Chapter06 Rolling Bearings 机械零件设计英文PPT全套教案
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Chapter03IntroductiontoTribology机械零件设计英文全套教案课件
Five distinct forms of lubrication:
1. Hydrodynamic; 2. Hydrostatic; 3. Elastohydrodynamic; 4. Boundary; 5. Solid-film
Hydrodynamic Lubrication
The load-carrying surfaces of the bearing are separated by a relatively thick film of lubricant, so as to prevent metal-tometal contact.
The area of real contact between couples is proportional to the load; thus the frictional force should be proportional to the load.
Since the area of real contact is independent of the apparent surface area of the body, the friction should be independent of the apparent surface area.
Wear
In the same way as friction, wear of machinery is sometimes advantageous. The initial wear resulting in better mating of components (running-in), is evidently desirable.
By lubricating techniques By improving the bulk materials or metal surfaces
1. Hydrodynamic; 2. Hydrostatic; 3. Elastohydrodynamic; 4. Boundary; 5. Solid-film
Hydrodynamic Lubrication
The load-carrying surfaces of the bearing are separated by a relatively thick film of lubricant, so as to prevent metal-tometal contact.
The area of real contact between couples is proportional to the load; thus the frictional force should be proportional to the load.
Since the area of real contact is independent of the apparent surface area of the body, the friction should be independent of the apparent surface area.
Wear
In the same way as friction, wear of machinery is sometimes advantageous. The initial wear resulting in better mating of components (running-in), is evidently desirable.
By lubricating techniques By improving the bulk materials or metal surfaces
机械设计课件-轴承篇
17.3.1 Load Distribution of Radial Rolling Bearings 向心轴承的载荷分布 运动关系——内、外圈相对回转；滚动体既自转又公转。 轴承中载荷的分布—— 推力轴承——在中心轴向力作用 下，可以认为载荷由各滚动体平 均分担： F0 =Fa /z
Fa
21
SEU-QRM
外圈
Outer ring (race)
内圈
Inner ring (race)
滚动体
Rolling element
保持架
Retainer or separator or cage SEU-QRM 4
Retainer or separator or cage——避免滚动体直接接 触，减少发热和磨损。
Types of Rolling Elements——
Line Contact——
理论计算值 考虑轴承游隙和内、 外圈变形时的修正值
SEU-QRM 22
4.08 4 .6 F0 = Fr ≈ Fr z z
17.3.2 Additional Axial Force for Angular Contact Bearings 角接触轴承中附加轴向力 角接触轴承受径向载荷Fr时，会产生附加轴向力FS 。
机械设计 Machine Design
PART Ⅲ
Design of Elements and Parts in General Use
Chapter 17 Rolling Bearings
主讲——钱瑞明
SEU-QRM 1
17.1 Introduction 概述
Rolling Bearings or Rolling-Contact Bearings (滚动轴 承 )—— 用以支承轴及轴上的零件，并与机座作相对旋转、 摆动等运动，使转动副之间的摩擦尽量降低，以获得较高传 动效率。是广泛运用的机械支承。 滚动轴承是标准件， 由专业工厂按国家标 准进行批量生产。 在机械设计中只需根 据工作条件选用合适 的滚动轴承类型和型 号进行组合结构设 计。
Fa
21
SEU-QRM
外圈
Outer ring (race)
内圈
Inner ring (race)
滚动体
Rolling element
保持架
Retainer or separator or cage SEU-QRM 4
