下载文档原格式
轴承组合的类型及特点为了保证轴承能够正常工作，除了合理选择轴承类型、尺寸外，还应正确的进行轴承的组合结构设计。
即解决轴系的轴向位置固定、轴承与相关零件的配合、间隙的调整、装拆、润滑和密封等几个方面的问题。
一、不同轴承组合类型的特点及其适用场合注意事项1、内圈固定问题：1）轴肩固定：承受大的轴向力；2）轴肩和弹性挡圈：用于深沟球轴承，所受轴向力不大，且转速不高的场合；3）轴肩和轴端压板：用于高转速及承受中等大的轴向力的场合；4）轴肩和圆螺母及止推垫圈：用于承受大的轴向力的场合。
5）设计时应该注意轴肩处圆角应小于轴承内圈圆角；轴肩高度应小于轴承内圈厚度（通常应不大于轴承内圈高度的3/4，过高不便于轴承的拆卸）。
2、外圈固定问题：1）孔肩和孔用弹性挡圈：用于深沟球轴承，所受轴向力不大的场合；2）止动环嵌入轴承外圈的止动槽内；3）端盖固定：单向固定承受大的轴向力，用于转速及很大轴向力的各类轴承；4）螺纹环：转速高、轴向力大且不宜使用轴承盖紧固的场合。
5）为了拆卸方便，孔肩高度要小于轴承外圈；6）轴承组合设计时，一根轴上的两个轴承座孔，必须保证同轴度，应一次镗出：轴承尺寸不同时刻加衬筒。
二、滚动轴承轴系支点固定结构1、双支点单向固定普通工作温度（t≤70℃）的短轴（跨距L≤400mm），常采用双支点单向固定的型式。
即两端支点中的每个支点分别承受一个方向的轴向力，限制轴承一个方向的运动，两个支点合起来就限制了轴的双向移动。
轴向力不大时，可采用深沟球轴承。
轴向力较大时，可选用一对角接触球轴承或一对圆锥滚子轴承。
考虑到轴工作时因受热而伸长，在轴承盖与外圈端面之间应留出0.25~0.4mm热补偿间隙（间隙很小，结构图上不必画出），间隙或游隙的大小，常用垫片或调整螺钉调节。
2、单支点双向固定应用场合：当轴承的跨度较长或工作温度较高时，轴有较大的热膨胀伸缩量，这时应采用单支点双向固定的轴承组合结构。
结构特点：两个方向的轴向力由同一支点上的轴承承受，这个支点上的轴承应是可以承受双向轴向载荷的轴承或轴承组合，这一端称为固定端。
轴承组合结构轴承是一种常见的机械元件，广泛应用于各种机械设备中，具有支撑和减少摩擦的作用。
而轴承组合结构则是指由多个轴承组合而成的一种特殊结构形式。
轴承组合结构可以根据不同的应用需求和工作条件来设计和组装。
常见的轴承组合结构包括双列角接触球轴承、双列圆锥滚子轴承、双列调心球轴承等。
这些轴承组合结构具有不同的特点和适用范围，能够满足各种不同的工作要求。
双列角接触球轴承是一种能够同时承受径向和轴向载荷的轴承结构。
它由一个内圈、一个外圈和一组球组成，球与内外圈呈角接触，能够承受较大的轴向载荷。
这种结构适用于高速度、高精度和高刚度要求的场合，如机床主轴、汽车差速器等。
双列圆锥滚子轴承是一种能够承受大径向和轴向载荷的轴承结构。
它由一个内圈、一个外圈和一组圆锥滚子组成，滚子与内外圈呈角接触，能够承受较大的径向和轴向载荷。
这种结构适用于大型机械设备的支撑和转动部位，如风力发电机、船舶推进器等。
双列调心球轴承是一种能够自动调节偏差和适应轴承座孔的不规则变化的轴承结构。
它由一个内圈、一个外圈和一组球组成，球与内外圈呈球面接触，能够承受较大的偏斜角度。
