机械设计 第13章滚动轴承
第十三章 滚动轴承习题解答
第十三章滚动轴承习题及参考解答一、选择题从下列各小题给出的A、B、C、D答案中任选一个：1 若转轴在载荷作用下弯曲较大或轴承座孔不能保证良好的同轴度，宜选用类型代号为的轴承。
A. 1或2B. 3或7C. N或NUD. 6或NA2 一根轴只用来传递转矩，因轴较长采用三个支点固定在水泥基础上，各支点轴承应选用。
A. 深沟球轴承B. 调心球轴承C. 圆柱滚子轴承D. 调心滚子轴承3 滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合。
A. 均为基轴制B. 前者基轴制，后者基孔制C. 均为基孔制D. 前者基孔制，后者基轴制4 为保证轴承内圈与轴肩端面接触良好，轴承的圆角半径r与轴肩处圆角半径r1应满足的关系。
A. r=r1B. r＞r lC. r＜r1D. r≤r l5 不宜用来同时承受径向载荷和轴向载荷。
A. 圆锥滚子轴承B. 角接触球轴承C. 深沟球轴承D. 圆柱滚子轴承6 只能承受轴向载荷。
A. 圆锥滚子轴承B. 推力球轴承C. 滚针轴承D. 调心球轴承7 通常应成对使用。
A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 圆柱滚子轴承8 跨距较大并承受较大径向载荷的起重机卷筒轴轴承应选用。
A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 调心滚子轴承D. 圆柱滚子轴承9 不是滚动轴承预紧的目的。
A. 增大支承刚度B. 提高旋转精度C. 减小振动噪声D. 降低摩擦阻力10 滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中的轴承能达到的寿命。
A. 99％B. 90％C. 95％D. 50％11 适用于多支点轴、弯曲刚度小的轴及难于精确对中的支承。
A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 角接触球轴承D. 调心轴承12 角接触轴承承受轴向载荷的能力，随接触角 的增大而。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 不定13 某轮系的中间齿轮（惰轮）通过一滚动轴承固定在不转的心轴上，轴承内、外圈的配合应满足。
A. 内圈与心轴较紧、外圈与齿轮较松B. 内圈与心轴较松、外圈与齿轮较紧C. 内圈、外圈配合均较紧D. 内圈、外圈配合均较松14 滚动轴承的代号由前置代号、基本代号和后置代号组成，其中基本代号表示。
机械原理及设计思考题练习题(23)
第十三章滚动轴承1. 滚动轴承的类型选择时，要考虑哪些因素?2. 试画出调心球轴承、深沟球轴承、角接触球轴承、圆锥滚子轴承和推力球轴承的结构示意图。
它们承受径向载荷和轴向载荷的能力各如何?3. 说明下列滚动轴承代号的含义。
即指出它们的类型、内径尺寸、尺寸系列、公差等级、游隙组别和结构特点等：6212，N2212，7012AC ，32312／P5。
4.为什么角接触球轴承和圆锥滚子轴承必须成对使用?5. 什么是滚动轴承的基本额定寿命?在基本额定寿命内，一个轴承是否会发生失效?为什么？6. 什么是滚动轴承的基本额定动载荷? 什么是滚动轴承的当量动载荷? 滚动轴承的寿命为什么要按当量动载荷来计算?7.校核6306轴承的承载能力。
其工作条件如下：径向载荷F r =2600N ，有中等冲击，内圈转动，转速n ＝2000r ／min ，工作温度在100°Ｃ以下，要求寿命L h >10000h 。
8. 一农用水泵，决定选用深沟球轴承，轴颈直径d=35 mm ，转速n=2 900 r ／min ，已知径向载荷F r =1 810N ，轴向载荷F a =740N ，预期计算寿命L h ′=6 000h ，试选择轴承的型号。
9. 某轴上正安装一对单列角接触轴承，已知两轴承的径向载荷分别为F r1=1580 N ，F r2=1980 N ，外加轴向力F a =880N ，轴径d=40 mm ，转速n=2900 r ／min ，有轻微冲击，常温下工作，要求轴承使用寿命L h =5000h ，用脂润滑，试选择轴承的型号。
