米兰体育官方网站(MILAN SPORTS)赔率最高在线投注平台(访问: hash.cyou 领取999USDT）轴主要由轴颈、轴头、轴身三部分组成(图6-7)。与轴承配合的轴段称为轴颈，与轮毂配合的轴段称为轴头，联接轴颈与轴头的轴段称为轴身。轴上直径变化所形成的阶梯称为轴肩(单向变化)或轴环(双向变化)。轴肩分定位轴肩与自由轴肩。轴颈、轴头、定位轴肩和定位轴环表面是轴上的重要部分，一般应具有较高的加工精度和较小的表面粗糙度。在初步确定轴的直径时，由于轴承支点间的距离尚未确定，不知道支反力的作用位置，故不能决定弯矩的大小与分布情况，因而还不能按轴所受的弯矩来确定其直径。故进行轴的结构设计时，按轴所传递的转矩初步估算轴的直径。但应注意，这样估算的直径只能作为阶梯轴上只受扭矩的轴段的最小直径dmin(一般为轴承外伸段轴头的直径)，如图6-7所示，d1=dmin。当然，轴的最小直径也可凭设计者的经验

　　轴在工作时由于受载荷的作用，必然会产生弹性变形，如轴的刚度不足，则将产生过大的变形，从而影响轴上零件的正常工作。例如，当轴的变形量过大时，会使轴上的齿轮啮合产生过大的偏载，使轴承产生不均匀磨损，使机床的精度降低等。所以对重要的和精度要求高的轴，通常还要进行刚度的校核计算。轴的刚度校核计算就是使轴在工作时的变形量不超过某个允许的范围。轴的刚度分弯曲刚度和扭转刚度两类。弯曲刚度的校核计算主要是控制轴产生弯曲变形时的挠度和转角的大小；扭转刚度的校核计算是控制产生扭转变形时的扭转角的数值。轴的变形量可按材料力学的计算方法进行，也可参看机械设计手册中的有关公式计算。表6-11中列出了轴的许用变形量，供设计时参考。表6-11轴的许用变形量

　　→65。轴长：取决于轴上零件的宽度及它们的相对位置。选用7213C轴承，其宽度为23mm；齿轮端面至箱体内壁间的距离取a＝15mm；考虑到箱体的铸造误差，装配时留有余地，取滚动轴承与箱体内壁的距离s=5mm；轴承处箱体凸缘宽度，应按箱盖与箱座联接螺栓尺寸及结构要求确定，暂定：该宽度＝轴承宽＋(0.08～0.1)a＋(10～20)mm，取为50mm；轴承盖厚度取20mm；轴承盖与联轴器之间的距离取15mm；半联轴器与轴配合长度为84mm，为使压板压住半联轴器,取其相应的轴长为82mm；已知齿轮宽度B2=80mm，为使套筒压住齿轮端面，取其相应的轴长为78mm。图6-16轴的结构设计根据以上考虑可确定每段轴长，并可以计算出轴承与齿轮、联轴器间的跨度。

　　滑动轴承的运动形式是以轴颈与轴瓦相对滑动为主要特征，也即摩擦性质为滑动摩擦。实践表明，滑动轴承的润滑条件不同，会出现不同的摩擦状态。轴承工作面的摩擦状态分为干摩擦状态、边界摩擦状态、混合摩擦状态和流体摩擦状态四类，如图6-18所示。图6-18摩擦状态两摩擦表面直接接触，相对滑动，又不加入任何润滑剂，称为干摩擦；两摩擦表面被流体(液体或气体)层完全隔开，摩擦性质仅取决于流体内部分子之间黏性阻力，称为流体摩擦；两摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开，摩擦性质取决于边界膜和表面吸附性质，称为边界摩擦状态；实际上，干摩擦状态和边界摩擦状态很难精确区分，所以这两种摩擦状态也常常归并为边界摩擦状态。在实际应用中，轴承工作表面有时是边界摩擦和流体摩擦并存的混合状态，称为混合摩擦。边界摩擦和混合摩擦又常称为非液体摩擦。

　　按照轴承承受的载荷可将其分为：径向滑动轴承，主要承受径向载荷Fr；止推滑动轴承，主要承受轴向载荷Fa，如图6-19所示。图6-19径向滑动轴承与轴向滑动轴承在机械中，虽然广泛采用滚动轴承，但在许多情况下又必须采用滑动轴承。这是因为滑动轴承具有滚动轴承不能代替的独特优点。滑动轴承的主要优点是：①结构简单，制造、加工、拆装方便；②具有良好的耐冲击性和良好的吸振性能，运转平稳，旋转精度高；③寿命长。但也有其缺点，主要有：①维护复杂，对润滑条件较高；②边界润滑轴承，摩擦损耗较大。因而在大型汽轮机、发电机、压缩机、轧钢机及高速磨床上多采用滑动轴承。此外，在低速而带有冲击载荷的机器中，如水泥搅拌器、滚筒清砂机、破碎机等冲压机械、农业机械中也多采用滑动轴承。

