盖 时所需变形力 较大，易使轴 承外圆变 形；周边开槽翻边式防尘盖（图 1d）和周边开 槽卷边式防尘盖（图 1e），其模具结构较复杂， 且模具加工也较麻烦。
深沟球轴承优化设计
10
形成网格点
*
优化设计
11
判断点是否符合条件 判断点是否符合条件
*
优化设计
12
求最大值及对应点
*
优化设计
13
四、结构及结构参数设计
1、滚动轴承几何学
右图为深沟球轴承简图 其中:
*
优化设计
14
2、深沟球轴承填球角研究
容许填球角有由几 何条件确定的容许 填球角ψg 和由许用 应力确定的容许最 大填球角ψs 之分。
很容易造成接触椭圆截断现象，从而使轴承过早失效
*
优化设计
22
5、挡边高度设计
国际上各大轴承公司深沟球轴承挡边高系数不尽相同 一般取值范围是： 6000系列0.3～0.4 6200、6300、6400系列0.4左右
日本KOYO司
Kdi=0.34～0.37 Kde=0.30～0.35 原因：外圈滚道接触椭圆长短轴之比a/b比内圈小，Kde<Kdi时
*
优化设计
4
二、优化设计方法
• 机械优化设计包括建立优化设计问题的数学模型和选择恰 当的优化方法与程序两方面的内容列出每个主题要花费的 时间
• 网格法、牛顿法、共轭梯度法、坐标轮换法、鲍为尔法、 随机方向法、惩罚函数法、线形逼近法、广义简约梯度法 等等
*
优化设计
5
深沟球轴承优化设计的特点：
就深沟球轴承优化设计而言，它属于一种离散变量优化设计 问题，其具体表现在：
带防尘盖的深沟球轴承 防尘盖与内圈之间有径向间隙，极限 转速与基本型深沟球轴承相同，轴承装配时填入了适量润滑剂，在 使用过程中不用填加润滑剂。
带密封圈的深沟球轴承 一般采用钢骨架式丁腈橡胶密封圈，有 接触式和非接触式之分。
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深沟球轴承设计方法
1外形尺寸
1.1轴承的基本尺寸d、D、B按GB/T 273.3的规定
1.2装配倒角r1、r2按GB/T 274的规定
2主参数的设计方法
2.1 钢球直径Dw Dw=Kw（D-d）取值精度0.001
为保证钢球不超出端面，要考虑轴承宽度B。
Kw取值见表1
表1 Kw值
2.1.1 常见钢球直径可查GB/T 308
2.1.2 计算出Dw后，应从中选取最接近计算值的标准钢球值，优先选非英制。
2.2 钢球中心圆直径P P=0.5（D+d）取值精度0.01
2.3 球数z
式中ψ为填球角，计算时按表2取值
表2 ψ值
2.4额定载荷的计算
2.5最后确定Dw、P、z的原则
2.5.1满足额定载荷的要求。
2.5.2应最大限度的通用化和标准化，对基本尺寸相同或相近的
承应尽可能采用相同的球径、球数。
2.5.3保证保持架不超出端面，对D≤200mm的1、2、3系列轴承要考虑安
防尘盖与密封圈的位置。
优化设计时轴承兜孔顶点至端面的距离a b应满足如下要求：
D≥52～120 ，a b≥2 ；D≤50 ，a b≥1.50
D＞125～200，a b≥2.5。
2.5.4填球角ψ的合理性。
大批生产并需自动装球的轴承ψ角宜取
186°左右，为了使z获得整数并控制ψ角，允许钢球中心径适当加大至最大不得大于P+0.03P。
2.6 实取填球角ψψ=2（z-1）sin-1 （Dw/P）
实取填球角ψ下限不得小于180°，上限应满足下列要求：
8、9、1系列ψ≤195°2系列ψ≤194°
3系列ψ≤193°4系列ψ≤192°
3套圈设计
3.1 内沟曲率半径Ri Ri≈0.515Dw
3.2 外沟曲率半径Re Re≈0.525Dw
Ri、Re取值精度0.01，允差见表3
表3 Ri和Re公差（上偏差）
3.3 内滚道直径di di=P-Dw
3.4 外滚道直径De De=P+Dw
di和De取值精度0.001，允差见表43
表4 di和De公差（±）