10.如题10图.所示，某轴两端安装一对7307AC 轴承 ,轴承承受的径向力F r1= 3390N ，F r2 = 1040N ，轴上外加轴向力F ae = 870N ，工作平稳，轴的转速为n=1800r/min,。
（1）求出轴承所受的轴向载荷F a1和F a2；(要求在图上标出轴承的派生轴向力F d1和F d2的方向)（2）求两轴承的当量动载荷P 1和P 2；（3）说明哪一个轴承可能先坏题10图.11.某减速器高速轴用两个圆锥滚子轴承支承，见题11图.两轴承宽度的中点与齿宽中点的距离分别为L 和1.5L 。
第十三章 滚动轴承
′
基本额定动载荷： 基本额定动载荷：额定寿命为106转时轴承所能承受的载荷。 常用字母C（Cr、Ca）表示。 注意，对向心轴承，额定动载荷Cr指的是载荷的径向 分量；对推力轴承，额定动载荷Ca指的是中心轴向载荷。
角接触球轴承和圆锥滚子轴承——指引起套圈间产生 纯径向位移时载荷的径向分量（只有半圈滚动体受载）
三. 轴承的调心性能
内外圈相对偏转一定角度仍可正常运转
轴工作时弯曲变形较大或 轴的跨距较大、支承刚度差、 轴承座孔不同心、多支点时应 采用调心性能好的轴承。
2~3° 8~16'
2~4'
圆柱滚子轴承和滚针轴承对轴承的偏斜最为敏感，在轴的刚 度和轴承座孔的支承刚度较低时，应避免使用。
六. 对轴承尺寸的限制
宽度系列 一般选正常系列 代号 0
选择轴承类型
校核计算
§13-4 滚动轴承的工作情况
一. 滚动轴承工作时轴承元件上的载荷分布 由于游隙及各元件的弹性变形…….。 以向心轴承为例 承载区 非承载区 载荷 轴向力：由滚动体平均分担 径向载荷： 承载区 180
游隙 影响 受载滚动 弹性变形量 体的数目 受最大径向载荷的滚动体负载为：
圆柱滚子轴承（N类）
特点： 1、有较大的径向承载能力； 2、外圈（或内圈可分离， 不能承受轴向载荷）； 3、有内圈无挡边，外圈无挡边 内圈单挡边等多种形式； 4、价格比2
圆柱滚子轴承（N）
N外圈无挡边 NU内圈无挡边
推力球轴承（5）
特点： 1、只能承受双向轴向载荷； 2、内径稍小的叫“紧圈”、 “轴圈”，内径稍大的叫 “松圈”、“座圈”； 3、高速时离心力大，钢球与保持架磨损，发 热严重，故极限转速很低； 4、价格比1.1 1.8
机械设计习题集与作业题CH11_12_13
第十三章滚动轴承13-1（1）N316/P6 51316（2）51316 N316/P6（3）6306/P5 51316（4）6306/P5（5）3030613-2 （1）13-9 答：一个30000或70000型轴承只能承受单向轴向力，所以该类型轴承只能成对使用。
正装指轴承的外圈窄边相对，轴承的支撑反力作用点的跨距较小，派生轴向力相对；反装指轴承的外圈宽边相对，轴承支撑反力作用点的跨距较大，派生轴向力相背。
面对面安装即正装，背对背即反装。
13-13 答：常见的失效形式为点蚀、磨损、胶合、断裂等，寿命公式是针对点蚀失效形式建立起来的，L是基本额定动载荷为C的轴承所受当量动载荷为P时的寿命。
作业题13-1答：N307/P4、6207、30207的内径为35mm，51301的内径为12mm。
N307/P4公差等级最高，6207允许的极限转速最高，N307/P4承受径向能力最强，51301不能承受径向载荷。
13-6解：圆锥滚子轴承反装，查手册知30207的基本额定动载荷为54200N ，e=0.37，Y=1.6。
（1）两轴承的径向载荷Fr1和Fr2Fr1=875.65N ，Fr2=1512.62N（2）两轴承的计算轴向力Fa1和Fa2N 2746.1265.8752r1d1=⨯==Y F F N 4736.1262.15122r2d2=⨯==Y F F 因为N F F F 274N 873004473=+d1ae d2=>=+所以1被压紧，2被放松。