这种结构适用于旋转工作条件不稳定或有轴承座孔变形的设备，如纺织机械、冶金设备等。
除了以上几种常见的轴承组合结构外，还有其他一些特殊的轴承组合结构。
例如，双列圆柱滚子轴承、交叉滚子轴承等。
这些轴承组合结构具有各自的特点和应用领域，能够满足不同的工作要求。
在设计和选择轴承组合结构时，需要考虑到工作条件、载荷类型、转速要求等因素。
同时，还需要注意轴承的安装和调整，以确保其正常工作和寿命。
另外，对于一些特殊工况下的轴承组合结构，还需要进行必要的润滑和密封措施，以提高其工作效率和使用寿命。
轴承组合结构是一种由多个轴承组合而成的特殊结构形式。
不同的轴承组合结构具有不同的特点和适用范围，能够满足各种不同的工作要求。
在设计和选择轴承组合结构时，需要考虑到各种因素，并进行必要的安装和调整，以确保其正常工作和寿命。
第六节滚动轴承的组合设计滚动轴承的组合设计的内容包括：轴承的定位和紧固、轴承的配置设计、轴承位置的调节、轴承的润滑与密封、轴承的配合以及轴承的装拆等问题。
（一）支承部分的刚性和同心度：若座体刚度低，则滚动体受力增大，因此，应适当增加壁厚、采用加强筋，并使轴承座孔同心，减小轴的偏转。
（二）轴承的配置（轴系固定）：支承部件的主要功能是对轴系回转零件起支承作用，并承受径向和轴向作用力，保证轴系部件在工作中能正常地传递轴向力以防止轴系发生轴向窜动而改变工作位置。
为满足功能要求，必须对滚动轴承支承部件进行轴向固定。
固定的目的：当轴受到外载荷作用时，使轴有正确的位置、防止轴的轴向窜动以及轴受热膨胀后将轴承卡死。
固定方法：两端固定、一端固定一端游动、两端游动。
1、双支点单向固定（两端固定）：两个轴承各限制一个不同方向的轴的轴向移动（只固定内、外圈相对的一个侧面）。
适用于较短的轴系（跨距≤400）温升不高的场合。
为了补偿轴的受热膨胀，装配时应留有一定的轴向间隙。
(a) (b)图所示为两端固定方法，每个支点的外侧各有一个顶住轴承外圈的轴承盖，它通过螺钉与机座联接，每个轴承盖限制轴系一个方向的轴向位移，合起来就限制了轴的双向位移。
轴向力FA的力流路线是通过轴肩、内圈、外圈及轴承盖来实现的。
图(a)为采用深沟轴承的结构，只能承受少量的轴向力；图(b)为采用角接触轴承的结构，可承受较大轴向力。
这种支承形式属功能集中型，每个轴承均承受径向力、轴向力的复合作用，简化了支承结构。
轴系部件工作时，由于功率损失会使温度升高，轴受热后伸长，从而影响轴承的正常工作。
因此支承部件结构设计时必须考虑热膨胀问题。
a、预留轴向间隙对于上图所示的两端固定结构型式，其缺陷是显而易见的。
由于两支点均被轴承盖固定，当轴受热伸长时，势必会使轴承受到附加载荷作用，影响轴承的使用寿命。
因此，两端固定型式仅适合于工作温升不高且轴较短的场合(跨距L400mm)，还应在轴承外圈与轴承盖之间留出轴向间隙C，以补偿轴的受热伸长。
浅析轴承的类型及组合设计
为了保证轴及轴上零件准确地绕规定的轴线转动，必须按照机械运动学原理约束轴的5个自由度，仅保留一个绕规定轴线转动的自由度。
轴承就是用来支承轴及轴上零件、保持轴的旋转精度和减少转轴与支承之间摩擦和磨损的部件。
按轴承工作时的摩擦性质不同，轴承可分为滑动轴承和滚动轴承。
按其承受载荷的方向，可分为承受径向载荷的向心轴承、承受轴向载荷的推力轴承和同时承受径向载荷与轴向载荷的向心推力轴承。
