球轴承的设计计算PDF电子书下载

第1章 轴承内部的弹性接触理论 1

1．1 物体的相互接触 1

1．2 假设 2

1．3 接触面的尺寸和接触应力 2

1．3．1 赫兹计算 2

1．3．2 赫兹接触计算之简化(Palmgren的计算) 5

1．4 弹性趋近量 9

1．4．1 赫兹计算 9

1．4．2 计算之简化 9

1．5 计算实例 10

1．5．1 深沟球轴承 10

1．5．2 推力球轴承 13

参考文献 14

2．2 球轴承中游隙的种类及相互关系 15

2．1 内部游隙的必要性 15

第2章 内部游隙与原始接触角 15

2．2．1 径向游隙Gr与轴向游隙Gα的关系 16

2．2．2 径向游隙Gr与角度游隙αO的关系 17

2．3 游隙计算实例 18

2．4 原始接触角 18

2．4．1 游隙与原始接触角 18

2．4．2 原始接触角的计算实例 19

2．5 角度游隙的精确计算 19

2．5．1 角度游隙的计算 19

2．5．2 计算实例 21

参考文献 22

第3章 载荷引起的接触角变化 23

3．1 载荷分布与接触变形 23

3．2．2 钢球与滚道的接触变形 25

3．2．1 接触变形与接触角 25

3．2 接触角的变化(仅考虑轴向位移时的计算) 25

3．2．3 接触角的计算 26

3．3 接触变形系数C的计算 28

3．4 接触角的变化(同时考虑轴向和径向位移时) 30

3．5 计算实例 31

3．5．1 角接触球轴承 31

3．5．2 深沟球轴承 34

3．6 力矩作用下的接触角 35

3．6．1 套圈的倾斜角与接触角 35

3．6．2 力矩与套圈的倾斜角 37

3．6．3 力矩引起的倾斜角和接触角 38

3．6．4 计算实例 38

参考文献 40

4．2 径向载荷引起的载荷分布和趋近量 41

4．2．1 根据Stribeck理论计算载荷分布 41

4．1 相对位移量 41

第4章 轴承内部的载荷分布与载荷引起的内外圈相对位移 41

4．2．2 内外圈的径向趋近量 43

4．2．3 根据径向积分和轴向积分计算载荷分布 44

4．3 轴向载荷作用下的载荷分布与趋近量 44

4．3．1 钢球的载荷分布 44

4．3．2 内外圈的轴向趋近量 45

4．4 联合载荷作用下的载荷分布与趋近量 45

4．5 计算实例 46

参考文献 48

第5章 滚动轴承的寿命 49

5．1 什么叫滚动轴承的寿命 49

5．2 寿命的离散性及表示 49

5．2．1 寿命值的分布 49

5．2．2 基本额定寿命与中值寿命 50

5．2．3 基本额定寿命的计算式 52

5．3 基本额定动载荷的含义 53

5．4 修正额定寿命的计算 53

5．4．1 计算式 53

5．4．2 系数 54

5．5 计算实例 57

参考文献 57

第6章 基本额定动载荷(C) 58

6．1 额定动载荷的沿革 58

6．2 Lundberg-Palmgren的计算式 58

6．2．1 符号 58

6．2．2 向心球轴承 59

6．2．3 推力球轴承 59

6．2．4 降低系数λ、η 59

6．3 ISO/JIS的计算式 60

6．4．1 球数z的指数 64

6．4 基本额定动载荷计算式中的指数和变量 64

6．4．2 cosα的指数与tana 65

6．4．3 列数i的指数 66

6．4．4 球径Dw的指数 68

6．5 “配对轴承”与“组配轴承”的基本额定动载荷 69

6．6 双列及多列推力球轴承的基本额定动载荷 70

6．7 硬度发生变化时的基本额定动载荷 71

6．8 计算实例 72

6．8．1 向心球轴承 72

6．8．2 推力球轴承 73

参考文献 73

第7章 当量动载荷(P) 75

7．1 联合载荷与当量载荷 75

7．2 径向当量动载荷的计算式 75

7．3 相对轴向载荷的含义 76

7．3．2 相对轴向载荷的值 78

7．3．1 轴向载荷作用下的接触角a′ 78

7．4 深沟球轴承的x、y系数的计算 79

7．4．1 X、y的计算式及由来 79

7．4．2 深沟球轴承的α′ 80

7．4．3 双列深沟球轴承 80

7．4．4 深沟球轴承的X、y系数计算式的推导 81

7．4．5 折线图中的条件判定 82

7．4．6 当量动载荷的计算式 83

7．5 角接触球轴承 85

7．5．1 X、Y的计算式 85

7．5．2 接触角 86

7．5．3 角接触球轴承系数计算式的推导 87

7．5．4 单列角接触球轴承的计算和系数 88

7．5．5 双列角接触球轴承的计算和系数 88

7．6．2 磁电机球轴承 89

7．6．1 调心球轴承 89

7．6 其他型式的向心球轴承 89

7．7 组配轴承的径向当量动载荷 90

7．8 推力球轴承 90

7．8．1 轴向当量动载荷 90

7．8．2 计算式和系数的推导 91

7．9 计算实例 92

7．9．1 单列深沟球轴承 92

7．9．2 双列深沟球轴承 93

7．9．3 单列角接触球轴承 93

参考文献 94

第8章 基本额定静载荷(CO) 95

8．1 基本额定静载荷的含义及变迁 95

8．2 基本额定静载荷的定义 96

8．3 向心球轴承的径向基本额定静载荷 96

8．3．1 深沟球轴承和角接触球轴承 97

8．3．2 调心球轴承 101

8．4 推力球轴承的轴向基本额定静载荷 102

8．5 组配轴承的径向基本额定静载荷 103

8．6 硬度的影响 104

8．7 计算实例 104

