机械设计基础课件-滚动轴承

机械设计基础课件-滚动轴承汇报人：AA2024-01-12滚动轴承概述滚动轴承的结构与工作原理滚动轴承的选型与计算滚动轴承的安装与调试滚动轴承的维护与保养滚动轴承的应用实例分析contents目录01滚动轴承概述定义滚动轴承是一种将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件。分类根据滚动体的形状，滚动轴承可分为球轴承和滚子轴承两大类。其中，球轴承具有较低的摩擦系数和较高的极限转速，而滚子轴承则能承受较大的径向和轴向载荷。定义与分类优点滚动轴承的主要优点包括摩擦系数小、运转精度高、寿命长以及维护方便等。由于摩擦系数小，因此滚动轴承在运转时发热量小，效率高，适用于高速运转场合。缺点滚动轴承的缺点主要包括噪音较大、对安装精度要求高以及价格相对较高等。此外，在某些特殊工作环境下，如高温、低温或强腐蚀等场合，滚动轴承的性能可能会受到影响。滚动轴承的优缺点机械设备01滚动轴承广泛应用于各种机械设备中，如电机、减速机、泵、压缩机等，用于支撑和定位旋转轴，减少摩擦损失，提高传动效率。汽车工业02在汽车工业中，滚动轴承被大量应用于发动机、变速器、底盘以及车轮等部位，对于提高汽车的行驶性能、降低油耗和减少噪音等方面具有重要作用。航空航天03在航空航天领域，由于工作环境恶劣，对机械部件的性能要求极高。滚动轴承因其高精度、高可靠性和长寿命等特点，被广泛应用于飞机、火箭和航天器等设备的传动系统中。滚动轴承的应用领域02滚动轴承的结构与工作原理与轴颈配合，通常固定在轴上，内圈与轴一起旋转。内圈与轴承座或机器壳体孔成过渡配合，起支承作用。外圈借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间，其形状大小和数量直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命。滚动体能使滚动体均匀分布，防止滚动体脱落，引导滚动体旋转起润滑作用。保持架滚动轴承的基本结构承载方向径向轴承主要承受径向载荷，也可以承受小的轴向载荷；轴向轴承主要承受轴向载荷，也可以承受小的径向载荷；推力轴承仅能承受轴向载荷。滚动摩擦滚动轴承工作时，滚动体与内、外圈之间形成滚动摩擦，与滑动轴承相比，摩擦系数小、磨损小、功率消耗小、起动容易。运转精度滚动轴承的内外圈滚道经过精确的磨削加工，具有较高的运转精度和平稳性，以及较高的旋转精度。滚动轴承的工作原理密封方式接触式密封、非接触式密封和组合式密封。密封的目的是防止灰尘、水分等污染物进入轴承内部，同时防止润滑剂泄漏。润滑方式脂润滑和油润滑。润滑的目的是减少摩擦和磨损，降低温升和噪音，提高轴承的运转精度和使用寿命。润滑剂选择根据轴承的工作条件、转速、温度等因素选择合适的润滑剂。一般来说，低速重载轴承宜选用粘度较大的润滑油或润滑脂；高速轻载轴承宜选用粘度较小的润滑油或润滑脂。滚动轴承的密封与润滑03滚动轴承的选型与计算安装和拆卸考虑轴承的安装和拆卸方便性，选择适当的轴承结构和配合方式。调心性能对于需要调心的轴承，应选择具有良好调心性能的轴承类型。刚度要求根据机械系统对轴承刚度的要求，选择刚度较高的轴承类型和结构。载荷大小和性质根据轴承所受载荷的大小、方向和性质，选择适当的轴承类型和尺寸。转速高低考虑轴承的极限转速和工作转速，选择适合的轴承类型和材料。滚动轴承的选型原则载荷计算寿命计算刚度计算配合与游隙滚动轴承的计算方法01020304根据机械系统的受力分析，计算轴承所受的径向载荷和轴向载荷。根据轴承的载荷、转速和材料等因素，计算轴承的疲劳寿命。根据轴承的结构和受力情况，计算轴承的径向刚度和轴向刚度。根据轴承的工作条件和安装要求，选择合适的配合公差和游隙。滚动轴承的校核与寿命预测静强度校核校核轴承在静止状态下的承载能力，确保轴承在静止状态下不会损坏。疲劳强度校核校核轴承在交变载荷作用下的疲劳强度，确保轴承在工作过程中不会发生疲劳破坏。磨损校核考虑轴承在工作过程中的磨损情况，校核轴承的耐磨性能和使用寿命。寿命预测根据轴承的工作条件、载荷、转速和材料等因素，预测轴承的使用寿命，为机械系统的设计和维护提供依据。04滚动轴承的安装与调试

