轴承设计手册资料

9—3 滚动轴承轴系结构设计

滚动 轴承轴系的结构设计，主要是解决轴承在机器中的固定、调整、预紧、配合、装拆、润滑与密封等问题。

一、支承部分的刚度和同轴度

轴承在载荷的作用下应具有一定的旋转精度和寿命，这就要求轴承以及与轴承相配的轴、轴承座或箱体都应具有足够的刚度。一般外壳及轴承座孔壁均应有足够的厚度，壁板上的轴承座的悬臂应尽可能地缩短，并用加强筋来增强支承部位的刚度 ( 图 9 － 12) 。如果外壳是用轻合金或非金属制成的，安装轴承处应采用钢或铸铁制的套杯 ( 图 9 － 13) 。

对于一根轴上两个支承的座孔，必须尽可能地保持同心，以免轴承内外圈间产生过大的偏斜。最好的办法是采用整体结构的外壳，并把安装轴承的两个孔一次镗出。如在一根轴上装有不同尺寸的轴承时，外壳上的轴承孔仍应一次镗出，这时可利用衬筒来安装尺寸较小的轴承。当两个轴承孔分在两个外壳上时，则应把两个外壳组合在一起进行镗孔。

图 9—12 用加强筋 增强轴承座孔刚度

图 9—13 利用 套杯安装轴承

二、滚动轴承的轴向固定

滚动轴承的轴向固定，包括轴承外圈与机座的固定和轴承内圈与轴的固定。对这两种固定的要求取决于轴系 ( 轴、轴上零件、轴承与机座的组合 ) 的使用和布置情况。一方面，轴和轴承相对于机座应有确定的位置，以保证轴上零件能正常地传递力和运动；另一方面，由于工作中轴和机座的温度不相等 ( 通常轴的温度高于机座的温度 ) ，而温差可能产生较大的温度应力。为保证轴系中不致产生过大的温度应力，应在适当的部位设置足够大的间隙，使轴可以自由伸缩。常见的滚动轴承的轴向固定形式有如下几种。

1 . 两端固定支承

如图 9 － 14 所示，轴两端的轴承各限制轴在一个方向的轴向移动，合起来就限制轴的双向移动。为补偿轴的受热伸长，轴承盖与外圈端面之间应留有 0.25 ～

1 设计说明书

一零件的分析

（一） 零件的作用

此轴承套是机械加工中常见的一种零件，在各类机器中应用很广泛，主要起支撑或导向作用。

（二） 零件的工艺分析

此轴承套的主要加工表面为外圆表面和内孔表面，主要的技术要求为：表面粗糙度要求，尺寸精度要求，位置精度要求。具体分析如下：

1.Φ34js7mm的外圆表面。

表面粗糙度Ra=6.3um，尺寸精度为Φ34±0.0125mm,此外圆相对于轴心线的圆跳动公差为0.01mm

2.Φ22H7mm的内孔。

此内孔主要工作表面，粗糙度要求较高为Ra=1.6um，尺寸精度为Φ220021.0mm。

3.Φ42mm的左端面与轴心线的垂直度公差为0.01mm。

4.Φ4mm孔等次要加工表面及内孔。

工艺规程设计

（一） 确定毛坯的制造形式

零件材料为ZQSn6-6-3，因为轴承套在工作时主要起支撑轴承的作用，考虑到机

2 器工作的连续性要求及零件的粗糙度、尺寸精度要求较高，所以选用热轧圆棒料作为毛坯。

（二） 基准的选择

1. 粗基准的选择

对于这种一般的零件而言，选择毛坯外圆作为粗基准即可。

2. 精基准的选择

精基准的选择是相对于粗基准而言的。对于此轴承套精基准的选择主要考虑到左端面与轴心线的垂直度要求、Φ34js7mm的外圆与轴心线的圆跳动要求以及外圆和内孔的尺寸精度要求。所以在加工外圆时用左端面和内孔作为精基准，用心轴定位，两顶尖装夹即可。加工内孔时用已加工过的外圆表面作为精基准即可保证内孔的尺寸精度要求。