8．7．1 深沟球轴承 104

8．7．2 角接触球轴承 104

8．7．3 推力球轴承 105

8．8 987年ISO修订前，基本额定静载荷的理论与计算 105

8．8．1 赫兹接触条件下的极限接触载荷 106

8．8．2 基本额定静载荷 107

参考文献 108

9．2 当量静载荷的计算式 109

9．2．1 向心球轴承 109

9．1 什么叫当量静载荷 109

第9章 当量静载荷(PO) 109

9．2．2 推力球轴承 110

9．3 当量静载荷的理论 110

9．3．1 向心球轴承的径向当量静载荷 111

9．3．2 推力球轴承的轴向当量静载荷 115

9．4 根据Stellrecht载荷分布的计算 116

9．4．1 向心球轴承 116

9．4．2 深沟球轴承的XO和YO系数 119

9．4．3 角接触球轴承的XO和YO系数 120

9．4．4 调心球轴承的XO和YO系数 122

9．5 组配向心球轴承的当量静载荷 122

9．6 推力球轴承的当量静载荷 123

9．6．1 当量静载荷的计算式 123

9．6．2 计算式的适用极限 124

9．7．3 推力球轴承 125

9．7．2 双列角接触球轴承 125

9．7．1 单列深沟球轴承 125

9．7 计算实例 125

9．7．4 配对向心球轴承 126

参考文献 126

第10章 径向积分与轴向积分 127

10．1 径向积分、轴向积分及其用途 127

10．2 积分的计算和含义(单列轴承) 127

10．2．1 Jr和Jα值 127

10．2．2 套圈的位移及载荷分布 128

10．2．3 e的含义 130

10．2．4 Jr和Jα的物理意义 131

10．3 轴承载荷与Jr、Jα的关系 133

10．4 ε、α、Jr及Jα的计算方法 136

10．5 双列球轴承的径向积分和轴向积分 136

10．5．1 双列球轴承的ε 136

10．5．3 双列球轴承的Jα与载荷 137

10．5．2 双列球轴承的Jr与载荷 137

10．6 计算实例 138

参考文献 139

第11章 深沟球轴承的极限轴向承载能力 140

11．1 深沟球轴承的轴向承载能力 140

11．2 赫兹接触椭圆爬越挡肩的条件 141

11．3 极限轴向载荷 142

11．3．1 外圈的计算 142

11．3．2 内圈的计算 144

11．3．3 轴承的极限轴向载荷 144

11．4 计算实例 144

参考文献 147

第12章 韦布尔分布与寿命数据的处理 148

12．1 韦布尔分布 148

12．2．1 韦布尔分布与韦布尔概率纸 149

12．2 韦布尔概率纸 149

12．2．2 韦布尔概率纸的制作方法 151

12．2．3 韦布尔概率纸上反映出的分布特性 152

12．3 寿命数据的标图和总体的推断 153

12．3．1 将寿命数据标在概率纸上及其存在的问题 153

12．3．2 顺序数、顺序率的分布 155

12．3．3 中间秩 158

12．3．4 寿命总体分布的估计 161

12．4 90％信赖域 161

12．5 含有截尾数据时的寿命处理方法 162

12．5．1 截尾数据的处理 162

12．5．2 平均顺序号和新增量 162

12．5．3 新增量的计算 163

12．5．4 L．G．Johnson对新增量的说明 165

12．6．1 将寿命值标在韦布尔概率纸上 166

12．6．2 寿命总体的估计 166

12．5．5 平均顺序号和中间秩 166

12．6 计算实例 166

12．6．3 发生截尾试验时寿命数据的处理 168

参考文献 170

第13章 轴承的运动学 171

13．1 轴承零件的相对运动 171

13．2 根据圆周线速度进行计算 171

13．2．1 保持架的旋转速度 171

13．2．2 钢球的自转速度 172

13．2．3 计算实例 173

13．3 把轴承看作差动行星齿轮装置进行计算 175

13．3．1 保持架的旋转与钢球的自转 175

13．4 不同计算方法引起的转速差异 177

13．4．1 保持架的旋转 177

13．3．2 计算实例 177

13．4．2 钢球的自转 178

13．4．3 产生差异的原因及计算式的适用性 179

参考文献 179

第14章 配合应力与变形 180

14．1 过盈配合的必要性 180

14．2 内外压力引起的圆环应力 180

14．2．1 基础方程式 180

14．2．2 压力引起的圆环应力 184

14．2．3 圆环直径的位移 184

14．3 配合压力 185

14．3．1 配对圆环的压力 185

14．3．2 内圈的配合压力 187

14．3．3 外圈的配合压力 188

14．4．1 内圈沟道的膨胀 189

14．4 沟底直径的变化 189

14．4．2 外圈沟道的收缩 190

14．5 套圈内产生的应力 191

14．5．1 内圈应力 191

14．5．2 外圈应力 192

14．6 当量沟底直径 193

14．6．1 根据均方值法计算当量沟底直径 194

14．6．2 根据绝对平均法计算当量沟底直径 196

14．6．3 当量沟底直径计算方法的总结及在轴承中的应用 198

14．7 必要的过盈量 199

14．7．1 载荷引起的过盈量减小 199

14．7．2 温差引起的过盈量减小 200

14．7．3 表面粗糙度引起的过盈量减小 201

14．7．4 必要的过盈量和极限值 201

14．8 计算实例 201

参考文献 203