二、滚动轴承

二、滚动轴承

1.滚动轴承的结构

滚动轴承的基本结构如图5-34所示,它由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。滚动体的形式较多,有球和各类滚子等,如图5-35所示。内圈装在轴颈上,外圈装在机座内,当内圈与外圈相对滚动时,滚动体沿滚道滚动,保持架将各滚动体均匀隔开。

滚动轴承中滚动体与外圈接触处的法线与垂直于轴承轴心线的径向平面之间的夹角α称为滚动轴承的公称接触角(图5-36)。它是滚动轴承的一个重要参数,α越大,轴承承受轴向载荷的能力越大。

978-7-111-38003-0-Chapter05-38.jpg

图5-34 滚动轴承的基本结构

978-7-111-38003-0-Chapter05-39.jpg

图5-35 滚动体的种类

滚动轴承已标准化,由专业工厂进行大批量生产,因此使用者只需根据工作条件和使用要求,正确选用轴承类型和尺寸。

978-7-111-38003-0-Chapter05-40.jpg

图5-36 公称接触角

2.滚动轴承的分类及特点

(1)按滚动体的形状,滚动轴承可分为球轴承和滚子轴承两大类

1)球轴承滚动体为球形的轴承称为球轴承。它与内、外圈滚道之间是点接触,摩擦小,但承载能力和耐冲击能力较低;允许的极限转速高。

2)滚子轴承滚动体是圆柱、圆锥、鼓形和滚针等形状的轴承称为滚子轴承。它与轴承内、外圈滚道之为线接触,摩擦大,但其承载能力和耐冲击能力较高;允许的极限转速较低。

(2)按承受载荷方向和公称接触角的不同,滚动轴承又可分为调心轴承和推力轴承两大类

1)调心轴承主要承受径向载荷,公称接触角0°≤α≤45°,其中α=0°的称为径向接触轴承,除深沟球轴承外,只能承受径向载荷;0°<α≤45°,称为角接触球轴承。

2)推力轴承主要承受轴向载荷,公称接触角45°<α≤90°,其中α=90°的称为轴向接触轴承,只能承受轴向载荷;45°<α<90°,称为推力角接触轴承,α越小,承受径向载荷能力就越大。

滚动轴承的基本类型及特性见表5-5。

表5-5 常用滚动轴承类型及主要性能

978-7-111-38003-0-Chapter05-41.jpg

(续)

978-7-111-38003-0-Chapter05-42.jpg

3.滚动轴承的代号及类型选择

(1)滚动轴承的代号滚动轴承是标准件,按照GB/T 272—1993规定,一般用途的滚动轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号组成,代号一般印在轴承的端面上,其排列顺序为:

978-7-111-38003-0-Chapter05-43.jpg

1)前置、后置代号前置、后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差及技术要求等有改变时,在基本代号左、右添加的补充代号。前置代号表示可分离轴承的各部分的分部件,用字母表示,如用L表示可分离的内圈或外圈,R表示不带可分离内圈或外圈的轴承,K表示滚子和保持架组件。后置代号为补充代号,用字母和数字表示,包括8项内容:内部结构、密封与防尘结构、保持架及其材料、轴承材料、公差等级、游隙、多轴承配置及其他等。其中内部结构代号,表示轴承内部结构。如以C、AC、B分别表示公称接触角α=15°、25°、40°的角接触球轴承;公差等级代号表示轴承的公差等级,它共有六级,其代号与精度顺序为:/P0、/P6、/P6x、/P5、/P4及/P2,依次由低级到高级,/P0级为常用的普通级,可不标出。

2)基本代号基本代号表示轴承的类型、结构和尺寸。一般用五个数字或字母加四个数字表示,如图5-37所示。

978-7-111-38003-0-Chapter05-44.jpg

图5-37 滚动轴承基本代号

①内径代号。右边第一、二位数字代表内径尺寸,表示方法见表5-6。

表5-6 轴承内径代号

978-7-111-38003-0-Chapter05-45.jpg

②尺寸系列代号。包括直径系列代号和宽(高)度系列代号。

直径系列代号右起第三位数字表示轴承的直径系列代号。直径系列是指同一内径的轴承,配有不同外径的尺寸系列,常用代号为0、1、2、3、4,尺寸依次递增。

宽(高)度系列代号右起第四位数字表示宽(高)度系列代号。宽(高)度系列是指内径、外径都相同的轴承,对向心轴承,配有不同宽度的尺寸系列,常用代号为8、0、1、2、3,尺寸依次递增;对推力轴承,配有不同高度的尺寸系列,代号为7、9、1、2,尺寸依次递增。

当宽度系列为“0”系列时,多数轴承在代号中可不标出宽度系列,但对于调心滚子轴承和圆锥滚子轴承,则不可省略。

③类型代号。右起第五位是轴承类型代号,其表示方法见表5-5。

提示7314B/P6

7——角接触球轴承;

(0)3——尺寸系列代号。宽度系列代号为0(省略),3为直径系列代号;

14——内径代号,d=14×5mm=70mm;

B——公称接触角α=40°;

P6——公差等级为6级。

(2)滚动轴承的类型选择

1)类型选择选择滚动轴承的类型时,应根据表5-5各类轴承的特点,并考虑下列各因素进行。

①载荷的性质。当载荷小而平稳时,可选用球轴承;载荷大或有冲击时,宜选用滚子轴承。当轴承只受径向载荷时,应选用径向接触轴承;当仅承受轴向载荷时,则应选用轴向接触轴承;同时承受径向和轴向载荷时,选用角接触轴承,轴向力越大,应选择接触角越大的轴承。

②轴承的转速。转速高时,宜选用球轴承;转速低时可用滚子轴承。

③装拆方便。为了便于安装和拆卸,可选用内、外圈可分离的圆锥滚子轴承等。

④经济性。一般说,球轴承比滚子轴承便宜,公差等级低的轴承比公差等级高的便宜,有特殊结构的轴承比普通结构的轴承贵。

2)型号选择对于一般机械轴承型号的选择,可根据轴颈直径选取轴承内径,轴承外廓系列,则根据空间位置参考同类型机械轴承选取。