3.5 沟位置a a=a i=a e=B/2 a取值精度0.1，允差见表5
表5 a的公差（±）
3.6 外圈挡边直径D2 D2=De-Kd*Dw
3.7 内圈挡边直径d2 d2=di+Kd*Dw
D2、d2取值精度0.1，允差取IT11级。
Kd值见表6
表6 Kd值
注：对采用带爪保持架的轴承，Kd值不得小于0.30。
3.8带止动槽的轴承，其外圈上止动槽的尺寸应符合GB/T305的规
定，其尺寸标准应按如下要求：
3.8.1 槽宽b：公称尺寸b=bmin
3.8.2 距离a：公称尺寸a=a max
3.8.3 槽底径D1：公称尺寸D1=D1max
3.8.4 倒角r0：公称尺寸r0=r0max
3.9 非装配倒角尺寸r3的尺寸及允差按表7选取
表7 内、外圈非装配倒角尺寸与公差
3.10标志
3.10.1轴承通常在外圈端面上标志，内圈不标志。
3.10.2标志等分
3.10.3标志平面有效宽度hw
hw=0.5[﹙D-2r1max径﹚-﹙D2max+2r3max﹚] 标志中心圆直径Dk
Dk=0.5[﹙D-2r1max径﹚+﹙D2max+2r3max﹚] 标志字体高hz根据hw、Dk按表8选取
表8 标志标准字体高hz
注：hz≥1时，Dk小数点后面一位数圆整为0或5。
4浪形保持架的设计
4.1 保持架钢板厚度S
保持架钢板厚度S、铆钉的尺寸及r c根据Dw从表9选取
表9 保持架钢板厚度S、铆钉的尺寸及r c
4.2保持架宽度Bc
Bc=Kc×Dw 其中Kc值按表10选取
表10 Kc值
注：对2、3、4系列，为了套料需要时，Kc允许在0.42-0.45内调整。
4.3 保持架中心圆直径Dcp Dcp=P
4.4 保持架外径Dc Dc =Dcp+Bc
4.5 保持架内径Dc1 Dc1=Dcp-Bc
Dcp取值精度0.01，Dc、Dc1取值精度0.1，允差见表11
表11 Dc、Dc1、Dcp允差
4.6 保持架兜窝的深度K
K=0.5Dw+εc εc值按表12，K取值精度0.01
4.7保持架球兜内球面半径Rc
Rc=Kmax
若工艺条件允许，也可制造圆形兜孔Rc=K
表12 εc值、Rc、K的公差
4.7.1按上式计算的保持架尺寸Bc、Rc、K值必然使保持架在轴承内产生径
向窜动，其径向窜动量ε按下式计算（ε及表13的εmax、εmin仅供复核参
考）：
计算εmax时，Rc、K取最大值；计算εmin时，Rc、K取最小值，而Dw、Bc用公称尺寸。
计算得的εmax及εmin在表13规定的范围内。
表13 保持架径向窜动量ε
注：如果超出εmax时，可适当减小K、Rc，但减小后应满足2K≥Dw+εc。
4.7.2验算保持架是否与套圈接触，应满足如下关系式：
式中ε1为保持架与内、外圈挡边之间的间隙。
当Dw≤10mm时，ε≥0.2；
当Dw＞10mm时，ε≥0.2。
4.8 相邻两球兜（或铆钉孔）中心间距离C
C=Dcp×sin（180°/z）
4.9 兜孔与相邻的铆钉孔中心间距离C1
C1=Dcp×sin（90°/z）
C、C1取值精度0.001，允差±0.025。
4.10 保持架外球面过渡圆弧半径r c
保持架兜孔之间的平面与球兜必须圆角相交，圆角半径r c应尽可能大，但为了便于铆合保持架，在保持架铆钉大头的周围必须保证宽度不小于
0.5mm的平面，因此圆角r c应满足：
其中Dm是铆钉头直径，浪形保持架用半圆头铆钉选取。
5半圆头铆钉的设计
5.1半圆头铆钉尺寸及公差按标准规定
5.2选取的铆钉应尽可能通用化
6零件重量计算
6.1外、内圈的重量可通过作图算出。
6.2浪形保持架重量
半保持架重量：10.35[Dcp+0.36388z(Rc+S/2)](Dc-Dc1)S×10-6 kg 6.3钢球和铆钉重量可查通用化表。
7图纸标注规则
8外形尺寸公差、形位公差及旋转精度按标准规定
9游隙
径向游隙按标准规定，不标即为C0。