73N 8=+ae d2a1F F F = ，N 473d2a2==F F（3）两轴承的当量动载荷因为e F F >==165.875873r1a1 ，e F F <==32.062.1512473r2a2所以X1=0.4，Y1=1.6； X2=1，Y2=0即有N2621)8736.165.8754.0(5.1)(a11r11p 1=⨯+⨯⨯=+=F Y F X f P N 226962.151215.1)(a22r22p 2=⨯⨯=+=F Y F X f P（4）验算轴承的寿命因为P1>P2,所以按轴承1的受力大小验算h h P C n L 150********)262154200(5206010)(60103/10616h >=⨯⨯==ε 故所选轴承满足寿命要求。
机械设计基础-13.6滚动轴承的组合设计
第六节滚动轴承的组合设计滚动轴承的组合设计的内容包括：轴承的定位和紧固、轴承的配置设计、轴承位置的调节、轴承的润滑与密封、轴承的配合以及轴承的装拆等问题。
（一）支承部分的刚性和同心度：若座体刚度低，则滚动体受力增大，因此，应适当增加壁厚、采用加强筋，并使轴承座孔同心，减小轴的偏转。
（二）轴承的配置（轴系固定）：支承部件的主要功能是对轴系回转零件起支承作用，并承受径向和轴向作用力，保证轴系部件在工作中能正常地传递轴向力以防止轴系发生轴向窜动而改变工作位置。
为满足功能要求，必须对滚动轴承支承部件进行轴向固定。
固定的目的：当轴受到外载荷作用时，使轴有正确的位置、防止轴的轴向窜动以及轴受热膨胀后将轴承卡死。
固定方法：两端固定、一端固定一端游动、两端游动。
1、双支点单向固定（两端固定）：两个轴承各限制一个不同方向的轴的轴向移动（只固定内、外圈相对的一个侧面）。
适用于较短的轴系（跨距≤400）温升不高的场合。
为了补偿轴的受热膨胀，装配时应留有一定的轴向间隙。
(a) (b)图所示为两端固定方法，每个支点的外侧各有一个顶住轴承外圈的轴承盖，它通过螺钉与机座联接，每个轴承盖限制轴系一个方向的轴向位移，合起来就限制了轴的双向位移。
轴向力FA的力流路线是通过轴肩、内圈、外圈及轴承盖来实现的。
图(a)为采用深沟轴承的结构，只能承受少量的轴向力；图(b)为采用角接触轴承的结构，可承受较大轴向力。
这种支承形式属功能集中型，每个轴承均承受径向力、轴向力的复合作用，简化了支承结构。
轴系部件工作时，由于功率损失会使温度升高，轴受热后伸长，从而影响轴承的正常工作。
因此支承部件结构设计时必须考虑热膨胀问题。
a、预留轴向间隙对于上图所示的两端固定结构型式，其缺陷是显而易见的。
由于两支点均被轴承盖固定，当轴受热伸长时，势必会使轴承受到附加载荷作用，影响轴承的使用寿命。
因此，两端固定型式仅适合于工作温升不高且轴较短的场合(跨距L400mm)，还应在轴承外圈与轴承盖之间留出轴向间隙C，以补偿轴的受热伸长。
第13、15章作业解答[1]
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三、分析与思考题
13—26 滚动轴承共分几大类型？写出它们的类型代号及名称，并说明各类轴承受何种载荷（径向 或轴向） 。 答： 13—27 为什么 30000 型和 70000 型轴承常成对使用？成对使用时， 什么叫正装及反装？什么叫 “面 对面”及“背靠背”安装？试比较正装及反装的特点。 答：30000 型和 70000 型轴承只能承受单方向的轴向力，成对安装时才能承受双向轴向力。同时 这两类轴承的公称接触角 α 大于零，承受径向载荷时会产生内部轴向力，为避免轴在内部轴向力 作用下产生轴向移动，30000 型和 70000 型轴承通常应成对使用。 正装和反装是对轴的两个支承而言，两个支承上的轴承外套圈薄边相对（大口径）安装叫正装， 外套圈厚边相对（小口径）安装叫反装。 “面对面”和“背靠背”安装是对轴的一个支承而言，一 个支承上的两个轴承大口径相对为“面对面” 班 级 成 绩 安装，小口径相对为“背靠背”安装。 正装：轴热伸长可能会使轴承卡死； 姓 名 任课教师 反装：轴热伸长会使受载滚动体个数减少。
学
号
ห้องสมุดไป่ตู้
批改日期
-1-
机械设计作业集解答 13—15 各类滚动轴承的润滑方式，通常可根据轴承的 D A 转速 B 当量动载荷 P C 轴径圆周速度 来选择。 D 内经与转速的乘积
二、填空题