滚动轴承的安装前准备清洁工作区域和轴承确保安装区域干净，无尘埃和杂质，同时清洁轴承及其相关部件，以去除油脂、污垢和其他污染物。检查轴承和相关部件检查轴承是否有损坏或缺陷，同时检查轴和轴承座的尺寸精度、形位公差以及表面粗糙度等。准备适当的工具和设备根据轴承的类型和尺寸，准备适当的安装工具和设备，如锤子、套筒、压力机等。安装轴承内圈将轴承内圈安装在轴上，确保其紧密配合。对于过盈配合的轴承，可采用热装或冷装的方法进行安装。安装保持架和滚动体在将保持架和滚动体装入轴承内圈和外圈之间时，要确保它们正确就位且没有损坏。安装轴承外圈将轴承外圈安装在轴承座或箱体孔内，同样确保其紧密配合。注意调整轴承的游隙，以保证其正常运转。调整轴承位置在安装完成后，调整轴承的位置，以确保其与轴和轴承座的同心度，同时检查轴承的旋转是否灵活。滚动轴承的安装步骤与方法调试与调整如果在试运转过程中发现异常现象或不符合验收标准的情况，应及时进行调试和调整。这可能包括重新安装、更换部件或调整相关参数等措施。空载试运转在安装完成后进行空载试运转，观察轴承的运转情况，检查是否有异常声响、振动或温升过高等现象。负载试运转在空载试运转正常后，进行负载试运转，逐渐增加负载并观察轴承的运转情况。同样要检查是否有异常现象出现。验收标准根据轴承的精度等级和使用要求，制定相应的验收标准。通常包括轴承的旋转精度、噪音、温升等方面的指标。滚动轴承的调试与验收05滚动轴承的维护与保养根据滚动轴承的使用环境和负载情况，制定合理的维护周期，通常包括日检、周检、月检和年检等。维护周期主要包括清洁轴承表面和内部、检查轴承磨损情况、更换润滑剂和密封件等。维护内容滚动轴承的维护周期与内容包括轴承磨损、疲劳剥落、腐蚀、压痕、断裂和保持架损坏等。针对不同类型的故障，采取相应的排除方法，如更换轴承、清洗内部、调整间隙、重新润滑等。滚动轴承的常见故障与排除方法排除方法常见故障定期清洗轴承并更换润滑剂，保持轴承内部清洁；避免轴承受到强烈的冲击或振动；定期检查轴承的磨损情况，及时更换损坏的轴承。保养措施选择高品质的轴承和润滑剂，提高轴承的使用寿命；加强轴承的维护和保养，减少故障发生的概率；对于重要部位的轴承，建议采用在线监测技术，实时监测轴承状态，确保设备的安全运行。建议滚动轴承的保养措施与建议06滚动轴承的应用实例分析汽车轮毂轴承通常采用深沟球轴承或圆锥滚子轴承，具有承受径向和轴向载荷的能力。轴承类型选择汽车轮毂轴承需要承受高速旋转和较大的径向载荷，同时要求低噪音、低振动和良好的耐磨性。轴承性能要求汽车轮毂轴承的安装精度直接影响汽车的行驶稳定性和安全性，因此安装过程中需要严格控制轴承间隙，确保轴承的正确安装。轴承安装与调整实例一：汽车轮毂轴承的应用分析机床主轴轴承通常采用角接触球轴承或圆柱滚子轴承，具有高刚度、高精度和高转速的特点。轴承类型选择机床主轴轴承需要承受高速旋转和较大的轴向载荷，同时要求高精度、高刚度和良好的热稳定性。轴承性能要求机床主轴轴承的安装精度直接影响机床的加工精度和使用寿命，因此安装过程中需要严格控制轴承的预紧力和游隙，确保轴承的正确安装和调整。轴承安装与调整实例二：机床主轴轴承的应用分析实例三：风力发电机轴承的应用分析风力发电机轴承的安装精度直接影响风机的运行稳