課程設計滾動軸承日期：目錄CATALOGUE滾動軸承的基本概念滾動軸承的結構與組成滾動軸承的類型滾動軸承的工作原理與性能滾動軸承的應用與選型滾動軸承的壽命計算滾動軸承的當量動載荷滾動軸承的選擇課程設計滾動軸承的基本概念01定義滾動軸承是機械工程中常用的精密元件，用于將滑動摩擦轉化為滾動摩擦，減少摩擦損失。作用主要承受徑向和軸向載荷，減少機械部件之間的摩擦和磨損，提高機械系統的穩定性和可靠性。定義與作用滾動軸承的分類按滾動體形狀分類球軸承和滾子軸承。球軸承的滾動體為球形，滾子軸承的滾動體為圓柱形或圓錐形。按受力方向分類徑向軸承和推力軸承。徑向軸承主要承受徑向載荷，推力軸承主要承受軸向載荷。按結構特點分類深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承等。每種類型的軸承都有其特定的結構和應用場景。汽車工業在汽車發動機、變速器、輪轂等部位廣泛應用，提高汽車的行駛穩定性和安全性。航空航天在飛機發動機、起落架等關鍵部位使用，確保飛行器的可靠性和穩定性。機械制造在機床、電機、減速器等機械設備中廣泛使用，提高設備的運行精度和效率。鐵路交通在鐵路車輛和軌道系統的關鍵部位應用，確保鐵路運輸的安全和舒適性。滾動軸承的應用范圍滾動軸承的結構與組成02主要組成部分內圈與軸相配合并與軸一起旋轉，通常內圈內徑與軸直徑配合緊密。外圈與軸承座相配合，起支撐作用，通常外圈外徑與軸承座孔徑配合緊密。滾動體借助于保持架均勻分布在內圈和外圈之間，其形狀大小和數量直接影響著滾動軸承的使用性能和壽命。保持架使滾動體均勻分布，引導滾動體旋轉起潤滑作用，還可以防止滾動體脫落和相互碰撞。與軸承座配合，支撐軸承和承受外部載荷。外圈減少摩擦和磨損，使軸承運轉更加順暢。滾動體01020304與軸緊密配合，傳遞動力和運動。內圈防止滾動體相互接觸和碰撞，提高軸承的穩定性和壽命。保持架各部分的名稱與功能滾動軸承具有較高的制造精度和旋轉精度，能夠滿足各種精密機械的要求。滾動軸承的滾動摩擦比滑動摩擦小，能夠減少能量損失和摩擦磨損。滾動軸承能夠承受較大的徑向和軸向載荷，適用于各種重載和高速運轉的場合。滾動軸承的結構緊湊，體積小，重量輕，能夠節省空間和減輕重量。滾動軸承的構造特點高精度高效率承載能力強結構緊湊滾動軸承的類型03調心軸承調心滾子軸承能夠適應軸與軸承座之間的角度偏差，常用于重載和振動較大的場合。調心球軸承具有較好的調心性能，適用于承受徑向負荷和較小軸向負荷的場合。自調心球軸承通過球面外圈自動調整軸承的同心度，適用于精度要求不高、運轉不平穩的場合。推力軸承能夠承受單向或雙向的軸向推力，適用于軸向負荷較大的場合。推力球軸承能夠承受更大的軸向負荷，適用于重載、低速運轉的場合。能夠承受較大的軸向和徑向負荷，適用于同時承受兩種負荷的場合。推力滾子軸承結構簡單、承受推力大，適用于軸向負荷較大、轉速較低的場合。鋼球式推力軸承01020403圓錐滾子軸承式推力軸承單列圓錐滾子軸承能夠承受更大的徑向負荷和雙向軸向負荷，適用于重載、振動較大的場合。雙列圓錐滾子軸承四列圓錐滾子軸承能夠承受更大的負荷，結構更加穩定，適用于重載、高速運轉的場合。能夠承受較大的徑向負荷和一定的軸向負荷，適用于需要同時承受兩種負荷的場合。圓錐軸承滾動軸承的工作原理與性能04工作原理滾動摩擦代替滑動摩擦通過滾動體在內圈和外圈之間滾動，實現減少摩擦、提高運轉效率的目的。保持架的作用內外圈配合保持滾動體均勻分布，防止滾動體相互接觸和磨損，同時引導滾動體旋轉，起潤滑作用。內圈與軸緊密配合，隨軸旋轉；外圈與軸承座配合，起支撐作用，使軸承能夠固定在機械部件上。123性能特點高精度滾動軸承具有較高的制造精度和旋轉精度，能夠滿足精密機械的要求。高效能滾動摩擦比滑動摩擦小，因此滾動軸承的摩擦損失更少，能夠更有效地傳遞動力和能量。承受徑向和軸向載荷根據不同類型的滾動軸承，可以承受徑向載荷、軸向載荷或徑向和軸向同時作用的聯合載荷。壽命長滾動軸承的滾動體磨損較小，且內外圈之間的間隙可以調整，因此具有較長的使用壽命。深溝球軸承角接觸球軸承結構簡單、易于制造、成本低廉，適用于承受徑向載荷和較小的軸向載荷。