机械设计手册（第六版）单行本.轴承

.《机械设计手册》累计畅销130万套！内容丰富、实用便查。.这是一部机械设计史上的功勋图书，历时五十载，对我国机械工业发展的贡献已超越手册本身。.这是一部引起轰动的工具书，1969年的初版是新中国大型机械设计工具书。目前修订至第六版，受到无数机械设计和工程技术人员的称颂。.这是一部五十年与读者共同成长的图书，很多读者从学生时代就开始使用它，如今看到新版面世，仍然爱不释手，视它为一生事业中亲密、忠诚的伙伴。.本书荣获：★全国科学大会科技成果奖★全国优*秀畅销书奖★全国优*秀科技图书奖。 

《机械设计手册》第六版单行本共16分册，涵盖了机械常规设计的所有内容。各分册分别为《常用设计资料》 《机械制图·精度设计》 《常用机械工程材料》 《机构·结构设计》 《连接与紧固》 《轴及其连接》 《轴承》 《起重运输件·五金件》 《润滑与密封》 《弹簧》 《机械传动》 《减（变）速器·电机与电器》 《机械振动·机架设计》 《液压传动》 《液压控制》 《气压传动》。本书为《轴承》。第1章为滑动轴承，除了介绍滑动轴承的分类、特点、应用和选择外，还详细介绍了不完全流体润滑轴承（径向滑动轴承、止推滑动轴承、关节轴承、自润滑轴承、塑料轴承、水润滑热固性塑料轴承、橡胶轴承）、液体动压润滑轴承、液体静压润滑轴承、气体润滑轴承、流体动静压润滑轴承、电磁轴承的类型、特点、结构、设计计算和选用；第2章为滚动轴承，主要介绍了滚动轴承的分类和特性、轴承代号、选择与计算、公差与配合、润滑、轴向紧固、密封、游隙选用与调整、组合设计、额定寿命修正，常用轴承的尺寸和性能参数，回转支承的型号、参数和计算，以及各国滚动轴承代号的对照；第3章为直线运动滚动功能部件，主要介绍其类型、特点和相关计算，以及滚动直线导轨副、导套副、滚动花键副和滚动导轨块的结构特点、设计计算等。本书可作为机械设计人员和有关工程技术人员的工具书，也可供高等院校有关专业师生参考使用。

第8篇轴承

 

第1章滑动轴承8-3

 

1滑动轴承分类、特点与应用8-3

 

2滑动轴承类型的选择8-4

 

2.1滑动轴承性能比较8-4

 

2.2选择轴承类型的特性曲线8-6

 

3不完全流体润滑轴承8-7

 

3.1径向滑动轴承的选用与验算8-7

 

3.2止推滑动轴承的选用与验算8-13

 

3.3滑动轴承的设计资料8-14

 

3.4滑动轴承的常见结构型式8-15

 

3.4.1整体滑动轴承8-15

 

3.4.2对开式滑动轴承8-16

 

3.4.3法兰滑动轴承8-19

 

3.5轴套与轴瓦8-21

 

3.5.1轴套8-21

 

3.5.2轴套的固定（摘自JB/ZQ 4616—2006）8-26

 

3.5.3轴瓦8-27

 

3.6滑动轴承的结构要素8-28

 

3.6.1润滑槽8-28

 

3.6.2轴承合金浇铸槽8-28

 

3.7滑动轴承间隙与配合的选择8-29

 

3.8滑动轴承润滑8-32

 

3.9滑动轴承座技术条件（摘自JB/T 2564—2007）8-34

 

3.10关节轴承8-35

 

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）8-35

 

3.10.2关节轴承额定动、静载荷与寿命计算8-43

 

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）8-46

 

3.10.4关节轴承的安装尺寸（摘自GB/T
12765—1991）8-52

 

3.10.5关节轴承产品8-55

 

3.11自润滑轴承8-76

 

3.11.1自润滑镶嵌轴承8-76

 

3.11.2粉末冶金轴承（含油轴承）（摘自GB/T
2688—2012、GB/T 18323—2001）8-80

 

3.11.3自润滑复合材料卷制轴套8-87

 

3.12双金属减摩卷制轴套8-92

 

3.13塑料轴承8-93

 

3.14水润滑热固性塑料轴承（摘自JB/T
5985—1992）8-95

 

3.15橡胶轴承8-98

 

4液体动压润滑轴承8-101

 

4.1液体动压润滑轴承分类8-101

 

4.2基本原理8-103

 

4.2.1基本方程8-103

 

4.2.2静特性计算8-103

 

4.2.3动特性计算8-105

 

4.2.4稳定性计算8-105

 