（三） 制定工艺路线

工序一：按上工艺草图车至尺寸，6个零件同时加工，尺寸均相同；

工序二：用软卡爪夹住Φ42mm外圆，找正钻孔Φ20.5mm成单件：

工序三：1.用软卡爪夹住Φ35mm外圆

2.车左端面，取总长40mm至尺寸

3.车孔Φ2212.008.0mm

4.车内槽Φ24mmx16mm至尺寸

各种轴承安装及使用说明

◎ 滚动轴承使用说明

1.安装轴承时应受力均匀，不能直接锤击。如：配合过盈较大，应将轴承放在自动控温的空气加热炉或油炉中加热，加热温度严格控制在120°以下。

2.装有尼龙保持架的轴承能够在-40°-120°下长期连续稳定工作，在150°时工作不应该超过4小时，短暂温度峰值可达180°。

3.存放轴承的库房应清洁，干燥不准与化工产品同储一库，相对湿度不应超过65%，且轴承不准落地储存。

◎ 深沟球轴承安装使用

1.安装轴承时应受力均匀，不能直接锤击。如：配合过盈较大，应将轴承放在自动控温的空气加热炉或油炉中加热，加热温度严格控制在120°以下。

2.装有尼龙保持架的轴承能够在-40°-120°下长期连续稳定工作，在150°时工作不应超过4小时，短暂温度峰值不应超过180°。

3.存放轴承的库房应清洁，干燥不准与化工产品同储一库，相对湿度不应超过65%，且轴承不准落地储存。 4.库存轴承每隔一年应重新清洗一次，进行防锈包装。

◎ 角接触球轴承安装使用

1.安装轴承时应受力均匀，不能直接锤击。如：配合过盈较大，应将轴承放在自动控温的空气加热炉或油炉中加热，加热温度严格控制在100°以下。

2.装有尼龙保持架的轴承能够在-40°-120°下长期连续稳定工作，在150°时工作不应超过4小时，短暂温度峰值可达180°。

3.存放轴承的库房应清洁，干燥不准与化工产品同储一库，相对湿度不应超过65%，且轴承不准落地储存。

◎ 调心滚子轴承安装使用

1.用户应按使用要求选择合适的配合和轴承的劲向游隙.拆包后请先校对轴承代号。

2.在轴承安装前,若需在轴承内加油脂时,油脂必须清洁,适量。

3.安装时以不直接锤击内，外圈端面和滚子为宜，以免击裂内圈或中，小挡边。通常用户应把轴承放入矿物油内加热到90°-100°时立即装上主轴。切忌对轴承采用局部喷烧法，在难以“热装”时用户也应该用专用套筒安装。

第一章 轴承的几种分类方法

一、）轴承按其外径尺寸大小分为：

(1) 微型轴承----外径尺寸范围为26mm以下的轴承

(2) 小型轴承----外径尺寸范围为28-55mm的轴承

(3) 中小型轴承----外径尺寸范围为60-115mm的轴承

(4) 中大型轴承----外径尺寸范围为120-190mm的轴承

(5) 大型轴承----外径尺寸范围为200-430mm的轴承

(6) 特大型轴承----外径尺寸范围为440mm以上的轴承

二、）按工作的摩擦性质可分为滑动轴承和滚动轴承如图：

三、）按滚动体不同可分为球轴承和滚子轴承（仅指滚动轴承）如图：

四、）按载荷方向分为向心轴承（绝大多数滚动轴承）和推力轴承。

五、）其它还有专用轴承、非标轴承、冲压轴承、塑料轴承、陶瓷轴承、不锈钢轴承等等。

第二章 滚动轴承

滚动轴承最为常见，滚动轴承的分类结构如下图：

下面进行分类详细介绍：

1、 深沟球轴承 深沟球轴承结构简单，使用方便，是

生产批量最大，应用范围最广的一类轴承。它主要用于承受径向载荷，也可承受一定的轴向载荷。当轴承的径向游隙加大时，具有角接触轴承的功能。可承受较大的轴向载荷。

2、 圆柱滚子轴承

圆柱滚子与滚道为线接触轴承。负荷能力大，主要承受径向负荷。滚动体与套圈挡边摩擦小，适于高速旋转。根据套圈有无挡边，可以分有NU、NJ、NUP、N、NF等单列圆柱滚子轴承，及NNU、NN等双列圆柱滚子轴承。该轴承是内圈、外圈可分离的结构。

圆柱滚子轴承的滚子通常由一个轴承套圈的两个挡边引导。保持架、滚子和引导套圈组成一组合件，可与另一个轴承套圈分离，属于可分离轴承。此种轴承安装，拆卸比较方便此类轴承一般只用于承受径向载荷，只有内、外圈均带挡边的单列轴承可承受较小的定常轴向载荷或较大的间歇轴向载荷。 内圈或外圈无挡边的圆柱滚子轴承，其内圈和外圈可以向轴向作相对移动，所以可以作