13—16 说明下列型号滚动轴承的类型、内径、公差等级、直径系列和结构特点：6306、51316、 N316/P6、30306、6306/P5、30206,并指出其中具有下列特征的轴承： （1）径向承载能力最高和最低的轴承分别是 N316/P6 和 51316 ； （2）轴向承载能力最高和最低的轴承分别是 51316 和 N316/P6 ； （3）极限转速最高和最低的轴承分别是 6306/P5 和 51316 ； （4）公差等级最高的轴承是 6306/P5 ； （5）能承受轴向径向联合载荷的轴承是 30306 。 13—17 深沟球轴承和角接触球轴承在结构上的区别是深沟球轴承的外圈边沿两端厚度一样， 公称 接触角为 0；而角接触球轴承外圈边沿两端有厚薄之分，公称接触角不为 0 ， 在承受载荷上的区别是深沟球轴承可以承受不大的双向轴向力，而角接触球轴承只可承受单向轴 向力 。 13—18 对于回转的滚动轴承， 一般常发生疲劳点蚀破坏， 故轴承的尺寸主要按疲劳寿命计算确定。 13—19 对于不转、转速极低或摆动的滚动轴承，常发生塑性变形破坏，故轴承的尺寸主要按 静强度 计算确定。 13—20 滚动轴承工作时，滚动体和转动套圈的表面接触应力特性为 规律性非稳定的脉动循环 ； 而固定套圈接触点的接触应力特性为 稳定的脉动循环 。 13—22 滚动轴承轴系支点轴向固定常用的三种结构形式是 双支点各单向固定（两端固定） 、 一支点双向固定，另一端支点游动（一端固定、一端游动） 、 两端游动支承（两端游动） 。 13—23 滚动轴承预紧的目的是 提高轴承的旋转精度、支承刚度、减小机器工作时轴的振动 ， 所谓预紧，就是指 在安装时用某种方法在轴承中产生并保持一轴向力，以消除轴承中的游隙。 13—24 滚动轴承的内径和外径的公差带均为精度不同数值较小的负偏差， 而且统一采用上偏差为 0 ，下偏差为 负值 的分布。 13—25 滚动轴承的密封的目的是为了防止灰尘、水、酸气和其它杂物进入轴承，并阻止润滑油流 失 ，滚动轴承常用的三种密封方法为 接触式密封（中低速） 、非接触式密封（高速） 、 混合式密 封（密封效果较好） 。
机械设计期末知识点总结
第一章绪论1.通用零件、专用零件有哪些？P4通用零件：传动零件——带、链、齿轮、蜗轮蜗杆等；连接零件——平键、花键、销、螺母、螺栓、螺钉等；轴系零件——滚动轴承、联轴器、离合器等。
专用零件：汽轮机的叶片、内燃机的活塞、纺织机械中的纺锭、织梭等。
第二章机械设计总论1.机器的组成。
P5机器的组成：原动机部分、传动机部分、执行部分、测控系统、辅助系统。
2.机械零件的主要失效形式有哪些？P13①整体断裂；②过大的残余变形；③零件的表面破坏；④破坏正常工作条件引起的失效。
3.机械零件的设计准则有哪些？P16①强度准则；②刚度准则；③寿命准则；④振动稳定性准则；⑤可靠性准则。
第三章机械零件的强度1.交变应力参数有哪些？应力比r的定义是什么？r = -1、r =0、r=1分别叫什么？P27最大应力σmax、最小应力σmin、平均应力σm=σmax+σmin2、应力幅度σa=σmax−σmin2、应力比（循环特性系数）r=σminσmax。
最小应力与最大应力之比称为应力比（循环特性系数）。
r = -1：对称循环应力、r =0：脉动循环应力、r =1：静应力。
第五章螺纹连接和螺旋传动1.连接螺纹有哪些？各有哪些特点？P71①普通螺纹。
牙型为等边三角形，牙型角α=60°，内、外螺纹旋合后留有径向间隙。
同一公称直径螺纹按螺距大小可分为粗牙螺纹和细牙螺纹。
②55°非密封管螺纹。
牙型为等腰三角形，牙型角α=55°。
管螺纹为英制细牙螺纹。
可在密封面间添加密封物来保证密封性。
③55°密封管螺纹。
牙型为等腰三角形，牙型角α=55°。
螺纹旋合后，利用本身的变形就可以保证连接的紧密型。
④米制锥螺纹。
牙型角α=60°，螺纹牙顶为平顶。
2.传动螺纹有哪些？各有哪些特点？P72①矩形螺纹。
牙型为正方形，牙型角α=0°。
传动效率比其他螺纹高。
②梯形螺纹。
牙型为等腰梯形，牙型角α=30°。
机械设计各章选择题及答案
第二章机械设计总论一．选择题2-1 机械设计课程研究的内容只限于____3___。
