機械基礎(chǔ)（少學時第3版） 課件 第15單元 軸承

第15單元

軸承

項目背景

軸承是機器中用于支承做旋轉(zhuǎn)運動的軸（包括軸上零件），保持軸的旋轉(zhuǎn)精度和減小軸與支承間的摩擦和磨損的一種支承部件，應(yīng)用十分廣泛。如圖15-1所示，減速器的高、低速軸均采用軸承支承，可保證軸的旋轉(zhuǎn)精度，并減少與支承間的摩擦、磨損。軸承的選用是否正確，對機器的工作可靠性、壽命、承載能力及效率都有很大的影響。

本單元將介紹不同類型軸承的使用范圍、滾動軸承的選擇計算及滾動軸承的組合設(shè)計等內(nèi)容。圖15-1滾動軸承在減速器中的應(yīng)用

滾動軸承的類型、性能與代號

滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)內(nèi)容CONTENTS綜合項目分析

第15單元

軸承

滾動軸承的組合設(shè)計滾動軸承的潤滑

軸承的密封與維護第15單元軸承

知識目標

1.了解滑動軸承的特點和應(yīng)用場合。2.了解滑動軸承的典型結(jié)構(gòu)、軸瓦材料。3.掌握滾動軸承的類型、代號的含義、壽命的概念。4.熟練掌握滾動軸承的組合設(shè)計。5.了解軸承潤滑方式和密封方式。

1.能識別各種常用軸承的類型及應(yīng)用工況。2.能根據(jù)機械工作要求選配合適的滾動軸承，并能對其拆裝和保養(yǎng)。

能力目標

第15單元

軸承

素質(zhì)目標

1.培養(yǎng)工程思維與工程安全意識。2.強化國家標準使用的嚴謹性與規(guī)范性。

1.滑動軸承的類型、軸瓦的材料、滾動軸承的選擇及應(yīng)用。

2.滾動軸承的組合設(shè)計。

學習重點和難點15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)1.軸承的功用

是用于支持作旋轉(zhuǎn)運動的軸（包括軸上零件），并保持軸的旋轉(zhuǎn)精度和減小軸與支承間的摩擦和磨損的一種部件，圖15-1所示減速器中的軸承）。

為了實現(xiàn)這樣的作用，要求根據(jù)工況不同會選配不同類型的軸承和組合設(shè)計方式。圖15-1滾動軸承在減速器中的應(yīng)用15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)2.軸承的分類

按軸與軸承間摩擦形式，軸承可分為兩大類：

（1）滑動軸承：工作時，軸與軸承間存在著滑動摩擦。

（2）滾動軸承：內(nèi)有滾動體，運行時軸承內(nèi)存在著滾動摩擦。滾動軸承滑動軸承15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)3.軸承的特點和應(yīng)用場合

（1）滑動軸承：滑動軸承具有工作平穩(wěn)、無噪聲、耐沖擊、回轉(zhuǎn)精度高和承載能力大等特點。廣泛應(yīng)用在汽輪機、精密

機床和重型機械中。

（2）滾動軸承：適用范圍很廣，一般速度和一般載荷均可采用。滾動軸承滑動軸承

15.1.1滑動軸承的類型

1.滑動軸承按承受載荷的方向分：

(1)徑向滑動軸承：主要承受徑向載荷；

(2)推力滑動軸承：主要承受軸向載荷。

15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)圖15-2滑動軸承a)徑向滑動軸承b)推力滑動軸承

(1)徑向滑動軸承

徑向滑動軸承用于承受徑向載荷，常用滑動軸承的結(jié)構(gòu)形式及其尺寸已經(jīng)標準化，應(yīng)盡量選用標準形式。徑向滑動軸承的結(jié)構(gòu)有整體式、剖分式和調(diào)心式。

1)整體式：結(jié)構(gòu)簡單、制造方便，價格低廉,但軸拆裝不方便，襯套磨損后不能修補。故一般應(yīng)用于低速、輕載和間歇工作的場合。

15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)圖15-3整體式滑動軸承

2)剖分式：剖分式滑動軸承，由軸承座、軸承蓋、聯(lián)接螺栓和剖分式軸瓦組成。

為防止軸承座與軸承蓋間相對橫向錯動，提高安裝的對心精度，接合面要做成階梯形或設(shè)止動銷釘。這種結(jié)構(gòu)裝拆、間隙調(diào)整和更換新軸瓦都很方便，故應(yīng)用廣泛。15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)圖15-4剖分式滑動軸承

