机械设计基础第16章滚动轴承
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202第16章 滚动轴承16.1考点提要16.1.1.重要的术语及基本概念滚动轴承的基本结构及材料、滚动轴承的类型、轴承的代号、载荷角和接触角、基本额定动载荷和基本额定寿命、当量动载荷、当量静载荷、16.1.2.滚动轴承类型选择应主要考虑的因素滚动轴承类型选择应主要考虑的因素有:1)轴承的载荷:轴承所受载荷的大小、方向和性质,是选择轴承类型的主要依据。
2)轴承的转速:在一般转速下,转速的高低对类型的选择不发生什么影响,只有在转速较高时,才会有比较显著的影响。
3)轴承的调心性能;4)轴承的安装和拆卸。
5)经济性。
16.1.3.滚动轴承的载荷角和接触角接触角是滚动体与外圈的接触法线和半径方向之间所夹锐角。
如图16.1(a)(b)(c)所示。
接触角反映了轴承承受载荷方向的特性。
接触角是滚动轴承的一个主要参数,轴承的受力分析和承载能力等都与接触角有关。
接触角越大,轴承承受轴向载荷的能力也越大。
图16.1 接触角和载荷角载荷角 是轴承实际承受的径向载荷R 与轴向载荷的合力与半径方向的夹角。
如图16.1(d)所示。
游隙是滚动体内圈、外圈滚道之间的最大间隙。
如图16.2所示。
游隙是影响轴承运转精度、使用寿命、噪声级别以及温升的重要数据,控制游隙是项重要的工作。
图16.2径向间隙偏斜角一般指调心轴承内、外圈轴线相对倾斜时所夹的锐角。
此类轴承通常具有偏位角203的自适应性能,当轴承座孔与轴发生轴线偏离时,它可以自动适应轴心的偏斜。
故这种轴承也称作调心轴承。
16.1.4滚动轴承的力分析、失效形式和计算准则(1)力分析向心推力滚动轴承工作时,并非所有滚动体都同时受载。
滚动体同时受载的程度与轴承所受的径向力和轴向力的大小有关,一般以控制约半圈滚动体同时受载为宜。
(2)滚动轴承的失效形式和计算准则滚动轴承在工作时,滚动体和、内外圈都分别受到不同的脉动接触应力,因此,其失效形式主要有:点蚀、塑性变形、磨粒磨损和黏着磨损以及腐蚀.以及由于操作或维护不当引起的元件破裂。
机械设计基础滚动轴承知识机械设计基础滚动轴承知识机械设计基础滚动轴承知识点已经为大家整理好了,请看:1机械零件常用材料:普通碳素结构钢(Q屈服强度)优质碳素结构钢(20平均碳的质量分数为万分之20)、合金结构钢(20Mn2锰的平均质量分数约为2%)、铸钢(ZG230-450屈服点不小于230,抗拉强度不小于450)、铸铁(HT200灰铸铁抗拉强度).2常用的热处理方法:退火(随炉缓冷)、正火(在空气中冷却)、淬火(在水或油中迅速冷却)、回火(吧淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度,保温一段时间后在空气中冷却)、调质(淬火+高温回火的过程)、化学热处理(渗碳、渗氮、碳氮共渗).3机械零件的结构工艺性:便于零件毛坯的制造、便于零件的机械加工、便于零件的装卸和可靠定位 .4机械零件常见的失效形式:因强度不足而断裂;过大的弹性变形或塑性变形;摩擦表面的过度磨损、打滑或过热;连接松动;容器、管道等的泄露;运动精度达不到设计要求 .5应力的分类:分为静应力和变应力。
最基本的变应力为稳定循环变应力,稳定循环变应力有非对称循环变应力、脉动循环变应力和对称循环变应力三种.6疲劳破坏及其特点:变应力作用下的破坏称为疲劳破坏。
特点:在某类变应力多次作用后突然断裂;断裂时变应力的最大应力远小于材料的屈服极限;即使是塑性材料,断裂时也无明显的塑性变形。
确定疲劳极限时,应考虑应力的大小、循环次数和循环特征.7接触疲劳破坏的特点:零件在接触应力的反复作用下,首先在表面或表层产生初始疲劳裂纹,然后再滚动接触过程中,由于润滑油被基金裂纹内而造成高压,使裂纹扩展,最后使表层金属呈小片状剥落下来,在零件表面形成一个个小坑,即疲劳点蚀。
疲劳点蚀危害:减小了接触面积,损坏了零件的光滑表面,使其承载能力降低,并引起振动和噪声。
疲劳点蚀使齿轮。
滚动轴承等零件的主要失效形式.8引入虚约束的原因:为了改善构件的受力情况(多个行星轮)、增强机构的刚度(轴与轴承)、保证机械运转性能.9螺纹的种类:普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹.10自锁条件:λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角.11螺旋机构传动与连接:普通螺纹由于牙斜角β大,自锁性好,故常用于连接;矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹因β小,传动效率高,故常用于传动.12螺旋副的效率:η=有效功/输入功=tanλ/tan(λ+ψv)一般螺旋升角不宜大于40°。