(1) 专用零件的部件(2) 在高速，高压，环境温度过高或过低等特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件(3) 在普通工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件(4) 标准化的零件和部件2-2 下列8 种机械零件：涡轮的叶片，飞机的螺旋桨，往复式内燃机的曲轴，拖拉机发动机的气门弹簧，起重机的起重吊钩，火车车轮，自行车的链条，纺织机的纱锭。
其中有__4___是专用零件。
(1) 3 种(2) 4 种(3) 5 种(4) 6 种2-3 变应力特性可用σmax,σmin,σm, σa, r 等五个参数中的任意__2___来描述。
(1) 一个(2) 两个(3) 三个(4) 四个2-4 零件的工作安全系数为__2__。
(1) 零件的极限应力比许用应力(2) 零件的极限应力比零件的工作应力(3) 零件的工作应力比许用应力(4) 零件的工作应力比零件的极限应力2-5 在进行疲劳强度计算时，其极限应力应为材料的_2___。
(1) 屈服点(2) 疲劳极限(3) 强度极限(4) 弹性极限第三章机械零件的强度一．选择题3-1 零件的截面形状一定，如绝对尺寸(横截面尺寸)增大，疲劳强度将随之_3____。
(1) 增高(2) 不变(3) 降低3-2 零件的形状，尺寸，结构相同时，磨削加工的零件与精车加工相比，其疲劳强度___1___。
(1) 较高(2) 较低(3) 相同3-3 零件的表面经淬火，渗氮，喷丸，滚子碾压等处理后，其疲劳强度__1_____。
(1) 增高(2) 降低(3) 不变(4) 增高或降低视处理方法而定第四章摩擦，磨损及润滑概述一．选择题4-1 现在把研究有关摩擦，磨损与润滑的科学与技术统称为__4_____。
(1) 摩擦理论(2) 磨损理论(3) 润滑理论(4) 摩擦学4-2 两相对滑动的接触表面，依靠吸附的油膜进行润滑的摩擦状态称为__4_____。
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压入法（大批量）：中小型轴承用软锤敲入。
第十三章 滚动轴承
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拆：专用拆卸器。
轴肩高度低于内圈高度的3/4。
第十三章 滚动轴承
18
第四节 滚动轴承的工作情况
一、轴承元件上的载荷分布
◆受轴向载荷Fa
各滚动体平均分担
◆受径向载荷Fr 上半圈滚动体不受力 下半圈滚动体受力，最下 面滚动体受力最大。
Fr δ0
Fmax 径向载荷的分布
第十三章 滚动轴承
19
二、轴承工作时轴承元件上载荷与应力的变化 ◆滚动体与转动套圈——不稳定脉动循环变应力。
Q,H
Q,H
Q,H
进入承载区 进入非承载区
T
◆固定套圈——稳定的脉动循环 变应力
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Fr
T
Fmax
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第十三章 滚动轴承
20
三、轴向载荷对载荷分布的影响
联合作前用一下页才
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能进行工作。
第十三章 滚动轴承
9 续表
类型
结构
简 图 类型名称
代号
代号
性能和特点
类型 简图
代号
类型名称
结构 代号
性能和特点
承受径向载荷。
也可承受较小的轴
6
深沟球轴 60000 向载荷。高速时，
承
可承受纯轴向载荷
外圈（或
外圈无挡边 N0000 内圈）可以分离，
的圆锥滚子
故不以承受轴向
四、特点(与滑动轴承比较) 优点：起动力矩小，运动精度高,标准件，成本低。
缺点：1）承受冲击载荷能力差；
2）振动、噪音较大； 3）径向尺寸较大； 4）有的场合无法使用。
第十三章 滚动轴承
6
第二节 滚动轴承的类型及其代号
一、主要类型
◆ 按滚动体的不同分类：球轴承、滚子轴承； ◆ 按可承受的外载荷分类：向心轴承、推力轴承、向心推力轴承；