3)調(diào)心式滑動軸承:其軸承蓋與軸瓦和軸承座之間以球面形成配合，使得軸瓦和軸相對于軸承座可在一定范圍內(nèi)擺動，從而避免在安裝誤差或軸的彎曲變形較大時，造成軸徑與軸瓦端部的局部接觸所引起的劇烈偏磨和發(fā)熱。調(diào)心式滑動軸承用于支承撓度較大或多支點的長軸。15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)圖15-5調(diào)心式滑動軸承

(2)推力滑動軸承

止推滑動軸承主要承受軸向載荷，如圖15-6所示。它由軸承座1、防止軸瓦轉(zhuǎn)動的止動銷釘2、止推軸瓦3和徑向軸瓦4等組成。止推軸瓦與軸承座做成球面配合，起自動調(diào)位作用，徑向軸瓦4有一定的承受徑向載荷的能力。15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)圖15-6止推滑動軸承1—軸承座2—止動銷釘3—止推軸瓦4—徑向軸瓦5—軸承蓋

2.根據(jù)其滑動表面潤滑狀態(tài)的不同，軸承可分為液體摩擦滑動軸承和不完全液體摩擦滑動軸承。

(1)液體摩擦滑動軸承的原理:是利用液壓油將軸頸和軸承的工作表面完全隔開，因而能極大地減少摩擦磨損。

(2)不完全液體摩擦滑動軸承:依靠吸附于軸頸和軸承孔表面的極薄油膜,達到降低摩擦、減少磨損的目的。

15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)

液體潤滑滑動軸承按油液產(chǎn)生壓力的方法分為兩類：靜壓潤滑滑動軸承和動壓潤滑滑動軸承。

(1)靜壓潤滑滑動軸承（見圖15-7a）:是利用油泵將液壓油通過節(jié)流器調(diào)壓后，輸入軸承各油腔內(nèi)，從而將軸托起，形成液體潤滑。這種軸承適用于高速、高精度要求的場合，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高。

(2)動壓潤滑滑動軸承（見圖15-7b:是利用相對運動使軸承間隙中形成液壓油膜，并將工作表面分開的軸承。15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)圖15-7液體潤滑滑動軸承

15.1.2軸瓦的結(jié)構(gòu)

軸瓦是與軸頸表面直接接觸的零件，常用的有整體式（見圖15-8）

和剖分式（見圖15-9）兩種結(jié)構(gòu)。

1.整體式軸瓦又稱軸套:如圖15-8所示，用于整體式滑動軸承。圖15-8a為光滑軸套，圖15-8b為帶縱向油溝的軸套。

15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)圖15-8整體式軸瓦（軸套）

2.剖分式軸瓦

用于剖分式滑動軸承，如圖15-9所示。為了改善軸瓦表面的摩擦性質(zhì)，常在其內(nèi)表面上澆鑄一層或兩層減摩材料（稱為軸承襯），如巴氏合金，其厚度一般為0.5～0.6mm不等，即軸瓦做出雙金屬結(jié)構(gòu)或三金屬結(jié)構(gòu)，如圖15-10所示。15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)圖15-9剖分式軸瓦圖15-10軸承襯

為防止軸瓦在軸承中產(chǎn)生軸向移動和周向轉(zhuǎn)動，可將其兩端做出凸緣，用于軸向定位。也可用定位銷或用螺釘將其固定在軸承座上，如圖15-11所示。

為了使?jié)櫥湍茼樌麑?dǎo)入軸承，并能分布到整個摩擦表面而保持較好的潤滑狀態(tài)，常在軸瓦的非承載區(qū)開設(shè)油孔和油槽，如圖15-12所示。油槽的長度均較軸承寬度短，常為軸瓦長的80%，以免潤滑油流出。15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)圖15-11軸瓦定位銷圖15-12油槽（非承載軸瓦）15.1.3軸承的材料

1.滑動軸承的主要失效形式:為磨損和膠合，有時也會有疲勞損傷、刮傷等.

