《机械基础》教案 第15课 轴承
(15min )
【教师】新知讲解
1.滚动轴承的结构和特点 【多媒体教学】
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学习滚动轴承的结构知识
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定义:滚动轴承是指在承受载荷和彼此相对运动的零件间有滚动体做滚动运动的轴承。 组成:它一般由外圈、滚动体、内圈和保持架等组成,如图所示。
常见的滚动体形状有球形、圆柱形、圆锥形、鼓形和滚针形等,如图所示。
(a )球形    (b )圆柱形    (c )圆锥形    (d )鼓形      (e )滚针形 特点:滚动轴承摩擦阻力小、机械效率高、运转精度高、结构紧凑、润滑方便,并且因尺寸标准化而具有较好的互换性,应用非常广泛。其缺点是抗冲击能力较差,高速重载工况下使用寿命较短,变速时或磨损后运转噪声和振动较大。
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学习滚动轴承的类型知识
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2.滚动轴承的分类 1)根据承受载荷的方向分类
轴承径向平面(垂直于轴承轴心线的平面)与滚动体、外圈滚道接触点处法线之间的夹角称为公称接触角,简称接触角,用α表示,如图所示。
由于滚动轴承接触角的大小直接影响其承受不同方向载荷的能力,因此滚动轴承根据承受载荷方向的分类也可看作根据接触角大小的分类。
根据接触角大小的不同,滚动轴承可分为向心轴承和推力轴承。 向心轴承:接触角为045α︒
︒。当0=︒α时,称为径向接触轴承;当045α︒<︒
堂互动、举例分析等教学方式,帮助学生掌握滚动轴承的结构、特点、分类、代号等相关知识
时,称为角接触向心轴承(如角接触球轴承、圆锥滚子轴承等)。
α︒。当α
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时,称为角接触推力轴承(如角接触推力滚子轴承等)。
根据滚动体种类的不同,滚动轴承可分为球轴承和滚子轴承两大类。
球轴承:球轴承的极限转速高,但容易磨损,承载能力小。
滚子轴承:滚子轴承的极限转速不高,但承载能力较强。根据滚子形状的不同,滚子轴承可分为圆柱滚子轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承、调心滚子轴承和长弧面滚子轴承等。
根据能否调心,滚动轴承可分为调心轴承和非调心轴承;
⏹【教师】板书讲解上述例题
【解】(1)滚动轴承代号7320:“7”为类型代号,表示轴承类型为角接触球轴承;“3”为尺寸系列代号,表示宽度系列代号为0(省略)、直径系列代号为3;“20”为内径代号,表示滚动轴承的公称内径为2051
00(mm)
d=⨯=。
(2)滚动轴承代号23218:“2”为类型代号,表示轴承类型为调心滚子轴承;“32”为尺寸系列代号,其中宽度系列代号为3、直径系列代号为2;“18”为内径代号,表示滚动轴承的公称内径为18590(mm)
d=⨯=。
⏹【学生】对照板书、思考、理解
传授新知(10 min)
4. 滚动轴承的应用
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频,学习滚动轴承的装配结构知识
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1)滚动轴承类型的选择
根据承受的载荷情况选择:
当载荷较大时,一般选用滚子轴承;
当载荷较小时,一般选用球轴承。
承受纯轴向载荷时,选用轴向接触轴承;
承受纯径向载荷时,选用径向接触轴承;
既有轴向(相对较小)又有径向载荷时,选用角接触向心轴承和深沟球轴承;
当轴向载荷很大时,选用向心球轴承和推力轴承组合在一起的支承结构。
根据转速选择:
转速很高时,选用球轴承;
转速极高时,选用高速滚动轴承。
根据调心性能选择:
当轴的中心线与轴承座中心线不重合而存在角度误差时,或轴因受力而弯曲或倾斜
时,滚动轴承的内、外圈轴线会发生偏斜。这时,应采用具有一定调心性能的滚动轴承。
2)滚动轴承的固定方法
滚动轴承的正常工作需要其在周向及轴向都具有可靠的固定。其中,滚动轴承的周向固
定主要依靠其内圈与轴之间、外圈与机座孔之间的配合来保证;
滚动轴承的轴向固定有多种方法,需要根据不同的情况来选择,(详见教材表5-7)。
3)滚动轴承的润滑
为了减少摩擦和磨损、延长使用寿命,滚动轴承在工作时需要进行充分合理润滑。此外,
润滑还具有冷却降温、吸收振动、防锈和降低噪声等作用。
润滑剂和润滑方式的选择通常用轴承内径d和转速n的乘积dn作为参考指标。常用的
润滑剂有润滑脂和润滑油等。
滚动轴承润滑脂和润滑油的适用范围(详见教材表5-8)。
4)滚动轴承的密封
通过教师讲解、课
堂互动、举例分析等
教学方式,帮助学生
掌握滚动轴承应用等滚动轴承的特点
相关知识
二、滑动轴承
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滑动轴承在工作时与轴之间发生滑动摩擦,它具有结构简单、安装方便、噪声小、抗振性能好、承载能力强和使用寿命长等优点,因而广泛应用于汽轮机、精密机床和重型机械等设备中。
根据承受载荷方向的不同,滑动轴承可分为径向滑动轴承和推力滑动轴承。
1.径向滑动轴承
径向滑动轴承工作时主要承受径向载荷,其结构形式有整体式和剖分式两种。
整体式径向滑动轴承主要由轴承座和轴瓦组成(如图),其结构简单、制造成本低。
径向滑动轴承适用于轻载、低速且不需要经常装拆的场合。
(a)实物图(b)结构图
剖分式径向滑动轴承主要由轴承座、上轴瓦、下轴瓦、轴承盖和连接螺栓等组成,如图所示。
可在不移动轴的情况下更换轴瓦,还可用于支承挠度较大或多支点的长轴。
2.推力滑动轴承
推力滑动轴承可承受轴向载荷,它主要由轴承座、套筒、径向轴瓦和止推轴瓦等组成。
推力滑动轴承可用轴的端面或轴环的轴肩作为止推面,常见的止推面有实心端面轴颈、空心端面轴颈、单环形端面轴颈和多环形端面轴颈四种,如图所示。其中,以多环形端面轴颈为止推面的推力滑动轴承,能承受较大的双向轴向载荷。

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