4.3轴承主要参数的选择8-107

 

4.4典型轴承的性能曲线及计算示例8-109

 

4.5轴承材料8-120

 

4.6液体动压推力轴承8-121

 

4.6.1参数选择8-122

 

4.6.2斜-平面推力轴承8-122

 

4.6.3可倾瓦推力轴承8-124

 

4.7计算程序简介8-128

 

5液体静压轴承8-129

 

5.1概述8-129

 

5.2液体静压轴承的分类8-130

 

5.3液体静压轴承的原理8-130

 

5.4液体静压轴承的结构设计8-132

 

5.4.1径向液体静压轴承结构、特点与应用8-132

 

5.4.2径向液体静压轴承的结构尺寸及主要技术数据8-134

 

5.4.3径向液体静压轴承的系列结构尺寸8-136

 

5.4.4推力液体静压轴承结构、特点与应用8-141

 

5.4.5推力液体静压轴承的结构尺寸及主要技术数据8-143

 

5.4.6推力液体静压轴承的系列结构尺寸8-143

 

5.4.7液体静压轴承材料8-144

 

5.4.8节流器的结构、特点与应用8-145

 

5.4.9节流器的结构尺寸及主要技术数据8-147

 

5.5液体静压轴承计算的基本公式8-148

 

5.5.1油垫流量系数Cd、有效承载面积系数Ae、周向流量系数γ和腔内孔流量系数ω8-149

 

5.5.2刚度系数G08-151

 

5.5.3承载系数Fn或偏心率ε8-153

 

5.5.4功率消耗计算8-155

 

5.6供油系统设计及元件与润滑油的选择8-155

 

5.6.1供油方式、特点与应用8-155

 

5.6.2供油系统、特点与应用8-156

 

5.6.3元件的选择8-156

 

5.6.4润滑油的选择8-156

 

5.7液体静压轴承设计计算的一般步骤及举例8-157

 

5.7.1液体静压轴承系统设计计算的一般步骤8-157

 

5.7.2毛细管节流径向液体静压轴承设计举例8-157

 

5.7.3毛细管节流推力液体静压轴承设计举例8-160

 

5.7.4小孔节流径向液体静压轴承设计举例8-162

 

5.7.5薄膜反馈节流径向液体静压轴承设计举例8-165

 

5.8静压轴承的故障及消除的方法8-168

 

6气体润滑轴承8-169

 

6.1特点、分类与应用8-169

 

6.2气体动压轴承8-173

 

6.2.1气体动压径向轴承8-173

 

6.2.2气体动压推力轴承8-174

 

6.2.3气体动压组合型轴承8-176

 

6.3气体静压轴承8-178

 

6.3.1气体静压径向轴承8-179

 

6.3.2气体静压推力轴承8-182

 

6.3.3气体静压球面轴承8-184

 

6.3.4气源8-184

 

7流体动静压润滑轴承8-187

 

7.1工作原理及特性8-187

 

7.2动静压润滑轴承设计实例8-188

 

8电磁轴承8-190

 

8.1静电轴承8-190

 

8.1.1静电轴承的基本原理8-190

 

8.1.2静电轴承的分类8-190

 

8.1.3静电轴承的常用材料与结构参数8-191

 

8.1.4静电轴承的设计与计算8-192

 

8.1.5应用举例——静电轴承陀螺仪8-193

 

8.2磁力轴承8-193

 

8.2.1磁力轴承的分类与应用8-193

 

8.2.2磁力轴承的性能计算8-196

 

8.2.3磁力轴承的材料8-199

 

第2章滚动轴承8-200

 

1滚动轴承的分类和特性8-200

 

1.1滚动轴承分类（摘自GB/T 271—2008）8-200

 

1.2带座外球面球轴承常用结构型式分类（摘自GB/T
28779—2012）8-204

 

1.3滚动轴承特性比较8-210

 

2轴承代号8-213

 

2.1滚动轴承代号（摘自GB/T 272—1993、JB/T 2974—2004）8-213

 

2.2带附件轴承代号（摘自JB/T 2974—2004）8-228

 

2.3带座外球面球轴承代号（摘自JB/T
6640—2007）8-228

 

3滚动轴承的选择与计算8-229

 

3.1基本概念及术语（摘自GB/T 6391—2010、GB/T 6930—2002、GB/T 4662—2012）8-229

 

3.2滚动轴承类型选择8-229

 

3.3按额定动载荷选择轴承（摘自GB/T
6391—2010）8-230

 

3.3.1基本额定动载荷计算8-230

 

3.3.2当量动载荷P的计算8-233

 

3.3.3载荷和速度均变动时的平均当量动载荷计算8-233

 