2.軸承材料的要求是：具有良好的減摩、耐磨性和磨合性，良好的抗膠合能力、足夠的強度及可塑性等；此外還應(yīng)具備良好的導(dǎo)熱性和穩(wěn)定性，對潤滑油的吸附能力強，易加工和價格便宜等。

軸瓦和軸承襯材料直接影響軸承的性能，應(yīng)根據(jù)使用要求、經(jīng)濟性要求合理選擇。目前常用的軸瓦材料為金屬材料，如軸承合金和鑄鐵等。軸瓦和軸承襯材料的牌號和性能見表

15-1。15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)軸瓦和軸承襯材料的牌號和性能見表15-115.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)15.1.4滑動軸承的潤滑

1.潤滑劑

(1)滑動軸承潤滑的目的:在于降低摩擦功耗，減少磨損，同時還起到冷卻、吸振、防銹等作用。

(2)潤滑劑:有潤滑油、潤滑脂和固體潤滑劑（如石墨、二硫化鉬）等。軸承能否正常工作和選用的潤滑劑正確與否有很大關(guān)系，滑動軸承大多用潤滑油潤滑。壓強大、有沖擊和交變載荷及工作溫度較高時，宜用大黏度潤滑油；軸頸運動速度較高時，宜用小黏度潤滑油；壓強大、低速或不便加油、要求不高時，可用潤滑脂。

(3)采用潤滑脂潤滑時，只能間歇供潤滑脂，廣泛采用黃油杯，旋擰杯蓋即可將裝在杯中的潤滑脂壓送到軸承內(nèi)。15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)2.潤滑方法和裝置

滑動軸承潤滑的方法:有間歇供油潤滑和連續(xù)供油潤滑兩種。采用何種供油方式主要決定于軸承的工作狀態(tài)。

（1）間歇供油潤滑：用于低速、輕載或間歇工作等不重要場合的軸承，一般采用手工油壺或油槍向油孔進行間歇供油。

（2）連續(xù)供油潤滑：一般用于載荷和速度較高的軸承。常見的連續(xù)供油潤滑方法有滴油潤滑、油環(huán)潤滑、飛濺潤滑和壓力供油潤滑等。

15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)

圖15-13所示為幾種連續(xù)供油潤滑裝置。15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)圖15-13幾種連續(xù)供油潤滑裝置

☆基礎(chǔ)能力訓(xùn)練

請查閱相關(guān)資料，分析日常生活或生產(chǎn)中哪些設(shè)備采用了滑動軸承作為旋轉(zhuǎn)零件的支承？它們又采用了何種潤滑方式？15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)

項目15-1軸承是機械傳動軸的支承，是實現(xiàn)主機性能、功能與效率的重要保證，被譽為機器的“關(guān)節(jié)”。其主要功能是傳遞力和運動，減少摩擦損失。新石器時代，中國出現(xiàn)了慢輪制陶工藝。制陶用的陶輪是一個裝有直立轉(zhuǎn)軸的圓盤，把和好的陶土或粗坯放在陶輪的中央，使陶輪轉(zhuǎn)動，這是軸承雛形。

在金字塔修建過程中，古埃及人在撬板下放置一排木桿，利用木桿的滾動使重物移動，人們稱它為木輪運輸。這與現(xiàn)代滾動軸承使用的是用一種工作原理，只不過有時用球代替滾子。

早期的滾動軸承有一個很大的缺點，就是滾子之間會發(fā)生碰撞，造成不必要的摩擦。而帶有保持架的現(xiàn)代滾動軸承是1760年由英國鐘表匠約翰·哈里遜發(fā)明的，距今還不到300年。

近幾十年來，隨著航空航天、核電工業(yè)、電子計算機、光電磁儀器、精密機械等高新技術(shù)的飛速發(fā)展，體現(xiàn)當代科學技術(shù)水平的世界軸承工業(yè)進入一個全面革新制造技術(shù)，迅速發(fā)展品種，軸承性能、精度、壽命日益成熟完善的歷史新時期。請查閱資料撰寫一篇軸承發(fā)展歷程的研究報告。15.1滑動軸承的類型與結(jié)構(gòu)

15.2.1滾動軸承的類型和性能

滾動軸承是現(xiàn)代機器中廣泛應(yīng)用的部件之一。在機械設(shè)計用中，只需根據(jù)滾動軸承的使用條件和工作狀況，選擇合適的軸承類型和型號，并作好軸承的組合設(shè)計。

1.滾動軸承的構(gòu)造

滾動軸承一般是有外圈1、內(nèi)圈2、滾動體3和保持架4組成，如圖15-14所示。內(nèi)圈裝在軸頸上隨軸一起轉(zhuǎn)動，外圈裝在軸承座孔內(nèi)不動。滾動體由保持架均勻隔開，可避免在滾動過程中的碰撞和磨損。常見的滾動體形狀見圖15-15。15.2滾動軸承的類型、性能與代號圖15-14滾動軸承的構(gòu)造

1-外圈2-內(nèi)圈3-滾動體4-保持架圖15-15常見的滾動體形狀

2.滾動軸承的類型

(1)按承受載荷的方向（公稱接觸角）分類

公稱接觸角:滾動體與軸承圈滾道接觸處的法線方向與軸承徑向平面（垂直于軸線的平面）之間的夾角α稱為公稱接觸角，簡稱接觸角。

它標志軸承承受軸向載荷和徑向載荷能力的分配關(guān)系，是軸承的性能參數(shù)。軸承按承受載荷方向的分類，也是按公稱接觸角分類（見表15-2）。15.2滾動軸承的類型、性能與代號

1）向心軸承：其公稱接觸角為0°≤α≤45°。

其中α=0°時，稱為徑向接觸軸承，主要承受徑向載荷；0°<α≤45°時，稱為角接觸向心軸承，主要承受徑向載荷，也可承受一定的軸向載荷。

2）推力軸承：其公稱接觸角為45°<α≤90°

。

其中：軸向接觸軸承α=90°，它只能承受軸向載荷；45°<α<90°，稱為角接觸推力軸承，主要承受軸向載荷，也可承受較小徑向載荷。15.2滾動軸承的類型、性能與代號（2）按滾動體的形狀分類圖15-15所示的滾動體可分為以下兩類。

1）球軸承：滾動體是球形，它與軸承套圈或墊圈之間是點接觸，摩擦小，但承載能力和承受沖擊能力也??；由于球的質(zhì)量輕，離心力也小，因而球軸承的極限轉(zhuǎn)速也高。

2）滾子軸承：滾動體是滾子，按其形狀有圓柱滾子、圓錐滾子、球面滾子、長弧面滾子和滾針等。滾子與軸承套圈或墊圈之間是線接觸，摩擦大，但承載能力和承受沖擊能力也大，由于滾子的質(zhì)量大，離心力也大，因而滾子軸承的極限轉(zhuǎn)速也低。15.2滾動軸承的類型、性能與代號圖15-15常見的滾動體形狀

（3）按調(diào)心能力分類

軸承外圈滾道做成球面時，內(nèi)、外圈可以相對偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)后內(nèi)、外圈軸心線間的夾角

θ稱為傾斜角。傾斜角的大小標志軸承自動調(diào)整軸心線位置的能力，是軸承的性能參數(shù)。

具有自動調(diào)整軸心線位置能力的軸承稱為調(diào)心軸承。調(diào)心軸承可以補償軸的變形等形成的角偏差。滾動軸承的主要類型、特性及應(yīng)用見表15-3。15.2滾動軸承的類型、性能與代號剛性軸承-滾針軸承調(diào)心軸承

滾動軸承的主要類型、特性及應(yīng)用見表15-3。15.2滾動軸承的類型、性能與代號

滾動軸承的主要類型、特性及應(yīng)用見表15-3。15.2滾動軸承的類型、性能與代號

15.2.2滾動軸承的代號及其組成

GB/T272—2017規(guī)定了滾動軸承代號的表示方法，并要求打印在軸承端面上。一般用途的滾動軸承代號由基本代號、前置代號和后置代號構(gòu)成，見表15-4。15.2滾動軸承的類型、性能與代號

1.基本代號（滾針軸承除外）

基本代號由軸承的內(nèi)徑代號、直徑系列代號、寬度系列代號和類型代號構(gòu)成。

（1）內(nèi)徑代號：用基本代號右起第一、二位數(shù)字表示。軸承內(nèi)徑代號見表15-5。對于內(nèi)徑小于10mm和大于500mm的軸承表示方法，可參閱GB/T272—2017。15.2滾動軸承的類型、性能與代號

（2）尺寸系列代號：包括直徑系列代號和寬度系列代號。

1）直徑系列代號：用基本代號右起第三位數(shù)字表示。表示內(nèi)徑相同而寬度和外徑不同的軸承

直徑系列代號有7、8、9、0、1、2、3、4和5。

2）寬度系列代號：用基本代號右起第四位數(shù)字表示。表示結(jié)構(gòu)、內(nèi)徑和直徑系列相同的軸承,具有不同的寬度的系列。代號有：8、0、1、2、3、4、5和6。尺寸系列代號見表15-6。15.2滾動軸承的類型、性能與代號

（3）類型代號:用基本代號右起第五位數(shù)字或字母表示。表15-3中列出了常見滾動軸承的類型代號。類型代號為“0”時省略不標。

2.前置代號、后置代號

前置代號、后置代號是軸承在結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、公差、技術(shù)要求等有改變時，在基本代號左、右添加的補充代號，其排列順序見表15-7，具體內(nèi)容十分復(fù)雜，可查閱有關(guān)手冊。15.2滾動軸承的類型、性能與代號

（1）前置代號:用于表示軸承的分部件，用字母表示。其含義見表15-8。

（2）后置代號:后置代號用字母（或加數(shù)字）

表示。其中：第一組為內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號，表示軸承內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化的情況，見表15-9。第五組為公差等級代號。滾動軸承的公差等級代號分別用

/PN、/P6、/P6X、/P5、/P4、/P2、/SP、/UP表示，精度等級按以上次序由低到高。其中“/PN”在軸承代號中省略不標，見表15-10。15.2滾動軸承的類型、性能與代號

15.2滾動軸承的類型、性能與代號

項目15-2

滾動軸承代號釋義:（1）N304_____（2）23224/P52_____

（3）32310B_____（4）7210AC______15.2滾動軸承的類型、性能與代號☆思考與分析

在旋轉(zhuǎn)或擺動的游樂設(shè)施（兒童或成人）、健身器材（健身房內(nèi)或室外社區(qū)）

上都裝有軸承，它們承受的轉(zhuǎn)速高低、載荷大小、載荷方向（徑向或軸向）各不相同。進行一次游樂園、社區(qū)健身房場所的實地調(diào)研、觀察分析后,指出設(shè)施（器材）

中應(yīng)安裝向心滑動軸承、滾動軸承的部位各3處，安裝推力軸承的部位2處，并簡述理由。15.2滾動軸承的類型、性能與代號15.2.3滾動軸承的失效形式

1.疲勞點蝕

如圖15-16所示向心軸承，承受徑向載荷Fr，當內(nèi)圈轉(zhuǎn)動時，滾動體隨著滾動，于是內(nèi)、外圈與滾動體的接觸點不斷發(fā)生變化，它們表面層接觸應(yīng)力RH也隨著作周期性的變化，周期性變化的接觸應(yīng)力促使內(nèi)、外圈與滾動體的表面層產(chǎn)生疲勞裂紋，并逐漸擴展到表面，形成疲勞點蝕，使?jié)L動軸承喪失旋轉(zhuǎn)精度,產(chǎn)生噪音、沖擊和振動。通常，疲勞點蝕是滾動軸承的主要失效形式。圖15-17a、b所示為發(fā)生點蝕的內(nèi)圈和滾動體。15.2滾動軸承的類型、性能與代號圖15-16向心軸承載荷變化分析圖15-17滾動軸承的疲勞點蝕2.塑性變形

如圖15-18所示，當軸承轉(zhuǎn)速很低或做間歇擺動時，一般不會產(chǎn)生疲勞損壞。但若承受很大靜載荷或沖擊載荷，則會使軸承滾道或套圈與滾動體接觸處的局部產(chǎn)生塑性變形（滾道表面形成變形凹坑），從而使軸承在運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生劇烈振動和噪聲，以致不能正常工作。15.2滾動軸承的類型、性能與代號圖15-18滾動軸承的塑性變形

3.磨損

如圖15-19所示，由于使用、維護不當或密封、潤滑不良等原因，可能引起軸承的磨料磨損。軸承在高速運轉(zhuǎn)時，還可能產(chǎn)生膠合磨損。所以，要限制軸承最高轉(zhuǎn)速，并采取良好的潤滑和密封措施。15.2滾動軸承的類型、性能與代號圖15-19滾動軸承的磨損

為保證軸承在機器中正常工作，除合理選擇軸承類型、尺寸外，還應(yīng)正確進行軸承的組合設(shè)計，處理好軸承與其周圍零件之間的關(guān)系。即要解決軸承的軸向位置固定、軸承與其他零件的配合、間隙調(diào)整、裝拆和潤滑密封等一系列問題。15.3.1滾動軸承組合的軸向固定

軸承組合的軸向固定主要解決的問題是：軸承的軸向固定、軸承與其它零件的配合等問題。滾動軸承的內(nèi)圈和外圈都需要進行軸向定位，使軸上零件在工作時不致發(fā)生軸向竄動。

15.3滾動軸承的組合設(shè)計

1.單個軸承固定方式

（1）軸承內(nèi)圈固定方式

1）軸承內(nèi)圈的軸向固定方法：圖15-20a為利用軸肩單向固定，它能承受大的單向軸向力；圖15-20b為利用軸肩和軸用彈性擋圈雙向固定，擋圈能承受的軸向力不大；圖15-20c為利用軸肩和軸端擋板雙向固定，擋板能承受中等的軸向力；圖15-20d為利用軸肩和圓螺母、止動墊圈雙向固定，能承受大的軸向力。15.3滾動軸承的組合設(shè)計

圖15-20軸承內(nèi)圈的軸向固定方法

2）軸承外圈的軸向固定方法：圖15-21a為利用軸承端蓋單向固定，能承受大的軸向力；圖15-21b為利用孔用彈性擋圈和孔內(nèi)凸肩雙向固定，擋圈能承受的軸向力不大；圖15-21c為利用止動環(huán)單向固定，能承受大的軸向力。15.3滾動軸承的組合設(shè)計圖15-21軸承外圈的軸向固定方法

2.常見的軸向固定組合方式有：兩端固定方式、一端固定一端游動和兩端游動三種方式。

（1）兩端固定

如圖15-22a所示，軸的兩個支點分別限制軸的不同方向的單向移動，兩個支點合起來便可限制軸的雙向移動，這種固定方式稱為兩端固定。它適用于工作溫度變化不大的短軸。為了補償軸受熱伸長，對于深溝球軸承（6類），可在軸承外圈與軸承蓋之間，留出熱補償間隙c=0.2～0.4mm（見圖15-22b），間隙量常用墊片或調(diào)整螺釘調(diào)節(jié)。對于內(nèi)部間隙可以調(diào)整的角接觸軸承，在此處可以不留間隙，而是將間隙留在軸承內(nèi)部。15.3滾動軸承的組合設(shè)計圖15-22兩端固定的組合方式

（2）一端固定一端移動

如圖15-23所示，軸的兩個支點中只有一個支點（左端）限制軸的雙向移動，另一個支點則可做軸向移動，這種固定方式稱為一端固定一端移動。可做軸向移動的軸承稱為游動軸承，常采用N、6類軸承。它適用于溫度變化較大或軸承支承跨度較大的軸。15.3滾動軸承的組合設(shè)計圖15-23一端固定一端移動的組合方式

（3）兩端游動

要求能左右雙向游動的軸，可采用兩端游動的軸系結(jié)構(gòu)。如圖15-24所示，人字齒輪傳動的高速主動軸為了自動補償輪齒兩側(cè)螺旋角的誤差，使輪齒受力均勻，采用允許軸系左右少量軸向游動的結(jié)構(gòu)，故兩端都選用圓柱滾子軸承。與其相嚙合的低速齒輪軸系則必須兩端固定，以便兩軸都得到軸向定位。15.3滾動軸承的組合設(shè)計圖15-24兩端游動的組合方式

15.3.2滾動軸承組合的調(diào)整

滾動軸承組合的調(diào)整包括軸承間隙的調(diào)整和軸承組合位置的調(diào)整。1.軸承間隙的調(diào)整

軸承間隙的大小將影響軸承的旋轉(zhuǎn)精度、傳動零件工作的平穩(wěn)性，故軸承間隙必須能夠調(diào)整。軸承間隙調(diào)整的方法有：(1)靠加減軸承蓋與機座間墊片的厚度（見圖15-25a）或軸承蓋與機座間的調(diào)整環(huán)的厚度（見圖15-25b）進行間隙調(diào)整。

15.3滾動軸承的組合設(shè)計圖15-25軸承間隙的調(diào)整

(2)利用螺釘推動軸承外圈壓蓋移動滾動軸承外圈進行間隙調(diào)整，調(diào)整后用螺母鎖緊（見圖15-25c）。15.3滾動軸承的組合設(shè)計圖15-25軸承間隙的調(diào)整

2.軸承的預(yù)緊

軸承預(yù)緊的目的是提高軸承的精度和剛度，以滿足機器的要求。在安裝軸承時需施加一定的軸向預(yù)緊力，以消除軸承內(nèi)部的原始游隙，并使套圈與滾動體產(chǎn)生預(yù)變形，在承受外載荷后仍不出現(xiàn)游隙，這種方法稱為軸承的預(yù)緊。預(yù)緊的方法有：

(1)在一對軸承內(nèi)圈或外圈之間加金屬墊片（見圖15-26a）。

(2)磨窄外圈或內(nèi)圈（見圖15-26b）。15.3滾動軸承的組合設(shè)計圖15-26軸承的預(yù)緊3.軸承組合位置的調(diào)整

軸承組合位置調(diào)整的目的，是使軸上零件（如齒輪、帶輪等）具有準確的工作位置。如蝸桿傳動，要求蝸輪的中間平面必須通過蝸桿軸線；直齒錐齒輪傳動，要求兩錐齒輪的錐頂點必須重合，方能保證正確嚙合。

圖15-27所示為小錐齒輪軸的軸承組合結(jié)構(gòu)，軸承裝在軸承套杯內(nèi)，通過加減套杯與箱體間墊片2的厚度來調(diào)整軸承套杯的軸向位置，即可調(diào)整小錐齒輪的軸向位置。而軸承蓋與套杯間的墊片1是用來調(diào)整軸承間隙的。15.3滾動軸承的組合設(shè)計圖15-27小錐齒輪軸的軸承組合結(jié)構(gòu)15.3.3滾動軸承的配合

滾動軸承是標準件，為了便于互換及適應(yīng)大量生產(chǎn)，軸承內(nèi)圈與軸的配合采用基孔制，軸承外圈與軸承座孔的配合則采用基軸制。

選擇配合時，應(yīng)考慮載荷的方向、大小和性質(zhì)，以及軸承類型、轉(zhuǎn)速和使用條件等因素。當外載荷方向不變時，轉(zhuǎn)動套圈應(yīng)比固定套圈的配合緊一些，一般情況下是內(nèi)圈隨軸一起轉(zhuǎn)動，外圈固定不轉(zhuǎn)，故內(nèi)圈與軸常取具有過盈的過渡配合，如軸的公差采用k6、m6；外圈與座孔常取較松的過渡配合，如座孔的公差采用H7、J7或JS7。當軸承做游動支承時，外圈與座孔應(yīng)取保證有間隙的配合，如座孔公差采用G7。15.3滾動軸承的組合設(shè)計

15.3.4支承部位的剛度和同軸度

軸和軸承座的剛度不夠而產(chǎn)生大的變形，或者兩軸承孔的同軸度不符合要求時，都會卡住滾動體，使軸承不能正常運轉(zhuǎn)，造成早期損壞。因此，軸承座處的箱體應(yīng)具有一定的壁厚或采用加強肋（見圖15-28a），以提高軸承座的剛度。箱體上同一軸線的兩軸承孔應(yīng)一次鏜出，以提高兩軸承孔的同軸度。如果兩軸承孔直徑不同，則可在直徑較小的軸承處加襯套，以使兩軸承孔直徑相同，以便一次鏜孔（見圖15-28b）。15.3滾動軸承的組合設(shè)計圖15-28提高軸承座孔的剛度和同軸度

15.3.5滾動軸承的裝拆

滾動軸承的配合通常較緊，為便于裝配并防止損壞軸承，應(yīng)采取合理的裝配方法。軸承安裝有熱套法和冷壓法。所謂熱套法，就是將軸承放入油池中，加熱至80～100℃，然后套裝在軸上。冷壓法需有專用壓套，用壓力機壓入，如圖15-29a所示。

拆卸軸承時，可采