Retainer or separator or cage——避免滚动体直接接 触，减少发热和磨损。
Types of Rolling Elements——
Line Contact——
理论计算值 考虑轴承游隙和内、 外圈变形时的修正值
SEU-QRM 22
4.08 4 .6 F0 = Fr ≈ Fr z z
17.3.2 Additional Axial Force for Angular Contact Bearings 角接触轴承中附加轴向力 角接触轴承受径向载荷Fr时，会产生附加轴向力FS 。
机械设计 Machine Design
PART Ⅲ
Design of Elements and Parts in General Use
Chapter 17 Rolling Bearings
主讲——钱瑞明
SEU-QRM 1
17.1 Introduction 概述
Rolling Bearings or Rolling-Contact Bearings (滚动轴 承 )—— 用以支承轴及轴上的零件，并与机座作相对旋转、 摆动等运动，使转动副之间的摩擦尽量降低，以获得较高传 动效率。是广泛运用的机械支承。 滚动轴承是标准件， 由专业工厂按国家标 准进行批量生产。 在机械设计中只需根 据工作条件选用合适 的滚动轴承类型和型 号进行组合结构设 计。
轴承课件
不锈钢自润滑轴承
汽车减震器
• 润滑脂
• 轴承胶黏剂
轴承尺寸
• (1) 微型轴承----公称外径尺 寸范围为26mm以下的轴承； • (2) 小型轴承----公称外径尺 寸范围为28-55mm的轴承； • (3) 中小型轴承----公称外径 尺寸范围为60-115mm的轴承； • (4) 中大型轴承----公称外径 尺寸范围为120-190mm的轴承； • (5) 大型轴承----公称外径尺 寸范围为200-430mm的轴承； • (6) 特大型轴承----公称外径 尺寸范围为440-2000mm轴承； • (7) 重大型轴承----公称外径 尺寸范围为2000mm以上的轴承 ； • 也有按孔径区分的，如孔径 10mm以下为微型轴承。
• 表面是否有浑浊的油迹
这需要我们在购买进口轴承时应该特别注意。由于国内目前的防 锈技术与国外先进制造国还有一定的差距，因此对轴承体进行防锈处 理时很容易留下厚厚的油迹，用手接触时感觉粘粘稠稠的，而国外原 装进口的轴承上几乎看不到任何防锈油的痕迹。据业内人士介绍，特 别细心的人可以在进口轴承上闻到一种特殊的味道，这就是防锈油的 味道。
轴承分类
• 按载荷方向可分为： ①径向轴承，又称向心轴承，承受径向载荷。 ②止推轴承，又称推力轴承，承受轴向载荷。 ③径向止推轴承，又称向心推力轴承，同时承受径 向载荷和轴向载荷。 • 按轴承工作的摩擦性质不同可分为滑动摩擦轴承 （简称滑动轴承）和滚动摩擦轴承（简称滚动轴 承）两大类。 /jishe/d_show.asp?id=37
轴承作用
• 究其作用来讲应该是支撑，即字面解释用来承轴的，但这只是其作用 的一部分，支撑其实质就是能够承担径向载荷。 • 也可以理解为它是用来固定轴的。就是固定轴使其只能实现转动，而 控制其轴向和径向的移动。 • 电机没有轴承的后果就是根本不能工作。因为轴可能向任何方向运动 ，而电机工作时要求轴只能作转动。从理论上来讲不可能实现传动的 作用，不仅如此，轴承还会影响传动， • 为了降低这个影响在高速轴的轴承上必须实现良好的润滑，有的轴承 本身已经有润滑，叫做预润滑轴承，而大多数的轴承必须有润滑油， 负载在高速运转时，由于摩擦不仅会增加能耗，更可怕的是很容易损 坏轴承。
汽车减震器
• 润滑脂
• 轴承胶黏剂
轴承尺寸
• (1) 微型轴承----公称外径尺 寸范围为26mm以下的轴承； • (2) 小型轴承----公称外径尺 寸范围为28-55mm的轴承； • (3) 中小型轴承----公称外径 尺寸范围为60-115mm的轴承； • (4) 中大型轴承----公称外径 尺寸范围为120-190mm的轴承； • (5) 大型轴承----公称外径尺 寸范围为200-430mm的轴承； • (6) 特大型轴承----公称外径 尺寸范围为440-2000mm轴承； • (7) 重大型轴承----公称外径 尺寸范围为2000mm以上的轴承 ； • 也有按孔径区分的，如孔径 10mm以下为微型轴承。
• 表面是否有浑浊的油迹
这需要我们在购买进口轴承时应该特别注意。由于国内目前的防 锈技术与国外先进制造国还有一定的差距，因此对轴承体进行防锈处 理时很容易留下厚厚的油迹，用手接触时感觉粘粘稠稠的，而国外原 装进口的轴承上几乎看不到任何防锈油的痕迹。据业内人士介绍，特 别细心的人可以在进口轴承上闻到一种特殊的味道，这就是防锈油的 味道。
轴承分类
• 按载荷方向可分为： ①径向轴承，又称向心轴承，承受径向载荷。 ②止推轴承，又称推力轴承，承受轴向载荷。 ③径向止推轴承，又称向心推力轴承，同时承受径 向载荷和轴向载荷。 • 按轴承工作的摩擦性质不同可分为滑动摩擦轴承 （简称滑动轴承）和滚动摩擦轴承（简称滚动轴 承）两大类。 /jishe/d_show.asp?id=37
轴承作用
• 究其作用来讲应该是支撑，即字面解释用来承轴的，但这只是其作用 的一部分，支撑其实质就是能够承担径向载荷。 • 也可以理解为它是用来固定轴的。就是固定轴使其只能实现转动，而 控制其轴向和径向的移动。 • 电机没有轴承的后果就是根本不能工作。因为轴可能向任何方向运动 ，而电机工作时要求轴只能作转动。从理论上来讲不可能实现传动的 作用，不仅如此，轴承还会影响传动， • 为了降低这个影响在高速轴的轴承上必须实现良好的润滑，有的轴承 本身已经有润滑，叫做预润滑轴承，而大多数的轴承必须有润滑油， 负载在高速运转时，由于摩擦不仅会增加能耗，更可怕的是很容易损 坏轴承。
机械设计教学课件：14滚动轴承
§3 滚动轴承类型的选择
依据：①工作条件（载荷大小、方向及性质）； ②转速的高低； ③调心性能的要求； ④安装、拆卸要求； ⑤经济性要求； ⑥其它要求。
一、轴承的载荷
1、载荷方向：①若承受纯径向载荷，宜选用向心轴承，如深 沟球轴承“6”、圆柱滚子轴承“N”或滚针轴承“NA”；
②只承受纯轴向载荷：选推力轴承，如“5”；
内径20~480
特殊结构
外圈
直径系列2轻3中4重 C15 AC25
保持架
宽度系列多数正常系列可不标
B 40
滚动体
公差/P2、4、5、6、6x、0