3.4额定静载荷的计算（摘自GB/T 4662—2012）8-235

 

3.5滚动轴承的极限转速8-235

 

3.6滚动轴承的摩擦计算与温升8-236

 

3.6.1轴承的摩擦8-236

 

3.6.2轴承的温升8-238

 

3.7滚动轴承的预紧8-238

 

3.7.1定位预紧8-238

 

3.7.2小轴向（定位）预紧载荷的选取8-239

 

3.7.3定压预紧8-240

 

3.7.4径向预紧8-241

 

3.8滚动轴承选择计算举例8-241

 

4滚动轴承的公差与配合（摘自GB/T
307.1—2005、GB/T 307.4—2012、GB/T 275—1993）8-244

 

4.1滚动轴承的公差分级8-244

 

4.2滚动轴承的配合8-244

 

4.2.1选择轴承配合应考虑的因素8-245

 

4.2.2轴承与轴和外壳的配合8-247

 

4.2.3配合表面及主端面的粗糙度和几何公差8-258

 

4.2.4轴承与实心轴配合过盈量的选择8-258

 

4.2.5轴承与空心轴配合过盈量的选择8-259

 

4.2.6安装轴承的轴与外壳的圆角、挡肩等设计8-260

 

5滚动轴承的润滑8-261

 

5.1选择润滑油或润滑脂的一般原则8-261

 

5.2滚动轴承润滑油的选择8-261

 

5.2.1润滑油的黏度及牌号的选择8-261

 

5.2.2滚动轴承用油润滑的方法8-265

 

5.3滚动轴承润滑脂的选择8-266

 

5.3.1润滑脂选择的原则8-266

 

5.3.2滚动轴承润滑脂的选择8-267

 

5.3.3滚动轴承润滑脂的填充量及补充周期8-267

 

6滚动轴承的轴向紧固8-268

 

7滚动轴承的密封8-269

 

8滚动轴承的游隙选用与调整8-271

 

9滚动轴承组合设计8-273

 

9.1轴承的配置8-273

 

9.2滚动轴承组合设计的典型结构8-274

 

10滚动轴承的修正额定寿命（摘自GB/T
6391—2010）8-276

 

11常用滚动轴承尺寸及性能参数8-277

 

11.1深沟球轴承8-277

 

11.2调心球轴承8-304

 

11.3角接触球轴承8-318

 

11.4圆柱滚子轴承8-335

 

11.5滚针轴承8-358

 

11.6调心滚子轴承8-377

 

11.7圆锥滚子轴承8-391

 

11.8推力球轴承8-413

 

11.9推力滚子轴承8-419

 

11.10带座外球面球轴承8-425

 

11.11滚动轴承座8-458

 

11.11.1二螺柱立式滚动轴承座8-458

 

11.11.2四螺柱立式滚动轴承座8-464

 

11.11.3滚动轴承剖分立式轴承座的技术条件（摘自JB/T
8874—2010）8-465

 

11.12紧定套（摘自GB/T 9160.1—2006）8-465

 

11.13退卸衬套（摘自GB/T 9160.1—2006）8-469

 

11.14止推环（摘自GB/T 7813—2008）8-475

 

12回转支承8-476

 

12.1型号编制方法（摘自JB/T 2300—2011）8-476

 

12.2基本参数8-476

 

12.2.1单排四点接触球式回转支承（01系列）8-476

 

12.2.2三排滚柱式四转支承（13系列）8-480

 

12.3选型计算（摘自JB/T 2300—2011）8-483

 

12.3.1单排四点接触球式（01系列）四转支承的计算8-483

 

12.3.2三排滚柱式（13系列）四转支承的计算8-484

 

12.3.301系列回转支承承载能力曲线图8-484

 

12.3.413系列回转支承承载能力曲线图8-491

 

13各国滚动轴承代号对照8-494

 

第3章直线运动滚动功能部件8-504

 

1直线运动滚动功能部件主要类型及特点8-504

 

2直线运动系统的载荷计算8-505

 

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8-510

 

3.1寿命计算8-510

 

3.2静载能力计算8-511

 

3.3当量载荷计算8-511

 

4滚动直线导轨副8-512

 

4.1结构组成与类型8-512

 

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）8-513

 

4.3滚动直线导轨副的精度（摘自JB/T
7175.4—2006）8-513

 

4.4预加载荷的选择8-515

 

4.5滚动直线导轨副系列产品8-516

 

4.6安装与压紧方式8-522

 

4.7滚动直线导轨副选择计算程序8-524

 

4.8选择计算实例8-524

 

5滚动直线导套副8-527

 

5.1结构与特点8-527

 