　　多孔质金属材料是不同类型的金属粉末经压制、烧结而成的。这种材料是多孔结构的，孔隙约占体积的10％～35％。使用前先把轴瓦在加热的油中浸渍数小时，使孔隙中充满润滑油，因而通常把这种材料制成的轴承称为含油轴承，它具有自润滑性。工作时，由于轴颈转动的抽吸作用及轴承发热时油的膨胀作用，油便进入摩擦表面间起润滑作用；不工作时，因毛细管作用，油便被吸回到轴承内部，故在相当长的时间内，即使不加油仍能很好的工作。如果定期给以供油，则使用效果更好。但由于其韧性较小，故宜用于平稳无冲击载荷及中低速情况。常用的有多孔铁和多孔质青铜：多孔铁常用来制作磨粉机轴套、机床油泵衬套、内燃机凸轮轴衬套等；多孔质青铜常用来制作电唱机、电风扇、纺织机械及汽车发电机的轴承。我国也有专门制造含油轴承的生产厂家，需用时可根据设计手册选用。

　　选择聚合物作轴承材料时，必须注意以下一些问题：①由于聚合物的热传导能力差，只有钢的百分之几，因此必须考虑摩擦热的消散问题，它严格限制聚合物轴承的工作转速及压力值。②因为聚合物的线胀系数比钢大得多，因此聚合物轴承与钢制轴颈的间隙比金属轴承的间隙大。③聚合物材料的强度和屈服极限较低，因而在装配和工作时能承受的载荷有限。④聚合物在常温下会产生蠕变现象，因而不宜用来制作间隙要求严格的轴承。碳—石墨是电机电刷的常用材料，也是不良环境中的轴承材料。碳—石墨是由不同量的碳和石墨构成的人造材料，石墨含量越多，材料越软，摩擦系数越小。可在碳—石墨材料中加入金属、聚四氟乙烯或二硫化钼成分，也可以浸渍液体润滑剂。碳—石墨轴承具有自润滑性，它的自润性和减摩性取决于吸附的水蒸气量。碳—石墨和含有碳氢化合物的润滑剂有亲和力，加入润滑剂有助于提高其边界润滑性能。此外，它还可以作水润滑的轴承材料。橡胶主要用于以水作润滑剂或环境较脏污之处。橡胶轴承内壁上带有纵向沟槽，便于润滑剂的流通、加强冷却效果并冲走脏物。

　　尺寸系列是由轴承的直径系列代号和宽(高)度系列代号组合而成的，用两位数字表示。宽度系列是指结构、内径和直径都相同的轴承，在宽度方面的变化。宽度系列代号为一系列不同数字，依8、0、1、…、6次序递增(推力轴承的高度依7、9、1、2顺序递增)。当宽度系列为0系列时，对多数轴承在代号中可以不予标出(但对调心轴承需要标出)。宽度系列代号用基本代号右起第四位数字表示。直径系列表示同一类型、相同内径的轴承在外径和宽度上的变化系列，用基本代号右起第三位数字表示(滚动体尺寸随之增大)，即按7、8、9、0、1、…、5顺序外径尺寸增大，如图6-37所示。图6-37滚动轴承的尺寸系列内径代号是用两位数字表示轴承的内径：内径d=10～480mm的轴承内径表示方法见表6-19(其它有关尺寸的轴承内径需查阅有关手册和标准，用基本代号右起第一、二两位数字表示)。表6-19轴承内径表示方法

　　受纯径向载荷时,应选用向心轴承(如60000、N0000、NU0000型等)。受纯轴向载荷时，应选用推力轴承(如50000型)。对于同时承受径向载荷Fr和轴向载荷Fa的轴承，应根据两者(Fa/Fr)的比值来确定：若Fa相对于Fr较小时，可选用深沟球轴承(60000型)、接触角不大的角接触球轴承(70000C型)及圆锥滚子轴承(30000型)；当Fa相对于Fr较大时，可选用接触角较大的角接触球轴承(70000AC型或70000C型)；当Fa比Fr大很多时，应考虑采用向心轴承和推力轴承的组合结构，以分别承受径向载荷和轴向载荷。在同样外廓尺寸的条件下，滚子轴承比球轴承的承载能力和抗冲击能力要大。故载荷较大、有振动和冲击时，应优先选用滚子轴承。反之，轻载和要求旋转精度较高的场合应选择球轴承。

　　但是，由于制造精度、材料的差异，即使是同样的材料、同样的尺寸以及同一批生产出来的轴承，在完全相同的条件下工作，它们的寿命也不相同，也会产生较大的差异，甚至相差几十倍。因此，轴承寿命计算就需要采用概率和数理统计的方法来进行处理，即为在一定可靠度(能正常工作而不失效的概率)下的寿命。同一型号的轴承，在可靠度要求不同时其寿命也不同，即可靠度要求高时其寿命较短，可靠度要求低时其寿命较长。为了便于统一，考虑到一般机器的使用条件及可靠性要求，标准规定了基本额定寿命：一组在相同条件下运转的近于相同的轴承，按有10%的轴承发生点蚀破坏，而其余90%的轴承未发生点蚀破坏前的转数L10(以106r为单位)或工作小时数Lh。也就是说，以轴承的基本额定寿命为计算依据时，轴承的失效概率为10％，而可靠度为90％。