极限转速——滚动轴承在一定载荷与润滑条件下，允许 的最高转速称为极限转速。
第十三章 滚动轴承
14
1）球轴承的极限转速高于滚子轴承的极限转速，高速时 优先选用球轴承。
2）轻系列极限转速高于重系列轴承的极限转速，高速时 应优先选用特轻、轻及中系列轴承。
3）保持架的材料与结构对轴承转速影响极大，实体保持
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第十三章 滚动轴承
7
接触角α：向心推力轴承的滚动体与外圈滚道接触点 （线）处的法线与半径方向的夹角称为接触角。 α
α↑——承受轴向载荷能力↑
轴承类型 公称接触角
表16-1 各类轴承的公称接触角
向心轴承
径向接触
角接触
推力轴承
角接触
轴向接触
α= 0˚
0˚ <α<45˚ α
45˚ <α<90˚
比冲压保持架允许更高的转速。
4）推力轴承的极限转速均很低。
5）可以用提高轴承的精度等级，或者适当地加大轴承的 径向游隙，选用循环润滑或油雾润滑，加强对循环油的冷却
等措施来改善轴承的高速性能。
另外注意：
1）3、7两类轴承应成对使用，对称安装 2）旋转精度较高时——较高的公差等级和较小的游隙 3）优先考虑用普通公差等级的深沟球轴承
第十三章 滚动轴承
15
3、轴承的调心性能
角偏差：轴承由于安装误差或轴的变形等都会引起内外圈中心 线发生相对倾斜，其倾斜角称θ为角偏差。
角偏差 ↑ → 影响轴承正常运转。
滚针轴承对轴线倾斜最敏感，应紧可能避免在轴线有倾斜 的情况下使用。
第十三章 滚动轴承
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4、轴承的安装和拆卸 轴承选用时应考虑拆装要求。 安装： 温差法（大尺寸轴承）：热油＜80~120℃加热
子轴承
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第十三章 滚动轴承
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三代代代//////PPPPPP、号号664205号代/////xCCCCC轴国和组同例号12345承家后成接代内：用664205代标置：级级级级级x触部角第第第第第第公字级号准代，，，，，角号结接120345差母，号G组组组组组组内可（：：构触等后轴殊表例例例例例B组游游游游游游部省G。球/级置承要示T：：：：：含1成隙隙隙隙隙隙B结略2轴5C级 代 的 求同母 N66666/义7°。T， ， ， ， ， ，构22222。2承U别号结。类2表00000与—用例例例例例例7代33333例2、与是构型2示前例LK/////示5A9字PPPPP：：：：：：—号：°3：：CW示用、66425轴代,如例规母有666666x96表表222222例字公承S3号：24定和时111111）05、示示000000母差的用基轴3°，数可B/////CCCCC可G轴承和及不于本轴字以12345S精分的承数材表代前承表省。类度离滚精字料示号置代示略型级轴动度表的轴：代号与。。低高别承体级低由示特承尺高号由如的5和别寸的前位L可等保、分数置主分持字部K代要离组架、件号特成套组，征R，，圈件。、用基表。。字示本
第十三章 滚动轴承
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§13-1 概述 §13-2 滚动轴承的主要类型和代号 §13-3 滚动轴承的类型选择 §13-4 滚动轴承的工作情况 §13-5 滚动轴承尺寸的选择 §13-6 轴承装置的设计
第十三章 滚动轴承
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第一节 概述
滚动轴承是依靠主要元件间的滚动接触来支承转动零件的。 标准件，专门轴承厂生产，只需选型和组合设计。
圆锥滚子轴承(单列)
调心球轴承(双列)
α= 90˚
α
α
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二、常用滚子轴承类型