能夠承受較大的徑向和軸向聯合載荷，適用于需要承受雙向軸向載荷的場合。不同類型軸承的性能比較推力球軸承專門用于承受軸向載荷，不能承受徑向載荷，適用于需要嚴格限制軸向位移的場合。圓錐滾子軸承能夠承受較大的徑向和軸向聯合載荷，且能夠調整軸承的游隙和預緊力，適用于重載、高精度、高剛性的場合。滾動軸承的應用與選型05汽車輪轂軸承提高車輪的旋轉精度和穩定性，承受徑向和軸向載荷，降低摩擦和磨損。應用實例分析01電機軸承支撐電機轉子，減少摩擦損耗，提高電機效率和壽命。02精密機床主軸軸承保證主軸的高精度旋轉，提高加工精度和表面粗糙度。03風電齒輪箱軸承承受大的徑向和軸向載荷，提高風電齒輪箱的可靠性和耐久性。04根據軸承所承受的徑向和軸向載荷，選擇合適的軸承類型和尺寸。根據軸承的極限轉速和實際工作轉速，選擇適合的軸承類型和結構。根據軸承的精度要求，選擇合適的軸承精度等級。根據軸承的工作環境和壽命要求，選擇適合的結構和材料。軸承選型方法載荷分析轉速分析精度等級選擇結構與材料選擇安裝與維護安裝前的準備清洗軸承和軸承座，檢查軸承和軸承座的配合面是否光滑，準備好必要的工具和潤滑劑。安裝方法采用熱裝或冷裝等專業的安裝方法，避免對軸承造成過大的應力和變形。維護與保養定期檢查軸承的運轉情況，及時更換潤滑劑，清洗軸承并檢查磨損情況，及時維修或更換損壞的軸承。軸承拆卸采用專業的拆卸工具和方法，避免對軸承和軸承座造成損傷。滾動軸承的壽命計算06基本額定壽命定義與意義基本額定壽命是指一定條件下，軸承能承受的疲勞極限載荷下的工作小時數，是軸承設計和選型的重要依據。影響因素計算公式基本額定壽命受軸承材料、結構、潤滑、工作條件等多種因素影響，其中滾動體的疲勞壽命是關鍵因素。L10=(C/P)ε，其中L10為基本額定壽命，C為基本額定動載荷，P為當量動載荷，ε為壽命指數。123基本額定動載荷定義與意義基本額定動載荷是指一定條件下，軸承能承受的最大載荷，是軸承設計和選型的重要參數。影響因素基本額定動載荷受軸承材料、結構、潤滑、工作條件等多種因素影響，其中滾動體的接觸應力和疲勞強度是關鍵因素。計算公式C=(σs·d·Z)/(f·A)，其中σs為材料疲勞極限應力，d為滾動體直徑，Z為滾動體數量，f為疲勞強度系數，A為載荷分布系數。載荷-壽命曲線載荷-壽命曲線是描述軸承在不同載荷下壽命變化的曲線，是軸承設計和選型的重要依據。載荷-壽命曲線與計算曲線特點載荷-壽命曲線通常呈S形，表示軸承在輕載下壽命較長，隨著載荷的增加，壽命逐漸縮短，當載荷超過一定值時，軸承壽命急劇下降。計算方法根據載荷-壽命曲線，可以通過插值或擬合方法計算任意載荷下的軸承壽命，或者根據給定的壽命要求，反推出軸承所能承受的最大載荷。滾動軸承的當量動載荷07物理學概念當量動載荷是一個具有恒定方向和大小的載荷，用于模擬實際軸承所受的復雜載荷情況。軸承壽命計算在軸承壽命的理論計算中，使用當量動載荷可以更準確地模擬實際軸承壽命。當量動載荷的定義轉換原理將實際軸承所受的多向、變載荷轉換為等效的單向、恒定載荷。轉換方法根據軸承類型、受力情況等因素，采用相應的公式或經驗數據進行轉換。實際載荷轉換根據軸承類型、實際載荷和轉速等因素，選擇適當的公式進行計算。計算公式包括軸承的基本額定動載荷、實際載荷、轉速、溫度等，確保計算結果的準確性。計算參數當量動載荷的計算方法滾動軸承的選擇課程設計08教學目標與內容教學內容滾動軸承的類型、結構、性能特點；滾動軸承的代號和規格；滾動軸承的選擇原則和方法；滾動軸承的組合設計和應用。教學目標通過本課程學習，使學生掌握滾動軸承選擇的基本原則和方法，了解各類滾動軸承的特點和應用場合，能夠獨立完成滾動軸承的選擇和使用。選擇原則根據軸承的工作條件，確定軸承的類型和結構；根據軸承承受的載荷和轉速，選擇合適的軸承尺寸和精度等級；考慮軸承的安裝、調整和潤滑等因素，選擇適當的軸承配置和配合。選擇步驟明確軸承的工作條件和性能要求；根據工作條件選擇適當的軸承類型；根據軸承的載荷和轉速計算軸承的壽命和承載能力；選擇合適的軸承尺寸和精度等級；確定軸承的配合和安裝