5.2滚动直线球轴承（摘自GB/T 16940—1997）8-527

 

5.3滚动直线导套副系列产品8-528

 

5.4滚动直线导套副的精度8-532

 

5.5安装调整方法8-532

 

5.6选择计算实例8-533

 

6滚动花键副8-533

 

6.1结构和工作原理8-533

 

6.2滚动花键副系列产品8-534

 

6.3滚动花键副的精度8-537

 

6.4滚动花键轴与花键套间的扭转间隙8-537

 

6.5额定载荷计算8-538

 

6.6使用注意事项8-538

 

7滚动导轨块8-539

 

7.1结构与特点8-539

 

7.2滚动导轨块系列产品8-539

 

7.3精度等级8-542

 

7.4寿命计算及静载能力计算8-542

 

7.5导轨块的安装形式和方法8-542

 

参考文献8-545

《机械设计手册》自1969年版出版发行以来，已经修订了五次，累计销售量130万套，成为新中国成立以来，在国内影响力强、销售量大的机械设计工具书。作为的重点科技图书，《机械设计手册》多次获得国家和省部级奖励。其中，1978年获全国科学大会科技成果奖，1983年获化工部优秀科技图书奖，1995年获全国优秀科技图书二等奖，1999年获全国化工科技进步二等奖，2002年获石油和化学工业优秀科技图书一等奖，2003年获中国石油和化学工业科技进步二等奖。1986～2015年，多次被评为全国优秀畅销书。与时俱进、开拓创新，实现实用性、可靠性和创新性的结合，协助广大机械设计人员开发出更好更新的产品，适应市场和生产需要，提高市场竞争力和国际竞争力，这是《机械设计手册》一贯坚持、不懈努力的宗旨。《机械设计手册》（以下简称《手册》）第五版出版发行至今已有8年的时间，在这期间，我们进行了广泛的调查研究，多次邀请机械方面的专家、学者座谈，倾听他们对第六版修订的建议，并深入设计院所、工厂和矿山的线，向广大设计工作者了解《手册》的应用情况和意见，及时发现、收集生产实践中出现的新经验和新问题，多方位、多渠道跟踪、收集国内外涌现出来的新技术、新产品，改进和丰富《手册》的内容，使《手册》更具鲜活力，以限度地提高广大机械设计人员自主创新的能力，适应建设创新型国家的需要。《手册》第六版的具体修订情况如下。一、在提高产品开发、创新设计方面1.新增第5篇“机械产品结构设计”，提出了常用机械产品结构设计的12条常用准则，供产品设计人员参考。2.第1篇“一般设计资料”增加了机械产品设计的巧（新）例与错例等内容。3. 第11篇“润滑与密封”增加了稀有润滑装置的设计计算内容，以适应润滑新产品开发、设计的需要。4.第15篇“齿轮传动”进一步完善了符合ISO国际标准的渐开线圆柱齿轮设计，非零变位锥齿轮设计，点线啮合传动设计，多点啮合柔性传动设计等内容，例如增加了符合ISO标准的渐开线齿轮几何计算及算例，更新了齿轮精度等。5.第23篇“气压传动”增加了模块化电/气混合驱动技术、气动系统节能等内容。二、 在为新产品开发、老产品改造创新，提供新型元器件和新材料方面1. 介绍了相关节能技术及产品，例如增加了气动系统的节能技术和产品、节能电机等。2.各篇介绍了许多新型的机械零部件，包括一些新型的联轴器、离合器、制动器、带减速器的电机、起重运输零部件、液压元件和辅件、气动元件等，这些产品均具有技术先进、节能等特点。3.新材料方面，增加或完善了铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金、镁及镁合金等内容，这些合金材料由于具有优良的力学性能、物理性能以及材料回收率高等优点，目前广泛应用于航天、航空、高铁、计算机、通信元件、电子产品、纺织和印刷等行业。三、在贯彻推广标准化工作方面1.所有产品、材料和工艺均采用新标准资料，如材料、各种机械零部件、液压和气动元件等全部更新了技术标准和产品。2.为满足机械产品通用化、国际化的需要，遵照立足国家标准、面向国际标准的原则来收录内容，如第15篇“齿轮传动”更新并完善了符合ISO标准的渐开线齿轮设计等。《机械设计手册》第六版是在前几版的基础上编写而成的。借《机械设计手册》第六版出版之际，再次向参加每版编写的单位和个人表示衷心的感谢！同时也感谢给我们提供大力支持和热忱帮助的单位和各界朋友们！由于编者水平有限，调研工作不够全面，修订中难免存在疏漏和缺点，恳请广大读者继续给予批评指正。主编