标准的滚动轴承在国家标准中分为13类，常见轴承类型见下表。
类
结构
型 简 图 类型名称
代号
代
号
类型
性能和特点
简图
代号
类型名称
结构 代号
性能和特 点
能自动调
圆锥滚子轴承 30000
同时承
1
3 心。一般不宜
调心球轴 10000 承受纯轴向载
承
荷。
α=10°-18°
二、滚动轴承的组成
外圈
4 内圈
滚动体分为：
保持架
球 圆柱滚子 圆锥滚子 球面滚子
滚动体 滚针
工作：通常内圈与轴一起转动，外圈不动，滚动体在滚道间滚动。 保持架:使滚动体均匀分布，↓滚动体间的摩擦、磨损。
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三、材料 轴承材料：内圈、外圈、滚动体：GCr15、 GCrl5SiMn； 保持架：低碳钢、铜合金、铝合金或用工程塑料。
向心轴承（6、N） ：指的是纯径向载荷，用Cr表示。 推力轴承（5） ：指的是纯轴向载荷，常Ca表示。 对角接触球轴承和圆锥滚子轴承：指的是使套圈间产生 径向位移的载荷的径向分量。 说明：
1）C由试验得出，查手册； 2）C↑— 轴承抗疲劳承载能力↑；不同型号轴承C不同。
3）设计时需满足：一定工况下的轴承所需的C′≤C
本章主要讲授： 滚动轴承的类型和代号（认识轴承）； 滚动轴承的选用（包括类型选择、尺寸选择、承载能力验算）； 滚动轴承的装置设计（设计）。
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一、工程应用
滚动轴承是现代机械中应用最广泛的零件，目前，滚动 轴承已经形成标准化生产。
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第十三章 滚动轴承
1、派生轴向力
当圆锥滚子轴承和角接触球轴承承受Fr时
铅垂方向：Fr Fri
Fr
水平方向：Fd Fd—i —派生轴向力 Fdi
Fd使内、外圈发生分离。
Fri
角接触球轴承和圆锥滚子轴承会产生派生力， Fi
应成对使用的。
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2、讨论
1）当仅有一个滚动体受载时 Fa
Fa Fd Fr tan
பைடு நூலகம்1、轴承的载荷
1）大小：滚子轴承承载能力、耐冲击性能高于球轴承。 2）方向： 承受轴向载荷Fa ：采用推力轴承 5 承受径向载荷Fr ：采用向心轴承 6、N
同时Fa、Fr： 深沟球轴承
角接触球轴承、圆锥滚子轴承
向心轴承和推力轴承组合在一起的组合轴承；
2、极限转速
转速过高 → 温度↑ →润滑失效 →
滚动体回火或 胶合破坏。
轴承工作 温度℃
≤120 125 150 200
250
300
温度系数 ft
1
0.95 0.90 0.80 0.70
0.50
上式可解决两类问题： 1）已知轴承类型（C）、受载情况（P），求校核寿命。
设计时，应：L10h Lh Lh ——轴承预期使用寿命
2）已知预期寿命（Lh）、受载情况（P），选择轴承型号。
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第五节 滚动轴承尺寸的选择
一、失效形式、基本额定寿命
失效形式
◆疲劳点蚀 ◆永久变形 ◆磨损失效
主要失效形式
◆胶合失效
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第十三章 滚动轴承
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§13-5 滚动轴承尺寸选择
二、轴承的基本额定寿命
L/(1×106 r)
◆轴承寿命：单个轴承，在发生 20 点蚀之前，其中一个套圈相对于 另一套圈的转数称轴承寿命。 15
滚动轴承是标准零件，在机械设计过程中应根据使用要求较合理地选择 滚动轴承的类型与规格。
一、滚动轴承选择的一般过程
选择轴承的类型和直径系列
按轴径确定轴承内径
对有较严格要求的轴承
对没有严格要求的轴承
不合格
进行承载能力验算 合格
可不进行承载能力验算 END