中职机械基础第五章滚动轴承的教案

1平泉县职教中心机械基础课精品教案姓名王单位平泉县职教中心科目机械基础课题名称滚动轴承课型新授6课时所在章节第五章第二节教案顺序项目内容理论依据教材分析教材地位滚动轴承是应用广泛的重要机械基础件，广泛应用于国民经济和国防事业务个领域。根据考纲的要求教学目标1、掌握滚动轴承的特点2、了解滚动轴承的应用3、掌握滚动轴承的基本结构4、掌握滚动轴承的分类5、掌握滚动轴承的代号6、了解滚动轴承类型选择时需考虑的因素7、掌握滚动轴承的固定方法，了解滚动轴承的装拆方法重点1、滚动轴承的组成2、滚动轴承代号的解释难点滚动轴承代号的解释学情分析中职同学对于机械的基础知识有着深切的渴望，熟悉轴承的有关知识，对深入学习机械将打下坚实的基础。教学方法讲述、举例教学手段自主、演示、启发、讲解项目步骤教师活动学生活动设计意图2教学过程导入新课试问在减速器中：1.回转件：齿轮、轴靠什么支承？2.它们的回转精度靠什么保证？提问：学生回答引入案例3新课讲解新课：一、概述（一）、滚动轴承的基本结构内圈：支撑轴；外圈：支撑零件或轴系；滚动体：滑动滚动；保持架:将滚动体分开。注意：滚动轴承的主要元件—滚动体内圈装在轴径上，与轴一起转动。外圈装在机座的轴承孔内，一般不转动。内外圈上设置有滚道，当内外圈之间相对旋转时，滚动体沿着滚道滚动。保持架使滚动体均匀分布在滚道上，减少滚动体之间的碰撞和磨损。（二）、滚动轴承的特点滚动轴承是利用滚动摩擦原理设计而成的支承部件。与滑动轴承相比，滚动轴承具有如下特点：优点：1.摩擦系数小，启动灵活，效率高，润滑方便；2.可用预紧的方法提高支撑刚度及旋转精度；3.可同时承受径向和轴向载荷；4.对同尺寸的轴颈，其宽度小，可使机器的轴向尺寸紧凑；5.润滑方法简便，轴承损坏易于更换。缺点：1.抗冲击能力差；2.高速时噪声大；3.与滑动轴承相比，寿命低；4.径向尺寸较大。（三）、滚动轴承的类型公称接触角α－滚动体与外圈接触处的法线与垂直于轴承轴心线的平面之间的夹角。（四）、滚动轴承的材料内、外圈和滚动体的材料应具有良好的硬度、耐磨性、接触疲劳强度和冲击韧性，一般采用高碳铬轴承钢，如GCr15、GCr15SiMn等。经热处理后，表面硬度达61HRC-65HRC。保持架多用低碳钢板冲压而成，实体式保持架用有色金属或塑料制成。为适应某些特殊要求，有些滚动轴承还要附加其他特殊元件或采用特殊结构，如轴承无内圈或外圈、带有防尘密封结构或在外圈上加止动环等。★滑动轴承和滚动轴承的区别：最主要的区别就是：①滚动轴承有滚动体（球，圆柱滚子，圆锥滚子，滚针），滑动轴承没有滚动体。1.按滚动体形状分圆柱滚子圆锥滚子球面滚子滚针球轴承滚子轴承向心轴承向心推力轴承推力轴承2.按受载方向分（公称接触角）4②在结构上，滚动轴承是靠滚动体的转动来支撑转动轴的，因而接触部位是一个点，滚动体越多，接触点就越多；滑动轴承是靠平滑的面来支撑转动轴的，因而接触部位是一个面。③其次是运动方式不同，滚动轴承的运动方式是滚动；滑动轴承的运动方式是滑动，因而摩擦形势上也就完全不相同。二、滚动轴承的代号（一）、滚动轴承的代号代号用于表示滚动轴承的结构、尺寸、类型、精度等，由GB/T272-1993规定滚动轴承代号构成：基本代号——（滚针轴承除外）表示轴承的类型与尺寸等主要特征。后置代号——表示轴承的精度与材料的特征。前置代号——表示轴承的分部件。1.