各类滚动轴承轴向载荷分析及计算.pdf

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1、第22卷第3期胜利油田职工大学学报Vol.22No.32008年6月JOURNALOFSHENGLIOILFIELDSTAFFUNIVERSITYJun.2008各类滚动轴承轴向载荷分析及计算王志云(山东省东营职业学院,山东东营257091)摘要:总结了滚动轴承设计中其轴向载荷分析需考虑的因素,以及生产中几种常用滚动轴承支撑的轴向载荷分析方法,使得轴承的轴向载荷分析及计算更清晰、明了,内容更全面、系统。关键词:滚动轴承;支撑形式;安装方式;轴向载荷中图分类号:TH133.33文献标识码:A文章编号:1008-8083(2008)03-0060-02在滚

2、动轴承的设计计算中，轴承轴向载荷计算是设计中1）当外载荷FA向右时，轴有向右移动的趋势，载荷传到的关键也是难点，它由轴承类型、支撑形式和安装方式等因素右端轴承内圈上，又通过滚动体传到外圈，由于右端轴承外决定，在生产实际中，有关轴承的支撑类型多、形式多，必须对圈右端被轴承盖固定，使得右端轴承受到向左的支反力F'A2轴系结构进行详细、合理的受力分析，才能正确的进行计算，而被压紧，而左端轴承处于放松状态。根据力平衡条件压紧现就几种常用形式作以分析总结，并进行其轴向载荷的计算，端轴承轴向力Fa2=F'A2=FA，放松端轴承轴向力Fa1=0。从而为各种形式轴承轴

3、向载荷分析计算提供方法依据。2）当外载荷FA向左时，轴有向左移动的趋势，载荷传到一、滚动轴承轴向载荷计算中考虑的因素左端轴承内圈上，又通过滚动体传到外圈，由于左端轴承外1.轴承类型圈左端被轴承盖固定，使得左端轴承受到向左的支反力F'A1而滚动轴承按不同的分类方式有许多不同的类型，如按滚被压紧，而右端轴承处于放松状态。根据力平衡条件压紧端动体的形状不同有球轴承和滚子轴承，按调心性能不同有调轴承轴向力Fa1=F'A1=FA，放松端轴承轴向力Fa2=0。心轴承和非调心轴承等，若按承载情况不同有向心轴承、推(2)固游式向心轴承轴向载荷分析力轴承和角接触轴承三大

4、类，向心轴承是指主要或只受径向当轴较长或工作温度较高时，常用一端固定一端游动的载荷的轴承，推力轴承是指只受轴向载荷的轴承，角接触轴形式，以保证轴伸缩时能自由游动（如图2所示）。承是指同时承受径向和轴向载荷的轴承。2.轴承的支撑形式一般对于两端支撑的情况，有全固式、固游式和全游式三种支撑形式，全固式是指两端都单向固定的支撑，固游式是指一端固定一端游动的支撑，全游式是指两端都游动的支撑。3.轴承的安装方式对于成对使用的角接触轴承，通常有正装和反装两种安装方式。轴承外圈窄边相对称为正装，又叫"面对面"安装，轴承外圈窄边相背称为反装，又叫"背靠背"安装。图2二

5、、滚动轴承轴向载荷分析1）当外载荷FA向右时，轴有向右移动的趋势，载荷通过1.向心轴承轴向载荷分析螺母传到左端轴承内圈，又通过滚动体传到外圈，由于左端(1)全固式向心轴承轴向载荷分析轴承外圈右端被箱体固定，使得左端轴承受到向左的支反力普通工作温度下的短轴，常用两端都单向固定的形式，F'A1而被压紧，而右端轴承由于外圈没固定处于放松状态。根如图1所示。据力平衡条件压紧端轴承轴向力Fa1=F'A1=FA，放松端轴承轴向力Fa2=0。2）当FA向左时，轴有向左移动的趋势，载荷传到左端轴承内圈，又通过滚动体传到外圈，由于左端轴承外圈左端被箱体固定，使得左端轴承

6、受到向左的支反力F'A1而被压紧，而右端轴承由于外圈没固定处于放松状态。根据力平衡条件压紧端轴承轴向力Fa1=F'A1=FA，放松端轴承轴向力Fa2=0。(3)全游式向心轴承轴向载荷分析图1要求能左右双向游动的轴，可采用两端游动的形式，如作者简介:王志云(1964-),女,山东青州人,山东省东营职业学院副教授,现从事机械类科研和教学工作。60图3所示人字齿轮传动中的小齿轮轴支撑，此时两轴承均不3）若Fs2+FA=Fs1承受轴向力，故Fa1=0，Fa2=0。则：轴承1、2都“放松”Fa1=Fs1Fa2=Fs23.推力轴承(如图6)图32.角接触轴承轴向载

7、荷分析该类轴承由于存在公称接触角，受径向载荷Fr时会产生内部轴向力Fs，其方向由外圈宽边指向窄边，因此，轴承轴向力包括内部轴向力和外载荷两部分。图6(1)角接触轴承正装时轴向载荷分析(如图4)压紧轴承承受轴向载荷Fa。三、结论以上对不同类型，不同支撑方式和安装方式轴承轴向载荷进行了较详细的分析，用类似方法可对生产中多种形式轴承进行分析，从而可以确切计算轴承轴向载荷，正确进行轴承设计。如图7所示减速箱内轴承支撑形式属于向心轴承两端全固式，其轴承轴向载荷分析与计算同上述图1所述。图41）若Fs1+FA>Fs2则：轴承2“压紧”轴承1“放松”Fa2=FA+F

8、s1Fa1=Fs12）若Fs1+FA