考点13 滚动轴承《机械基础》山东省（春季高考）机械类 知识讲解

山东省（春季高考）机械类 机械基础 复习讲义 模块四 支撑零部件 4.3滚动轴承 【考纲要求】 （1） 掌握滚动轴承的安装、维护。 【知识和技能要点】 知识点一 滚动轴承的结构、类型、特点 1.滚动轴承的结构 滚动轴承一般由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。 (1)内圈装配在轴颈上，外圈安装在轴承座孔内。多数情况下，内圈随轴旋转，外圈不转动。当内外圈之间相对旋转时，滚动体沿着套圈上的滚道滚动，使相对运动表面间为滚动摩擦。 (2)保持架的作用是将滚动体均匀隔开，减少滚动体之间的摩擦和磨损。 (3)滚动体的类型：球、短圆柱滚子、长圆柱滚子、球面滚子、圆锥滚子、螺旋滚子、滚针等。 2.滚动轴承的类型 （1）按所能承受的载荷方向或公称接触角的不同分： ①向心轴承：主要承受径向载荷； ②推力轴承：主要承受轴向载荷。 （2）按滚动体的种类分： ①球轴承：滚动体为球； ②滚子轴承：滚动体为滚子。 （3）按其工作时能否调心分： ①调心轴承：滚道是球面形的，能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承； ②非调心轴承：能阻止滚道间轴心线角偏移的轴承。 3.滚动轴承的特点 (1)优点 ①摩擦阻力小。②起动灵敏。③效率高。④润滑简便。⑤互换性好。⑥应用广泛。 (2)缺点 ①径向尺寸大。②抗冲击能力较差。③寿命较短。④安装精度高。⑤高速时噪声大。 知识点二 滚动轴承的代号 滚动轴承的类型很多，而各类轴承又有不同的结构，尺寸、精度和技术要求等，为了便于组织生产和使用，GB/T 272—2017规定用字母加数字来表示轴承代号。 轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号构成，其排列顺序如下： 前置代号 基本代号 后置代号 1.基本代号 基本代号表示轴承的基本类型、结构和尺寸，是轴承代号的基础。基本代号由类型代号、尺寸系列代号、内径代号构成，并按此顺序排列。类型代号用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示，尺寸系列代号和内径代号用数字表示。 (1)类型代号(如表2-4-3所示) 表2-4-3 滚动轴承的类型代号 代号 轴承类型 代号 轴承类型 0 双列角接触球轴承 5 推力球轴承 1 调心球轴承 6 深沟球轴承 2 调心滚子轴承和推力调心滚子轴承 7 角接触球轴承 3 圆锥滚子轴承 8 推力圆柱滚子轴承 4 双列深沟球轴承 N 圆柱滚子轴承 (2)尺寸系列代号：尺寸系列代号由轴承的宽(高)度系列代号和直径系列代号组成。 (3)内径代号 表示轴承公称内径的大小，如表2-4-5所示。 表2-4-5 滚动轴承的内径代号 轴承公称内径(mm) 内径代号 示例 0.6～10(非整数) 用公称内径毫米数直接表示，在它与尺寸系列代号之间用“/”分开 深沟球轴承618/2.5 d=2.5mm 1～9(整数) 用公称内径毫米数直接表示，对深沟球轴 承及角接触轴承7、8、9直径系列，内径与尺寸代号之间用“/”分开 深沟球轴承625、618/5 d=5mm 10～17 10 00 深沟球轴承6200 d=10 mm 12 01 15 02 17 03 20～480 (22、28、32除外) 公称内径除以5的商数，商数为个位数 须在商数左边加“0”,如08 调心滚子轴承22308d=40mm 大于和等于500 以及22、28、32 用公称内径毫米数直接表示，单在于尺寸 系列之间用“/”分开 调心滚子轴承230/500 d=500mm 2.前置、后置代号 前置、后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改变时，分别在其基本代号前、后添加的补充代号。 其中，在后置代号中的公差等级代号，以/P0、/P6、/P6X、/P5、/P4、/P2分别代表公差等级符合标准规定的0级(代号中省略不表示)、6级、6X级、5级、4级、2级差等级依上述次序，由低到高。其中0级为普通级，应用最广，价格也最便宜 知识点三 滚动轴承的固定、安装与维护及失效形式 1.轴承的轴向固定 机器中的轴是靠轴承来支承的，为了保证轴在工作中不产生窜动，轴承内外圈的轴向位置就必须固定。轴承的轴向固定方式很多，如图2-4-2所示。 (1)内圈的轴向固定 ①用轴肩固定。适用于承受较大的单向轴向载荷。 ②用弹性挡圈和轴肩固定。它的结构简单，轴向尺寸小，挡圈只能承受不大的轴向载荷。适用于轴向载荷不大、转速不高的轴承。 ③用轴肩和轴端挡圈固定。适用于轴端切制螺纹有困难且轴向载荷较大的轴承。 ④用轴肩和锁紧螺母固定。适用于两个方向有较大的轴向力和高转速的轴承。 图2-4-2 轴承内圈的轴向固定 (2)外圈的轴向固定(如图2-4-3所示) ①用轴承盖上的凸缘固定。 适用于两端轴承的固定，可在高转速下承受大的轴向载荷 ②用弹性挡圈和机座凸台固定。 它的轴向尺寸小，适用于轴向载荷不大的轴系 ③用轴承盖和机座凸台固定。 