基本代号内径代号—基本代号右起第1、2位内径代号0001020304～96内径尺寸10121517代号×5=(20～480mm)当d10mm，d500mm，d=22，28，32mm时,轴承用公称内径数值直接表示，但在与尺寸系列代号之间用“/”分开.如：08表示轴承内径d=5×08=40mm。例如：说出下列代号的内径是多少：6305、7212、6208、62303。尺寸系列代号—右起第3、4位表达相同内径但外径和宽度不同的轴承。a.直径系列(右起第三位)—结构内径相同、外径宽度变化。直径系列代号：特轻(0、1)、轻(2)、中(3)、重(4)。b.宽度系列(右起第四位)—结构内径外径相同、宽度变化。宽度系列代号：一般正常宽度为“0”，通常不标注。但对圆锥滚子轴承(3类)和调心滚子轴承(2类)不能省略“0”。类型代号：右起第5位前置代号基本代号后置代号五四三二一类型代号尺寸系列代号内径代号宽（高）度系列代号直径系列代号轴承的分部件代号内部结构代号密封与防尘结构代号保持架及其材料代号特殊轴承材料代号公差等级代号游隙代号多轴承配置代号其它代号五四三二一类型代号尺寸系列代号内径代号宽度系列代号直径系列代号5常用轴承为3、5、6、7、N五类1、圆锥滚子轴承30000特点：能同时承受较大的径向、轴向联合载荷。不宜承受纯轴向载荷。因线性接触，承载能力大，内外圈可分离，装拆方便，成对使用，此时，可承受纯径向载荷。2、推力球轴承50000特点：只能承受一个方向的轴向载荷，可限制轴（外壳）一个方向的轴向位移。极限转速极低。3、深沟滚轴承60000特点：主要以承受径向载荷，也可承受一定的轴向载荷，当轴承的径向游隙加大时，具有角接触球轴承的性能，可承受较大的轴向载荷。轴（外壳）的轴向位移限制在轴承的轴向游隙限度内。4、推力球轴承7000C(AB、B)特点：可同时承受径向载荷和单向的轴向载荷，也可承受纯轴向载荷。可限制（外壳）在两个方向的位移。接触角a越大，承受轴向载荷能力越大。极限转速较高，成对使用。5、圆柱滚子轴承N0000α6特点：只承受径向载荷。不限制轴（外壳）的轴向位移。2.前置代号用字母表示：L、K、R、NU、WS、GS表示成套轴承分部件注意：常用的几类滚动轴承，一般无前置代号3、后置代号用字母（+数字）表示表示轴承内部结构、密封与防尘、保持架及其材料、轴承材料及公差等级等（1）内部结构代号C、AC、B——角接触球轴承的接触角（2）公差等级代号：公差分2、4、5、6、6x、0级，以/P2、/P4、/P5、/P6、/P6x为代号，0级不标注。等级：高低（3）游隙代号：游隙分1、2、0、3、4、5共六个组别。游隙值：小大以/C1、C2、/C3、/C4、/C5为代号，0组不标注。轴承代号示例:6308：6─深沟球轴承，尺寸系列03：直径系列3（中），宽度系列0，内径代号为08，内径d=40mm，公差等级为0级，游隙组为0组；N105/P：N─圆柱滚子轴承，尺寸系列01：直径系列1（特轻），宽度系列0，内径代号05，内径d=25mm，公差等级为5级，游隙组为0组；7214AC/P4：7─角接触球轴承，尺寸系列02：直径系列2（轻），宽度系列0，内径代号14，内径d=70mm，公差等级为4级，游隙组为0组，公称接触角α=25°；30213：3─圆锥滚子轴承，尺寸系列02：直径系列2（轻），宽度系列0，内径代号13，内径d=65mm，公差等级为0级，游隙组为0组6103：6─深沟球轴承，尺寸系列代号01：直径系列1（特轻），宽度系列0，内径代号03，内径d=17mm，公差等级为0级，游隙组为0组；三、滚动轴承类型的选择根据滚动轴承的各种类型的特点，在选用轴承时应从载荷的大小和方向，转速的高低，支撑刚度以及安装精度等方面考虑。选择时可参考以下原则：方向：向心轴承用于受径向力；推力轴承用于受轴向力；向心推力轴承用于承受径向力和周向力联合作用。大小：滚子轴承或尺寸系列较大的轴承能承受较大载荷；球轴承或尺寸系列较小的轴承则反之。1、轴承的载荷（1）根据载荷的大小当载荷较大时，滚子轴承；载荷较小时，选用球轴承。（2）根据载荷的方向对于纯轴向载荷时，选用推力轴承；纯径向时，选用向心轴承。既有轴向（轴向载荷相对较小）又有径向载荷时，选用向心角接触轴承和深沟球轴承，但轴向载荷很大时，选用向心球轴承和推力轴承的组合结构。1525°40°72、轴承的转速转速很高时，选用球轴承。更高转速时，选用超轻、特轻轴承。3、刚性及调心性能要求当支撑刚度较大时，可采用成对的向心推力轴承组合结构或采用预紧轴承的方法；当支撑跨距大，轴的弯曲变形大，刚度较低或两个轴承座孔位置有误差时，应考虑轴承内外圈之间的偏斜角，需要选用自动调心轴承。4、装拆的要求内外圈可分离（便于安装）—圆锥滚子，圆柱滚子。长轴上安装—内锥孔轴承。价格--球轴承低，滚子轴承高。四、滚动轴承的固定方法滚动轴承内、外圈的周向固定式靠内圈与轴间以及外圈与机座孔间的配合来保证的。其轴向定位，根据不同的情况选用不同的定位方法。见表课本P80：5-8、表5-9。滚动轴承的固定滚动轴承固定方法（内圈固定方法）滚动轴承固定方法（外圈固定方法）6、轴承的安装和拆卸装小型轴承——手锤＋简单的辅助套筒中小型轴承——液压机在内圈上施加压力中大型轴承——温差法（一般加热温度80-100度，不允许超过120度）注意防止轴承局部过烧。拆①配合松的小型轴承——手锤＋铜棒敲内圈②压力法——拉杆拆卸器（拉马）项目步骤教师活动学生活动设计意图内圈与轴：基孔制，过盈配合外圈与机座孔：基轴制周向固定：轴向固定：内圈固定外圈固定8达标练习练习题：1、滚动轴承的结构由（外圈）、（内圈）、（滚动体）、（保持架）组成，常用的滚动体形式有（球）、（圆柱）、（圆锥）、（滚针）等。2、62303表示：6类（深沟球）轴承，尺寸系列23（宽度系列为2，直径系列为3），内径为17mm。3、59220表示：5类（推力球）轴承，尺寸系列为92（宽度系列为9，直径系列为2），内径为100mm。4、说明下列代号的含义：简答题1、选择滚动轴承类型时应考虑的主要因素有哪些？答：（1）轴承的载荷：轴承所受载荷的大小、方向和性质，是选择轴承类型的主要依据。（2）轴承的转速：在一般转速下，转速的高低对类型的选择不发生什么影响，只有在转速较高时，才会有比较显著的影响。（3）轴承的调心性能；（4）轴承的安装和拆卸。2、滚动轴承内、外圈的周向固定是靠什么来保证的？答：滚动轴承的内、外圈的周向固定是靠内圈与外圈以及外圈与机座孔件的配合来保证的。6305C(/P0)6305公差等级0级(不标)深沟球轴承内径d=25mm直径系列为3(中)宽度系列为0(不标)304/32圆锥滚子轴承内径d=32mm直径系列为4(重)宽度系列为0公差等级5级内径d=55mm接触角a=25直径系列2（轻）宽度系列0系列角接触球轴承7211AC/P5接触角a=15º直径系列为2(轻)宽度系列为0(不标)角接触球轴承内径d=60mm9归纳总结1、滚动轴承轴承的基本知识2、滚动轴承类型的选择3、滚动轴承的固定4、滚动轴承的拆装作业习题集板书设计教学反思通过练习和测试，发现学生对轴承的代号掌握的不太理想，个别同学不记忆重点知识点。重点强调、个别指导。