滑动轴承按其工作表面的摩擦状态可分为液体摩擦滑动轴承和非液体摩擦滑动轴承。
液体摩擦滑动轴承的轴颈与轴承的工作表面完全被油膜隔开，所以摩擦因数很小，一般仅为0.001-0.008；非液体摩擦滑动轴承的轴颈与轴承工作表面之间虽有润滑油存在，但在表面局部凸起部分仍会发生金属的直接接触，因此，摩擦因数较大，容易磨损。
滚动轴承是精密机械中广泛应用的部件之一，它是依靠主要元件间的滚动接触来支承转动零件的。
与滑动轴承相比，滚动轴承具有摩擦阻力小、启动灵活、效率高、润滑方便和互换件好等优点，而且它已标准化，对设计、使用、润滑、维护都很方便，因此在一般精密机械中应用较广。
其缺点是抗干扰能力差，工作时有噪声，工作寿命不及液体摩擦滑动轴承。
1、滚动轴承的结构
滚动轴承的基本结构由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。
内圈用来和轴颈装配，外圈用来和轴承座装配。
通常是内圈随轴颈回转，外圈固定，但也有外圈回转而内圈不动，或是内、外圈同时回转的情况。
当内、外圈相对转动时，滚动体即在内、外圈的滚道间滚动。
常用的滚动体有球、圆柱滚子、滚针、圆锥滚子、球面滚子、非对称球面滚子等几种。
轴承内、外圈上的滚道，有限制滚动体侧向位移的作用。
保持架的主要作用是均匀地隔开滚动体。
如果没有保持架，则滚动体转动时将会因两滚动体接触处产生的较大相对滑动速度而发
生磨损。
保持架有冲压的和实体的两种。
冲压保持架一般用低碳钢冲压制成，它与滚动体间有较大的间隙。
实体保持架常用铜合金、铝合金或塑料经切削加工制成，有较好的定心作用。
内圈、外圈和滚动体的材料通常采用强度高、耐磨性好的专用钢材，如高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢等，淬火后硬度不低于61-65hrc，滚动体和滚道表面要求磨削抛光。
保持架常选用减摩性较好的材料，如铜合金、铝合金、低碳钢及工程塑料等。
近年来，塑料保持架的应用日益广泛。
2、滚动轴承的主要类型
滚动轴承技其所承受的载荷方向，主要分为向心轴承和推力轴承两大类，前者主要承受径向载荷，后者主要承受轴向载荷。
滚动体与套圈接触处的法线与轴承径向平面间的夹角称为轴承的接触角。
其称接触角用?%z表示，轴承所能承受载荷的方向及大小均与其有
关，它是滚动轴承重要的几何参数。
为使轴承正常工作，除应正确选择轴承类型和尺寸外，还应合理进行轴承的组合设汁。
轴承组合设计的任务主要是正确解决轴承的支承结构、固定、配合、调整、润滑和密封等问题。
1、滚动轴承的支承结构有三种基本形式。
两端固定式。
当轴承跨距较小、工作温度不高时，可采用两端固定结构。
在这种结构中，两端轴承各限制轴一个方向的轴向移动，两个轴承合在一起即可限制轴的双向移动。
为了补偿轴的受热伸长，可在一端轴承的外圈和轴承端面间留出0.2一0.4mm的轴向间隙。
一端固定、一端游动式。
当轴的伸缩较大或工作温度较高时，轴的伸缩量较大，应采用一端固定、一端游动的支承结构。
固定端轴承用于限制轴两个方向的轴向移动，而游动端轴承的外圈可以在机座孔内沿轴向游动。
两端游动式。
人字齿轮轴的结构，其两端均为游动支承。