游隙/C1、2、0、3、4、5
例：7211C/P5
角接触球轴承、正常宽度、轻系列、直径55mm、接触角15、 5级公差、0组游隙。
尺寸系列代号
轴承类型代号
2、设计时所要解决的主要问题
①轴承本身设计（主要任务）：根据工作条件，选择类型及 尺寸； ②滚动轴承的组合设计（装置设计） 轴承组合：指与滚动轴承安装、调整、润滑、密封等有关
的零件组合； 组合设计：考虑以上问题所进行的设计。
§2 滚动轴承的主要类型及其代号
2.1 滚动轴承的主要类型、性能与特点
常用标准滚动轴承的名称、代号及性能特点：
触）。
二、轴承的转速
①转速不太高时，转速对轴承类型的选择影响不大； ②每一类轴承都通过实验确定了在一定条件下的极限转速，
因此轴承的实际工作转速必须低于极限转速； ③球轴承的极限转速较高，高速时，应优先选用球轴承； ④转速高、载荷小，宜选用较小直径的球轴承（因为较小直
径的球轴承，它们的滚动体较小，工作时离心力较小）； ⑤转速高、载荷大，可采用同一支承同时用2个球轴承。
前置代号
Chapter01 Introduction 机械零件设计英文PPT教案 课件 Design of Machine Elements
Master the basic knowledge, methods and procedures and gain the competence in applying them into practical design.
Other Purposes
Develop competence of creative design and solving practical problem
Normal load transmitter: sliding bearings, rollingelement bearings
Torque tramsmitter: gears, traction drives, chain drives, belt drives, power screws
Nonengineering decisions regarding marketability, product liability, ethics, politics, etc., must be integrated into the design process early.
4. Contents and Purpose of the Course
Besides, strength, reliability, deformation, tribology (friction, wear, and lubrication), also need to be considered.
2) Economic Demands
The objective is to produce a machine that not only is to function properly for a reasonable time but is also economically feasible.
Other Purposes
Develop competence of creative design and solving practical problem
Normal load transmitter: sliding bearings, rollingelement bearings
Torque tramsmitter: gears, traction drives, chain drives, belt drives, power screws
Nonengineering decisions regarding marketability, product liability, ethics, politics, etc., must be integrated into the design process early.
4. Contents and Purpose of the Course
Besides, strength, reliability, deformation, tribology (friction, wear, and lubrication), also need to be considered.
2) Economic Demands
The objective is to produce a machine that not only is to function properly for a reasonable time but is also economically feasible.
机械设计基础课件-滚动轴承
为了满足不同承载能力的需要，把同一内
径的轴承，做成不同的外径和宽度。这种内径相同而外径
和宽度不同的变化系列称为尺寸系列。GB/T272-93规定轴
承的尺寸系列代号由基本代号左起第二、三位数字表示。
基本代号左起的第二位数字代表轴承的宽(高)度系列，它表 示的是内径和外径相同的(同类)轴承，在宽(高)度方面的变 化。 基本代号左起第三位数字代表轴承的直径系列，它表示的 是内径相同的同类轴承，在外径和宽度方面的变化。 图16-4所示为内径相同，而直径系列不同的四种轴承的对
表示酚醛胶布实体保持架。
§16-3 滚动轴承的选择计算
滚动轴承的选用，首先是轴承类型的选择。正确地选择出合适 的轴承类型，首先必须熟悉各类轴承的特点，然后考虑机械设 备对轴承的要求，包括工作载荷、转速、寿命、旋转性能等方 面的要求，选择轴承类型总的原则是：选择轴承性能特点与要 求相符合的类型。
一、失效形式
① 内部结构代号
Байду номын сангаас
表示同一类型轴承不同的内部结构，用字母表示，紧跟 在基本代号的后面。内部结构代号如表16-7所示。
② 公差等级代号
表示轴承的公差等级，用字母和数字表示。公差等
级代号列于表16-8。
③ 游隙代号
表示轴承径向游隙值的大小，用字母和数字表示。
常用的轴承游隙由小至大分为1组、2组、0组、3组、4组 和5组，其中0组游隙是常用的基本组游隙，在代号中可 省略不写，其它的游隙组为辅助游隙组，在代号中分别 用/C1、/C2、/C3、/C4、/C5表示。 公差等级代号与游隙 代号同时表示时，可进行简化，取公差等级代号加上游 隙组号组合表示，如/P63。
下降、振动和噪音增加。