第18章滚动轴承幻灯片.pptVIP

§18.10 滚动轴承的润滑和密封 润滑剂 润滑脂－常用 润滑油－高速、高温 固体润滑剂－用于特殊场合 用速度因素dn 值作为选择润滑剂的条件（表18.17，p394）。 脂润滑优点：不容易流失、便于密封和维护，充填一次，可运 转 较长时间。 油润滑优点：摩擦阻力小、能散热，可在高速、高温环境下使用。 dn间接反映了轴颈的圆周速度。 d －滚动轴承的内径，单位：mm； n －轴承转速，单位：r/min。 §18.4 滚动轴承的力分析、失效 和计算准则 1 向心轴承中作用力分布 滚动体的应力变化情况： 滚动体、动圈上确定点的应力变化 ?H FNi t o 固定圈上确定点的应力变化 ?H FNi t o 有载荷 无载荷 径向载荷的分布 Fmax Fr δ 0 所有水平分力相互抵销，铅垂分力与外载荷平衡。 受纯径向载荷 Fr 时，上半圈滚动体不受力； 下半圈各滚动体受力大小方向均不同。 受纯轴向载荷时，各滚动体受力相同； 第i个滚动体 ? §18.4 滚动轴承的力分析、失效 和计算准则 2 角接触轴承中的附加轴向力 FS ? Fr FNi Fri FSi －附加轴向力 FS =∑FSi = ∑Fri tan? 当角接触球轴承或圆锥滚子轴承承受径向载荷Fr 时，由于存在接触角? ，第 i 个滚动体所受力为FNi。可分解为两个轴向和径向两个分力： 所有滚动体轴向力之和 其中 FSi = Fri tan? FS 将迫使内圈和轴径向右移动（指向窄边）。可按表18.4来计算 FS : FS=1.14Fr FS=0.68Fr FS=eFr FS=Fr／(2Y) 70000B(a =40o) 70000AC(a =25o) 70000C(a =15o) 角接触球轴承 圆锥滚子轴承 附加轴向力只与轴承结构和径向载荷有关，与外部轴向力无关。由于产生了附加轴向力，此时轴承所承受的实际轴向力不再等于外部轴向力，即： Fa ≠ FA；为减少轴向载荷，角接触轴承应成对使用。 FS 塑性变形 在过大的静负荷和冲击负荷作用下，滚动体与套圈表面上将出现不均匀的塑性变形凹坑－塑性变形－静强度计算。 3 滚动轴承的失效 §18.4 滚动轴承的力分析、失效 和计算准则 疲劳点蚀 滚动体和内圈（或外圈）不断转动，滚动体与滚道接触表面受交变应力－点蚀－寿命计算。 §18.4 滚动轴承的力分析、失效 和计算准则 磨粒磨损、粘着磨损 套圈断裂、保持架损坏等其它失效。 §18.4 滚动轴承的力分析、失效 和计算准则 4 滚动轴承的计算准则 一般工作条件的回转滚动轴承，应进行接触疲劳寿命计算（点蚀）和静强度（塑性变形）计算，对于摆动或转速较低的轴承，只需作静强度计算。 高速轴承由于发热而造成的粘着磨损、烧伤常是突出矛盾，除进行寿命计算外，还需核验极限转速。 三个基本性能参数：满足一定疲劳寿命要求的基本额定动载荷Cr（径向）或Ca（轴向）－点蚀；满足一定静强度要的基本额定静载荷C0r（径向）或C0a（轴向）－塑性变形；控制轴承磨损的极限转速n0－核验极限转速。 §18.5 滚动轴承的动载荷和寿命计算 1 基本额定动载荷和基本额定寿命 对一组同一型号的轴承，由于材料、热处理和工艺等很多随机因素的影响，即使在相同条件下运转，寿命也不一样，有的甚至相差几十倍。因此，对一个具体的轴承，很难预知其确切的寿命。实验表明：寿命与可靠性有关。如图 定义：轴承在一定转速下，其中任何零件出现疲劳扩展迹象之前的工作小时数称为轴承寿命。 定义：一组同一型号轴承，在同一运转条件下，其可靠度 R 为 90% 时，能达到或超过的寿命 称为滚动轴承的基本额定寿命。用 L10 或 L10h 表示。 在到达额定寿命时，有90%的轴承没坏，只损坏了10%。 20 5 10 15 50 100 0 R (%) 轴承的寿命曲线 L/(1×10-6 r) 对于单个轴承而言，其损坏的可能性只有90% 单位为百万转106 r，或小时. 换句话说寿命为1百万转时. 可靠度为90%，寿命为5百万转时. 可靠度只有50%， 1.1 滚动轴承的寿命 1.2 滚动轴承的基本额定寿命 定义：基本额定寿命为一百万（106）转时，轴承所能承受的恒定载荷，取为基本额定动载荷 C。 向心轴承记为 C