因人字齿轮的啮合作用，当大齿轮的轴向位置固定后，小齿轮轴的轴向伦置将随之确定，如再将小齿轮轴的轴向位置也固定，则会发生干涉以致卡死。
2、滚动轴承的轴向固定
滚动轴承的轴向固定，需要通过轴承内圈和外圈的轴向固定来实现。
轴承内圈在轴上通常以轴肩固定一端的位置，轴肩高度不仅要保证轴肩与轴承端面充分接触，还要使轴承便于拆卸。
若需两端固
定，另一端可用弹性挡圈、轴端挡圈、圆螺母与止动垫圈等固定。
弹性挡圈结构紧凑，装拆方便，用于承受较小的轴向载荷和转速不高的场合；轴端挡圈用螺钉固定在轴端，可承受中等轴向载荷；圆螺母与止动垫圈用于轴向载荷较大、转速较高的场合。
轴承外圈在座孔中的轴向位置通常采用轴肩、轴承盖和弹性挡圈等固定。
轴肩和轴承盖用于承受较大的轴向载荷，弹性挡圈用于承受较小的轴向载荷。
3．滚动轴承的配合
轴承的配合是指内圈与轴、外圈与座孔的配合。
滚动轴承是标准件，因此轴承内圈与轴的配合采用基孔制，外圈与座孔的配合采用基轴制。
轴承配合种类的选取应根据载荷的大小、方向、性质、工作温度、旋转精度和装拆等因素来确定。
转动的套圈(内圈或外圈)采用较紧的配合，固定的套圈采用较松的配合；-般当转速较高、载荷较大、振动较大、旋转精度较高、工作温度较高时，应采用较紧的配合；经常拆卸或游动的套圈采用较松的配合。
4、滚动轴承的预紧
预紧轴承的目的是使滚动体和内、外圈之间产生一定的预变形，用以消除游隙，增加支承的刚性，减小轴运转时的径向和轴向摆动量，提高轴承的旋转精度，减少振动和噪声。
但是选择的预紧力要适当，过小达不到要求的效果，过大会影响轴承寿命。
常用的预紧方法有：用弹簧顶紧；用锁紧圆螺母压紧一对轴承的
外圈来预紧；用锁紧圆螺母压紧一对轴承，中间装入长度不等的套筒预紧等。
5、滚动轴承的装拆
对轴承进行组合设计时，必须考虑轴承的装拆。
轴承的安装、拆卸方法，应根据轴承的结构、尺寸及配合性质来决定。
装拆轴承的作用力应加在紧配合套圈端面上，不允许通过滚动体传递装拆压力，以免在轴承工作表面出现压痕，影响其正常工作。
为了不损伤轴承及轴，对于尺寸较大的轴承，可先将轴承放进温度低于100℃的油中预热，然后热装；中、小轴承可用软锤直接打入。
拆卸轴承应借助于压力机和其他拆卸工具进行。
6．滚动轴承的润滑
润滑轴承的目的是降低摩擦、减少磨损、散热、防锈、吸收振动、减小接触应力等。
常用润滑剂有润滑油和润滑脂两种。
一般轴承采用润滑脂润滑。
轴承对于机械来说是非常重要的，在实践生产中我们一定要按照说明的参考资料来进行安装和适用，并且还要做好轴承的日常维护和检修工作。
参考文献：
[1] 潘安林. 满装圆柱滚子轴承设计公差的调整[j]. 轴承. 2006(02)
[2] 韩世辉,朱心亮等. 滚轮的强度分析[j]. 煤矿机械.
2006(08)
[3] 王建平,李旭东等. 基于加工误差及装配变形的滚轮配合尺寸设计[j]. 机械设计与制造. 2008(01)
[4] 杜辉,等. 高速圆柱滚子轴承零件间相互作用力瞬态动力学分析[j]. 轴承. 2005(09)
[5] 赵文山,杨国安. 支承滚轮轴承的受力和变形分析[j]. 轴承. 2004(02)
[6] 孙永安,张玲,李县辉,王旭红. 高速自润滑含油轴承的研究[j]. 粉末冶金技术. 2002(02)。
