定 價(jià):98 元
叢書名:先進(jìn)制造實(shí)用技術(shù)系列叢書
- 作者:王勇 趙明
- 出版時(shí)間:2022/8/1
- ISBN:9787111590286
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:K933.69
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
本書從齒輪箱設(shè)計(jì)、制造、使用、維護(hù)的全生命周期對軸承在齒輪箱中的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)梳理,共分為13章:①緒論,②工業(yè)齒輪箱概述,③齒輪箱軸承基礎(chǔ)知識,④齒輪箱軸承配置,⑤齒輪箱軸承選型,⑥齒輪箱軸承系統(tǒng)公差與配合,⑦齒輪箱軸承儲運(yùn)、安裝與拆卸,⑧齒輪箱軸承潤滑技術(shù),⑨齒輪箱軸承振動分析技術(shù),⑩齒輪箱軸承失效分析技術(shù)。還有3章內(nèi)容著重介紹了目前齒輪箱中非常廣泛使用的一類——風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱有其特殊的工況要求和設(shè)計(jì)需要,因此本書就風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱軸承特殊的配置及應(yīng)用進(jìn)行了詳述——?風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱概述、?風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱軸承及軸承配置、?風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱軸承的應(yīng)用。
本書可供齒輪箱設(shè)計(jì)和研究人員、軸承設(shè)計(jì)和應(yīng)用工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考,可作為與軸承有關(guān)的設(shè)備使用和維修人員的日常工作指導(dǎo)用書,也可作為院校相關(guān)專業(yè)師生的教材和參考資料。
齒輪箱軸承技術(shù)是齒輪箱技術(shù)和軸承技術(shù)之間的交叉學(xué)科,應(yīng)用技術(shù)又是理論知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的結(jié)合產(chǎn)物。本書從齒輪箱的全生命周期對軸承應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)闡述,搭建齒輪箱技術(shù)和軸承技術(shù)的橋梁,避免了過多的理論探討,重點(diǎn)分析總結(jié)了齒輪箱軸承生產(chǎn)實(shí)踐中的技術(shù)難題及解決辦法,實(shí)用性和借鑒性非常強(qiáng),希望能幫助更多的同行解決實(shí)際問題。
軸承是齒輪箱中一個(gè)非常關(guān)鍵的零部件。在進(jìn)行齒輪箱相應(yīng)的設(shè)計(jì)時(shí),廣大機(jī)械工程師需要掌握一定的軸承相關(guān)應(yīng)用技術(shù)。
作者在多年從事驅(qū)動設(shè)備(電機(jī)以及齒輪箱)軸承應(yīng)用技術(shù)的工作中,發(fā)現(xiàn)與軸承應(yīng)用技術(shù)相關(guān)的書籍較少,很多應(yīng)用技術(shù)知識分散在各個(gè)軸承廠家的資料中。這種情況給機(jī)械工程師造成了查詢的困難。同時(shí),軸承應(yīng)用技術(shù)知識針對的往往是旋轉(zhuǎn)設(shè)備,而專門針對齒輪箱軸承應(yīng)用的專業(yè)技術(shù)書籍更少。
作者在2020年出版了《電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)》一書,受到廣大電機(jī)設(shè)計(jì)、使用工程師的歡迎。由此也想到同為驅(qū)動設(shè)備的齒輪箱領(lǐng)域,也需要一本專門的、系統(tǒng)性地闡述軸承應(yīng)用技術(shù)的書籍,這就是本書著筆的初衷。
在驅(qū)動設(shè)備中,齒輪箱是一個(gè)多軸系統(tǒng)。與電機(jī)等其他單軸系統(tǒng)相比,具有更大的復(fù)雜性。同時(shí),在齒輪箱的設(shè)計(jì)、選型、校核計(jì)算、生產(chǎn)制造以及維護(hù)過程中對軸承應(yīng)用技術(shù)的要求也相應(yīng)地更高。因此,熟練地掌握齒輪箱軸承應(yīng)用技術(shù)對于從事齒輪箱相關(guān)的設(shè)計(jì)、制造以及使用的工程師而言是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。
本書從齒輪箱的設(shè)計(jì)、制造、使用、維護(hù)的全生命周期,以及齒輪箱工程師的角度與思考順序?qū)S承相關(guān)應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)闡述。讀者可以依次閱讀本書的各個(gè)章節(jié),以掌握齒輪箱軸承應(yīng)用技術(shù)的全貌。同時(shí),也可以根據(jù)所處的設(shè)計(jì)階段以及技術(shù)需求,有目的地進(jìn)行相應(yīng)地查詢,以輔助軸承的選型、應(yīng)用。
本書第一章~第十章由王勇主筆,第十一章~第十三章由趙明主筆,常東方、許偉等參與了本書部分內(nèi)容的編寫。
第一章對齒輪箱軸承應(yīng)用技術(shù)的總體定義、目的、意義以及技術(shù)框架進(jìn)行介紹。
第二章從齒輪箱設(shè)計(jì)、基本結(jié)構(gòu)以及對軸承的要求入手,對齒輪箱進(jìn)行介紹。
第三章介紹工業(yè)齒輪箱中可能會用到的軸承類型及其基本性能。通過這些介紹,讀者可以對齒輪箱軸承的工況條件及本身性能有一定的認(rèn)識。
第四章對工業(yè)齒輪箱中常用的軸承配置及其技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)行闡述,供讀者在進(jìn)行齒輪箱軸承系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)參考。
齒輪箱的設(shè)計(jì)選型除了定性地進(jìn)行軸承選擇、布置之外,更重要的工作是對齒輪箱軸承選型之后的校核計(jì)算。
第五章從齒輪箱軸承系統(tǒng)的受力分析、計(jì)算入手,分別對齒輪箱軸承選型應(yīng)用時(shí)的主要校核目標(biāo)的具體計(jì)算方法展開詳細(xì)闡述。
第六章針對齒輪箱的圖樣設(shè)計(jì)階段,軸承相關(guān)零部件的公差與配合選擇進(jìn)行介紹。
第七章從潤滑基本概念、原理入手,詳細(xì)介紹齒輪箱軸承潤滑選型、使用以及維護(hù)方法。
第八章主要針對齒輪箱生產(chǎn)、制造等實(shí)際工藝環(huán)節(jié)中對軸承相關(guān)的安裝和拆卸方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。
第九章、第十章對齒輪箱軸承設(shè)計(jì)驗(yàn)證、出廠試驗(yàn)以及使用時(shí)的失效分析技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)介紹,供讀者在進(jìn)行軸承故障診斷與分析時(shí)參考。
第十一章~第十三章著重介紹了目前齒輪箱中廣泛使用的一類——風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱。風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱是工業(yè)齒輪箱中的一類,但是又有其特殊的工況要求和設(shè)計(jì)需要。目前廣泛應(yīng)用的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中,軸承的應(yīng)用需求十分廣泛,因此本書在這一部分就其特殊的應(yīng)用進(jìn)行了詳述。
本書與《電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)》所載內(nèi)容同為驅(qū)動設(shè)備軸承應(yīng)用技術(shù)的專門分支之一,因此其內(nèi)容也有部分相通。這兩本書共同構(gòu)成工業(yè)驅(qū)動設(shè)備軸承應(yīng)用技術(shù)的姊妹篇。
由于作者水平所限,書中難免有不準(zhǔn)確甚至錯(cuò)誤的地方,懇請廣大讀者提出寶貴的意見和建議。
齒輪箱軸承應(yīng)用技術(shù)前言在本書成書之際,特別感謝伍美芳(Quency NG)女士、吳凱先生、楊彥女士在過去多年來對作者的教誨和幫助!感恩曾經(jīng)的并肩戰(zhàn)斗與學(xué)習(xí)!
王勇 趙明
王勇
本科畢業(yè)于沈陽工業(yè)大學(xué)電機(jī)電器及控制專業(yè),研究生畢業(yè)于上海交通大學(xué)獲MBA碩士學(xué)位。曾在SKF、NTN等公司從事齒輪箱、電機(jī)等傳動領(lǐng)域的技術(shù)及培訓(xùn)工作近20年。在國內(nèi)某知名電機(jī)技術(shù)論壇開辟的“電機(jī)軸承終結(jié)者”討論帖成為置頂精華帖,十余年為國內(nèi)電機(jī)工程師所追捧,并于2020年開設(shè)“軸承問題終結(jié)者”公眾號,作為業(yè)內(nèi)技術(shù)交流互動平臺廣受關(guān)注。曾在《電機(jī)控制與應(yīng)用》雜志開設(shè)專欄兩年,發(fā)表文章8篇。合著出版《滾動軸承使用常識》《電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)》《電機(jī)軸承故障診斷與分析》等書。
趙明
畢業(yè)于華東理工大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)及自動化專業(yè)。從事軸承的應(yīng)用技術(shù)支持、產(chǎn)品管理和工程咨詢服務(wù)等工作十余年。曾就職于SKF等公司,技術(shù)涉及電機(jī)、齒輪箱,風(fēng)力發(fā)電機(jī)等軸承應(yīng)用領(lǐng)域,具有豐富的軸承應(yīng)用知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),尤其擅長復(fù)雜領(lǐng)域的軸承校核計(jì)算和故障診斷。后就職于某工業(yè)大數(shù)據(jù)研究院,擔(dān)任副院長職務(wù)。目前從事工業(yè)旋轉(zhuǎn)設(shè)備故障診斷的大數(shù)據(jù)解決方案研究。合著出版《電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)》《電機(jī)軸承故障診斷與分析》!拜S承問題終結(jié)者”公眾號作者之一。
前言
第一章 緒論
第一節(jié) 工業(yè)齒輪箱與軸承應(yīng)用
第二節(jié) 齒輪箱生命周期與軸承應(yīng)用技術(shù)
一、齒輪箱設(shè)計(jì)過程中的軸承應(yīng)用技術(shù)
二、齒輪箱裝配過程中的軸承應(yīng)用
三、齒輪箱使用、維護(hù)以及故障分析中的軸承應(yīng)用技術(shù)
第三節(jié) 齒輪箱軸承應(yīng)用技術(shù)概述
第四節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱與齒輪箱軸承應(yīng)用技術(shù)
第二章 工業(yè)齒輪箱概述
第一節(jié) 工業(yè)齒輪箱簡介
一、齒輪箱概述
二、齒輪箱的作用、特點(diǎn)
第二節(jié) 齒輪與齒輪箱的分類
一、齒輪的分類
二、齒輪箱的分類
第三節(jié) 齒輪箱的基本結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)條件與拆裝
一、齒輪箱的基本結(jié)構(gòu)
二、齒輪箱的設(shè)計(jì)條件
三、齒輪箱組裝與拆卸基本流程
第四節(jié) 齒輪箱的基本故障以及失效概述
第三章 齒輪箱軸承基礎(chǔ)知識
第一節(jié) 軸承概述
一、軸承的發(fā)展史
二、摩擦與軸承
三、軸承分類
四、滾動軸承的基本結(jié)構(gòu)、組成部件以及各部位的名稱
五、滾動軸承代號
第二節(jié) 滾動軸承通用特性
一、軸承的溫度
二、軸承的轉(zhuǎn)速能力
三、軸承的承載能力
四、軸承的保持架
五、軸承的游隙
第三節(jié) 齒輪箱常用軸承
一、深溝球軸承
二、圓柱滾子軸承
三、角接觸球軸承
四、圓錐滾子軸承
五、調(diào)心滾子軸承
第四章 齒輪箱軸承配置
第一節(jié) 齒輪箱軸承配置概述
一、齒輪箱設(shè)計(jì)中的軸承配置
二、軸系統(tǒng)支撐、定位的基本概念
第二節(jié) 圓柱齒輪箱中的軸承配置
一、圓柱齒輪箱高速軸軸承配置
二、圓柱齒輪箱中間軸軸承配置
三、圓柱齒輪箱低速軸軸承配置
四、軸承內(nèi)置式齒輪與換擋齒輪軸承配置
第三節(jié) 錐齒輪箱中的軸承配置
一、小齒輪軸軸承配置
二、輸出軸軸承配置
三、輸出軸軸承選擇注意事項(xiàng)
第四節(jié) 蝸輪蝸桿齒輪箱中的軸承配置
一、蝸桿軸軸承配置
二、蝸輪軸軸承配置
第五節(jié) 行星齒輪箱中的軸承配置
一、太陽輪軸承配置
二、行星輪軸承配置
三、行星架布置及軸承選用
第五章 齒輪箱軸承的選型計(jì)算
第一節(jié) 齒輪箱軸承選型計(jì)算的目的、方法和流程
一、齒輪箱軸承選型計(jì)算的主要目的
二、齒輪箱軸承選型計(jì)算的主要內(nèi)容
三、齒輪箱軸承選型計(jì)算的方法和流程
第二節(jié) 齒輪箱軸承受力計(jì)算
一、軸系統(tǒng)受力計(jì)算
二、軸承受力計(jì)算
第三節(jié) 齒輪箱軸承當(dāng)量載荷計(jì)算
一、當(dāng)量載荷的概念
二、不同方向的軸承載荷折算成當(dāng)量載荷
三、 變動載荷折算成當(dāng)量載荷計(jì)算(載荷譜折算)
第四節(jié) 齒輪箱軸承額定壽命計(jì)算
一、齒輪箱軸承壽命計(jì)算的概念和意義
二、齒輪箱軸承基本額定壽命計(jì)算與調(diào)整
第五節(jié) 齒輪箱軸承靜態(tài)安全系數(shù)計(jì)算
第六節(jié) 齒輪箱軸承小載荷計(jì)算
一、齒輪箱軸承小載荷計(jì)算的概念和意義
二、齒輪箱軸承小載荷計(jì)算方法
第七節(jié) 行星齒輪箱軸承平均加速度以及保持架承載能力計(jì)算
第八節(jié) 齒輪箱軸承的摩擦及冷卻計(jì)算
第九節(jié) 齒輪箱軸承的工作游隙計(jì)算
第六章 齒輪箱軸承系統(tǒng)公差與配合
第一節(jié) 齒輪箱軸承公差配合選擇的機(jī)理分析
一、軸承內(nèi)圈配合選擇分析
二、軸承外圈配合選擇分析
第二節(jié) 齒輪箱軸承公差配合選擇的原則
第三節(jié) 齒輪箱軸承公差配合推薦
一、一般齒輪箱中軸、軸承室公差配合推薦
二、軸承安裝于齒輪輪轂內(nèi)的軸、軸承室公差配合推薦
三、齒輪箱軸、軸承室的幾何公差、表面粗糙度推薦
第七章 齒輪箱軸承潤滑技術(shù)
第一節(jié) 齒輪箱軸承潤滑基本知識
一、齒輪箱軸承潤滑設(shè)計(jì)概述
二、潤滑脂的主要性能指標(biāo)和檢測方法
第二節(jié) 潤滑的基本原理
一、潤滑的基本狀態(tài)與油膜的形成機(jī)理
二、潤滑劑工作條件與油膜形成的關(guān)系
三、軸承潤滑與溫度、轉(zhuǎn)速、載荷的關(guān)系
四、不同潤滑脂的兼容性
第三節(jié) 齒輪箱軸承潤滑的選擇
一、齒輪箱軸承潤滑脂的選擇
二、齒輪箱軸承潤滑油黏度(潤滑脂基礎(chǔ)油黏度)的選擇
三、極壓添加劑的使用
第四節(jié) 齒輪箱軸承潤滑方法
一、脂潤滑
二、油潤滑
第五節(jié) 齒輪箱軸承的潤滑維護(hù)
一、齒輪箱潤滑供給的檢查
二、運(yùn)行中齒輪箱潤滑劑質(zhì)量劣化檢查
第八章 齒輪箱軸承的儲運(yùn)、安裝與拆卸
第一節(jié) 軸承的存儲和運(yùn)輸
一、軸承的存儲
二、軸承的防銹
三、軸承的運(yùn)輸
第二節(jié) 齒輪箱常用軸承的安裝準(zhǔn)備
一、齒輪箱軸承裝配的環(huán)境要求
二、裝配前的檢查
三、軸承的清洗
第三節(jié) 齒輪箱常用軸承的安裝方法
一、冷安裝
二、熱安裝
三、圓錐內(nèi)孔軸承的安裝
四、推力軸承的安裝
五、分體式向心軸承的安裝
第四節(jié) 角接觸球軸承及圓錐滾子軸承系統(tǒng)的預(yù)載荷(游隙)調(diào)整
一、預(yù)載荷調(diào)整的計(jì)算
二、安裝時(shí)零游隙位置的確定以及安裝游隙調(diào)整
三、面對面配置軸承隔圈尺寸的確定與安裝
四、背對背配置軸承墊片尺寸的確定與安裝
第五節(jié) 軸承安裝后的檢查
第六節(jié) 齒輪箱軸承的拆卸
一、冷拆卸
二、加熱拆卸
第九章 齒輪箱軸承振動分析技術(shù)
第一節(jié) 齒輪箱軸承的振動
一、載荷區(qū)滾動體交替帶來的振動
二、滾動體與保持架碰撞引發(fā)的振動
三、滾動體與滾道碰撞引發(fā)的振動
四、軸承內(nèi)部加工誤差帶來的振動
五、潤滑引起的振動
第二節(jié) 齒輪箱軸承振動監(jiān)測與分析
一、振動基本概念
二、振動信號分析中的傅里葉變換
三、振動頻譜分析方法
第三節(jié) 齒輪箱軸承振動的時(shí)域分析
一、設(shè)備運(yùn)行的“浴盆曲線”
二、齒輪箱軸承運(yùn)行時(shí)振動的時(shí)域表現(xiàn)
三、齒輪箱軸承時(shí)域分析基本方法
第四節(jié) 齒輪箱軸承振動的頻域分析
一、齒輪箱軸承振動的頻域表現(xiàn)
二、齒輪箱軸承振動頻域分析的實(shí)施方法(頻譜分析方法)
三、齒輪箱軸承振動頻域分析的其他應(yīng)用
第十章 齒輪箱軸承的失效分析技術(shù)
第一節(jié) 齒輪箱軸承失效分析概述
一、齒輪箱軸承失效分析的概念
