机械设计 轴承

机械设计基础 机械设计轴承知识点总结，轴承分为滚子轴承和滑动轴承。帮助小伙伴快速掌握机械设计的内容要点！

6、轴承

• 滚子轴承
  • 定义
    • 依靠主要元件间的滚动接触来支承转动件
  • 概述
    • 特点及构造
      • 优点
        • 摩擦阻力小，启动灵活，效率高，润滑简便，易于更换
      • 缺点
        • 抗冲击能力差，高速时有噪声，寿命不及液体润滑轴承
      • 构造
        • 保持架
          • 冲压：碳素钢
          • 实体：酚醛胶布，铜合金（定心准）
        • 内圈
        • 外圈
        • 滚动体
        • 含铬轴承钢 球、圆柱、螺旋、圆锥、腰鼓、滚针
    • 分类
      • 按承载方式分
        • 向心
          • 径向接触轴承 a＝0°
          • 向心接触轴承 a （0°，45°］
        • 推力
          • 轴向接触轴承 a＝90°
          • 推力角接触轴承 a（45°，90°）
      • 轴承公称接触角a：滚动体外圈滚道接触点法线方向与滚动体半径方向的夹角
      • 载荷角β：轴承受R与A合力与半径方向的夹角
      • 深沟球轴承、短圆柱滚子轴承、推力轴承、推力角接触轴承、向心角接触轴承、圆锥滚子轴承
    • 类型代号
      • 前置代号
        • 类型代号2位
          • 宽度代号1位
            • 直径系列代号1位
              • 内径代号2位
                • 后置代号
        • 深沟球6
          • 角接触7
            • 圆锥滚子3
    • 轴承选择
  • 内部载荷分布及失效分析
    • 内部载荷分布
      • 应力最大点
        • 5（R/z）球轴承
        • 4.6（R/z）滚子轴承
    • 轴承工作时，套圈与滚动体的应力变化
      • 内圈
      • 外圈
    • 滚动轴承的失效形式
      • 表面接触疲劳点蚀
      • 疲劳点处产生塑性变形
      • 胶合、磨损、套圈断裂、保持架损坏
  • 寿命计算
    • 基本概念
      • 轴承的寿命
        • 单个轴承的寿命
          • 在一定载荷作用下运转，轴承的任一滚动体或内外圈滚道上出现疲劳点蚀前所经历的总转速
        • 同批同型号轴承的寿命
          • 进行寿命实验后，用数据统计法得出轴承疲劳破坏的概率与总转速L的关系曲线
      • 基本额定寿命
        • 一批同型号轴承，在相同条件下运转，10％的轴承发生疲劳点蚀的总转速或总小时数L10
      • 基本额定动载荷
        • 在基本额定寿命，轴承所能承受的载荷值，用C表示
    • 寿命计算公式
    • 滚动轴承的当量动载荷
      • A/R≤e 不考虑A影响 X＝1, Y＝0
      • A/R＞e 考虑A影响 XY查表
    • 向心角接触轴承的计算
  • 静强度计算
    • 转速≤10r/min 缓慢摆动，η极低
    • P＝XoR+YoA
  • 轴承的组合设计
    • 固游式和全固式轴向力的区别
• 滑动轴承
  • 概述
    • 分类
      • 按摩擦状态分
        • 液体摩擦轴承
          • 流体动力轴承（两表面收敛楔形，有一定速度和粘度）
          • 流体静力轴承（泵供静压油，不方便）
        • 非液体摩擦轴承
          • 干摩擦
          • 边界摩擦
          • 混合摩擦（大多数）
      • 按承载方式分
        • 向心轴承 R
        • 推力轴承 A
        • 向心推力轴承 R、A
    • 特点、应用与构造
      • 优点
        • 面接触，承载能力高
        • 油膜可吸振，缓冲和降低噪声
        • 磨损轻微，寿命长
        • 零件数少，回转精度高
        • 单件生产成本低
        • 可采用剖分式，便于装配
        • 径向直径小，适用于轴密集排列或回转件径向尺寸小
        • 可在水、腐蚀介质或无润滑介质中应用
      • 用于高速、重载、高精度、腐蚀介质中、径向尺寸小的场合 例：内燃机、汽轮机、铁路机车车辆
    • 润滑油的粘度
      • 动力粘度
      • 运动粘度
  • 液体动压润滑的基本理论
    • 形成流体动力润滑的充分且必要条件
      • 两摩擦面必须互相倾斜成楔形
      • 两摩擦面要有一定的相对速度，且速度方向应从楔形大口流入，小口流出
      • 油应具有一定的粘度，且供油要充分
  • 计算准则
    • p≤［p］
      • 强度、疲劳
    • pv≤［pv］
      • 发热量
    • v≤［v］
      • 磨损
  • 液体动压轴承的工作能力准则
    • 最小油膜厚度准则
      • hmin≥［h］
    • 温度准则
      • Δt≤［Δt］＝10~30℃
  • 非液体摩擦向心推动轴承的主要失效形式
    • 磨粒磨损和粘度磨损
    • 变载下不疲劳损坏
  • 轴瓦开孔的原因
    • 避免在中心产生过大的压强