适用于高转速并承受很大轴向载荷的轴承。 图2-4- 3 轴承外圈的轴向固定 2.滚动轴承的装拆 装配小型轴承时，可使用手锤与简单的辅助套筒；对于中、小型轴承，安装时可用液压机在内圈上施加压力，将轴承压套到轴颈上；对于较大的中、大型轴承，常采用温差法装配，加热温度一般为80℃~100℃,不允许超过120℃。 对于配合较松的小型轴承，可用手锤和铜棒从背面沿四周将轴承轻轻敲出，用压力法拆卸轴承，使用较多的是拉杆拆卸器(俗称拉马)。 3.滚动轴承常见的失效形式 (1)疲劳点蚀 有适当的润滑和密封，安装和维护条件正常时，由于滚动体沿着套圈滚动，在相互接触的物体表层内产生变化的循环接触应力，经过一定次数循环后，导致表层下不深处形成的微观裂缝。微观裂缝被渗入其中的润滑油挤裂而引起点蚀。 (2)塑性变形 在过大的静载荷和冲击载荷作用下，滚动体或套圈滚道上出现不均匀的塑性变形凹坑。这种情况多发生在转速极低或摆动的滚动轴承中。 (3)磨粒磨损、粘着磨损 滚动轴承在密封不可靠以及多尘的运转条件下工作时，易发生磨粒磨损。通常在滚动体与套圈之间，特别是滚动体与保持架之间有滑动摩擦，如果润滑不好，发热严重时，可能使滚动体回火，甚至产生胶合磨损。转速越高，磨损越严重。 另外，由于不正常的安装、拆卸及操作也会引起滚动轴承元件破裂，应该注意避免。 【练习题】 一、单项选择题 1.代号为31708、31208、31308的滚动轴承中，不同的是( ) A.外径 B.内径 C.类型 D.精度 2.下列各项中，能够实现滚动轴承内圈在轴上周向固定的是( ) A.轴肩和轴环 B.圆螺母 C.轴端挡圈 D.过盈配合 3.滚动轴承与滑动轴承相比，其特点是( ) A.起动灵敏 B.抗冲击能力强 C.可在恶劣环境下工作 D.运行平稳 4.具有适当的润滑和密封，在安装和维护正常的情况下，经长时间工作，滚动轴承易发生( ) A.疲劳点蚀 B.塑性变形 C.磨粒磨损 D.滚动体破裂 5.一阶梯轴轴端要安装代号为51310 的滚动轴承，该轴需要加工的轴颈部分直径为( ) A.10mm B.12mm C.31mm D.50mm 6.与滑动轴承相比，关于滚动轴承其特点描述错误的是( ) A.高速时噪声大 B.摩擦阻力小 C.抗冲击能力好 D.起动灵敏，效率高 7.(2017年山东春季高考)关于61101的滚动轴承，说法正确的是( ) A.轴承类型为调心球轴承 B.高度系列代号为1 C.内径系列代号为1 D.内径尺寸为12mm 8.代号6204的滚动轴承，其轴承内径尺寸为( ) A.4mm B.10mm C.20mm D.40mm 9.滚动轴承中必不可少的元件是( ) A.内圈 B.外圈 C.滚动体 D.保持架 10.滚动轴承内、外圈和滚动体一般都用 制造。( ) A.低碳钢 B.有色金属 C.塑料 D.含铬合金钢 11.向心轴承是以承受 载荷为主。( ) A.径向 B.轴向 C.径向和轴向 D.以上都可以 12.当载荷小且平稳，仅承受径向载荷，转速高时应选用( ) A.向心球轴承 B.圆锥滚子轴承 C.向心球面球轴承 D.向心短圆柱滚子轴承 13.向心滚子轴承适用的场合为( ) A.径向载荷为主，转速较高 B.径向载荷较大，转速较低 C.径向和轴向载荷均较大 D.轴向载荷为主 14.若配合过盈较大，应把滚动轴承放入矿物油内加热后安装，合适的加热温度为( ) A.<60℃ B.60℃~70℃ C.80℃~90℃ D.>120℃ 15.用轴肩对滚动轴承轴向定位时，轴肩的高度一般应该( ) A.高于轴承内圈高度 B.低于轴承内圈高度 C.与轴承内圈高度一致 D.没有要求 16.滚动轴承在密封不可靠以及多尘的运转条件下工作时，易发生的失效形式为( ) A.疲劳点蚀 B.塑性变形 C.磨粒磨损 D.滚动体破裂 17.下列轴承代号表示角接触球轴承的是( ) A.61904 B.Nu2210E C.7306 D.51204 二、填空题 1.根据轴承中摩擦性质的不同，轴承可分为 和 两大类， 2.滚动轴承一般是由内圈、外圈、 和 组成的。 3.滚动轴承可按滚动体的形式不同分为 和 两大类。 4.一般来说，滚动轴承的滚动体是 时，转速较高，承载能力较低；滚动体是 时，相对来说转速较低，承载能力较强。 5.标准规定，滚动轴承代号由 、 、后置代号三段组成。 6.6203的轴承内径是 mm;6207的轴承内径是 mm。 三、简答题 1.滚动轴承与滑动轴承相比，有哪些优点? 2.滚动轴承常见的失效形式有哪些? 【答案】 一、单项选择题 1.A 2.D 3.A 4.A 5.D 6.C 7.D 8.C 9.C 10.D 11.A 12.A 13.B 14.C 15.B 16.C 17.C 二、填空题 1.滑动轴承、滚动轴承 2.滚动体、保持架 3.球轴承、滚子轴承 4.球、滚子 5.前置代号、基本代号 6.17、35 三、简答题 1、 优点：①摩擦阻力小。②起动灵敏。③效率高。④润滑简便。⑤互换性好。⑥应用广泛。 2、 疲劳点蚀、塑性变形、磨粒磨损、黏着磨损 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $