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第7篇 轴承3

第1章 滑动轴承3

1 滑动轴承分类、特点与应用3

2 滑动轴承类型的选择4

2.1 滑动轴承性能比较4

2.2 选择轴承类型的特性曲线6

3 非完全流体润滑轴承7

3.1 径向滑动轴承的选用与验算7

3.2 推力滑动轴承的选用与验算12

3.3 滑动轴承的设计资料13

3.4 滑动轴承的常见型式14

3.4.1 整体滑动轴承14

3.4.2 对开式滑动轴承15

3.4.3 法兰滑动轴承18

3.5 轴套与轴瓦20

3.5.1 轴套20

3.5.2 轴套的固定（摘自JB/ZQ 4616—2006）25

3.5.3 轴瓦26

3.6 滑动轴承的结构要素31

3.6.1 润滑槽31

3.6.2 轴承合金浇铸槽31

3.7 滑动轴承间隙与配合的选择32

3.8 滑动轴承润滑35

3.9 滑动轴承座技术条件（摘自JB/T 2564—2007）37

3.10 关节轴承38

3.10.1 关节轴承的结构型式及其代号（摘自GB/T 304.1—2002、GB/T 304.2—2002）38

3.10.2 关节轴承额定动、静载荷与寿命计算46

3.10.3 关节轴承的配合与公差（摘自GB/T 304.3—2002、GB/T 9161～9164—2001 ）49

3.10.4 关节轴承的安装尺寸（摘自GB/T 12765—1991）55

3.10.5 关节轴承产品58

3.11 自润滑轴承79

3.11.1 自润滑镶嵌轴承79

3.11.2 粉末冶金轴承（含油轴承）（摘自GB/T 2688—1981、GB/T 18323—2001）83

3.11.3 自润滑复合材料卷制轴套88

3.12 双金属减摩卷制轴套94

3.13 塑料轴承95

3.14 水润滑热固性塑料轴承（摘自JB/T 5985—1992）97

3.15 橡胶轴承100

4 液体动压润滑轴承103

4.1 液体动压润滑轴承分类103

4.2 基本原理105

4.2.1 基本方程105

4.2.2 静特性计算105

4.2.3 动特性计算107

4.2.4 稳定性计算107

4.3 轴承主要参数的选择109

4.4 典型轴承的性能曲线及计算示例111

4.5 轴承材料122

4.6 液体动压推力轴承123

4.6.1 参数选择124

4.6.2 斜-平面推力轴承124

4.6.3 可倾瓦推力轴承126

4.7 计算程序简介130

5 液体静压轴承131

5.1 概述131

5.2 液体静压轴承的分类132

5.3 液体静压轴承的原理132

5.4 液体静压轴承的结构设计134

5.4.1 径向液体静压轴承结构、特点与应用134

5.4.2 径向液体静压轴承的结构尺寸及主要技术数据136

5.4.3 径向液体静压轴承的系列结构尺寸138

5.4.4 推力液体静压轴承结构、特点与应用143

5.4.5 推力液体静压轴承的结构尺寸及主要技术数据145

5.4.6 推力液体静压轴承的系列结构尺寸145

5.4.7 液体静压轴承材料146

5.4.8 节流器的结构、特点与应用147

5.4.9 节流器的结构尺寸及主要技术数据149

5.5 液体静压轴承计算的基本公式150

5.5.1 油垫流量系数Cd、有效承载面积系数？、周向流量系数γ和腔内孔流量系数ω151

5.5.2 刚度系数？153

5.5.3 承载系数？或偏心率ε155

5.5.4 功率消耗计算157

5.6 供油系统设计及元件与润滑油的选择157

5.6.1 供油方式、特点与应用157

5.6.2 供油系统、特点与应用158

5.6.3 元件的选择158

5.6.4 润滑油的选择158

5.7 液体静压轴承设计计算的一般步骤及举例159

5.7.1 液体静压轴承系统设计计算的一般步骤159

5.7.2 毛细管节流径向液体静压轴承设计举例159

5.7.3 毛细管节流推力液体静压轴承设计举例162

5.7.4 小孔节流径向液体静压轴承设计举例164

5.7.5 薄膜反馈节流径向液体静压轴承设计举例167

5.8 静压轴承的故障及消除的方法170

6 气体润滑轴承171

6.1 特点、分类与应用171

6.2 气体动压轴承175

6.2.1 气体动压径向轴承175

6.2.2 气体动压推力轴承176

6.2.3 气体动压组合型轴承178

6.3 气体静压轴承180

6.3.1 气体静压径向轴承181

6.3.2 气体静压推力轴承184

6.3.3 气体静压球面轴承186

6.3.4 气源186

7 流体动静压润滑轴承189

7.1 工作原理及特性189

7.2 动静压润滑轴承设计实例190

8 电磁轴承192

8.1 静电轴承192

8.1.1 静电轴承的基本原理192

8.1.2 静电轴承的分类192

8.1.3 静电轴承的常用材料与结构参数193

8.1.4 静电轴承的设计与计算194

8.1.5 应用举例——静电轴承陀螺仪195

8.2 磁力轴承195

8.2.1 磁力轴承的分类与应用195

8.2.2 磁力轴承的性能计算198

8.2.3 磁力轴承的材料201

第2章 滚动轴承202

1 滚动轴承的分类和特性202

1.1 滚动轴承分类（摘自GB/T 271—2008）202

1.2 带座外球面球轴承常用结构型式分类（摘自JB/T 8513—1996）206

1.3 滚动轴承特性比较212

2 轴承代号215

2.1 滚动轴承代号（摘自GB/T 272—1993、JB/T 2974—2004）215

2.2 带附件轴承代号（摘自JB/T 2974—2004）230

2.3 带座外球面球轴承代号（摘自JB/T 6640—2007）230

3 滚动轴承的选择与计算231

3.1 基本概念及术语（摘自GB/T 6391—2003、GB/T 6930—2002、GB/T 4662—2003）231

3.2 滚动轴承类型选择231

3.3 按额定动载荷选择轴承231

3.3.1 基本额定动载荷计算232

3.3.2 当量动载荷P的计算235

3.3.3 载荷和速度均变动时的平均当量动载荷计算235

3.4 额定静载荷的计算236

3.5 滚动轴承的极限转速237

3.6 滚动轴承的摩擦计算238

3.7 需要的最小轴向载荷的计算238

3.8 滚动轴承选择计算举例239

4 滚动轴承的公差与配合（摘自GB/T 307.1—2005、GB/T 307.4—2002、GB/T 275—1993）242

4.1 滚动轴承的公差分级242

4.2 滚动轴承的配合242

4.2.1 选择轴承配合应考虑的因素243

4.2.2 轴承与轴和外壳的配合245

4.2.3 配合表面的粗糙度和形位公差256

4.2.4 轴承与实心轴配合过盈量的选择256

4.2.5 轴承与空心轴配合过盈量的选择257

5 滚动轴承的润滑258

5.1 选择润滑油或润滑脂的一般原则258

5.2 滚动轴承润滑油的选择258

5.2.1 润滑油的黏度及牌号的选择258

5.2.2 滚动轴承用油润滑的方法262

5.3 滚动轴承润滑脂的选择263

5.3.1 润滑脂选择的原则263

5.3.2 滚动轴承润滑脂的选择264

5.3.3 滚动轴承润滑脂的填充量及补充周期264

6 滚动轴承的轴向紧固265

7 滚动轴承的密封266

8 滚动轴承的游隙选用与调整268

9 滚动轴承组合设计270

9.1 轴承的配置270

9.2 滚动轴承组合设计的典型结构271

10 滚动轴承的修正额定寿命（摘自GB/T 6391—2003）273

11 常用滚动轴承尺寸及性能参数274

11.1 深沟球轴承274

11.2 调心球轴承301

11.3 角接触球轴承315

11.4 圆柱滚子轴承332

11.5 滚针轴承355

11.6 调心滚子轴承372

11.7 圆锥滚子轴承396

11.8 推力球轴承418

11.9 推力滚子轴承424

11.10 带座外球面球轴承430

11.11 滚动轴承座463

11.11.1 二螺柱滚动轴承座463

11.11.2 四螺柱滚动轴承座469

11.11.3 滚动轴承座的技术条件（摘自JB/T 8874—2000）470

11.12 紧定套（摘自JB/T 7919.2—1999）470

11.13 退卸衬套（摘自JB/T 7919.1—1999）474

11.14 止推环（摘自GB/T 7813—1998）480

12 回转支承481

12.1 型号编制方法（摘自JB/T 2300—1999）481

12.2 基本参数481

12.2.1 单排四点接触球式回转支承（01系列）481

12.2.2 三排滚柱式回转支承（13系列）485

12.3 选型计算（摘自JB/T 2300—1999）488

12.3.1 单排四点接触球式（01系列）回转支承的计算488

12.3.2 三排滚柱式（13系列）回转支承的计算489

12.3.3 01系列回转支承承载能力曲线图489

12.3.4 13系列回转支承承载能力曲线图496

13 各国滚动轴承代号对照499

第3章 直线运动滚动功能部件509

1 直线运动滚动功能部件主要类型及特点509

2 直线运动系统的载荷计算510

3 滚动直线导轨副和导套副及滚动导轨块的承载能力计算515

3.1 寿命计算515

3.2 静载能力计算516

3.3 当量载荷计算516

4 滚动直线导轨副517

4.1 结构组成与类型517

4.2 四滚道滚动直线导轨副安装连接尺寸（摘自JB/T 7175.3—1996）518

4.3 滚动直线导轨副的精度（摘自JB/T 7175.4—2006）518

4.4 预加载荷的选择520

4.5 滚动直线导轨副系列产品521

4.6 安装与压紧方式527

4.7 滚动直线导轨副选择计算程序529

4.8 选择计算实例529

5 滚动直线导套副532

5.1 结构与特点532

5.2 滚动直线球轴承（摘自GB/T 16940—1997）532

5.3 滚动直线导套副系列产品533

5.4 滚动直线导套副的精度537

5.5 安装调整方法537

5.6 选择计算实例538

6 滚动花键副538

6.1 结构和工作原理538

6.2 滚动花键副系列产品539

6.3 滚动花键副的精度542

6.4 滚动花键轴与花键套间的扭转间隙542

6.5 额定载荷计算543

6.6 使用注意事项543

7 滚动导轨块544

7.1 结构与特点544

7.2 滚动导轨块系列产品544

7.3 精度等级547

7.4 寿命计算及静载能力计算547

7.5 导轨块的安装形式和方法547

参考文献550