二、齒輪箱軸承失效分析的基礎(chǔ)和依據(jù)(標(biāo)準(zhǔn))
三、軸承失效分析的限制
第二節(jié) 軸承接觸軌跡分析
一、軸承接觸軌跡(旋轉(zhuǎn)軌跡、載荷痕跡)的定義
二、軸承接觸軌跡分析的意義
三、軸承正常的接觸軌跡
四、軸承的非正常接觸軌跡
第三節(jié) 軸承失效類型及其機(jī)理
一、滾動接觸疲勞
二、磨損
三、腐蝕
四、電蝕
五、塑性變形
六、開裂和斷裂
第十一章 風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱概述
第一節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功能及作用
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)的組成部件
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)類型與發(fā)展方向
第二節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)展趨勢
一、單機(jī)容量不斷增大
二、風(fēng)力發(fā)電從陸地向海面拓展
三、新方案和新技術(shù)的不斷使用
第三節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱的設(shè)計(jì)
第四節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱的作用及特點(diǎn)
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱的作用
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱的特點(diǎn)
第十二章 風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱軸承及軸承配置
第一節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱里的行星輪
一、行星輪簡介
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱的設(shè)計(jì)及軸承配置
第二節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)行星輪各部件的軸承配置
一、行星架軸承配置
二、行星小齒輪軸承配置
三、平行軸軸承配置
第三節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)中軸承的特點(diǎn)
一、軸承的表面處理
二、關(guān)于軸承選型的問題
第十三章 風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱的軸承應(yīng)用
第一節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱的軸承應(yīng)用建議
一、潤滑系統(tǒng)的建議
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱軸承配合的建議
第二節(jié) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱的軸承校核方法
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱壽命校核原理
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱軸承壽命校核計(jì)算
附錄
附錄A 電機(jī)軸承故障對照表(GB/T 24611—2020/ISO 15243:2017)
附錄B 開式深溝球軸承(60000型)的極限轉(zhuǎn)速值
附錄C 帶防塵蓋的深溝球軸承(60000-Z型和60000-2Z型)的極限轉(zhuǎn)速值
附錄D 帶密封圈的深溝球軸承(60000-RS型、2RS型、RZ型、2RZ型)的極限轉(zhuǎn)速值
附錄E 內(nèi)圈或外圈無擋邊的圓柱滾子軸承(NU0000型、NJ0000型、NUP0000型和N0000型、NF0000型)的極限轉(zhuǎn)速值
附錄F 圓錐滾子軸承(30000型)的極限轉(zhuǎn)速值
附錄G 單向推力球軸承(510000型)的極限轉(zhuǎn)速值
附錄H 單向推力圓柱滾子軸承(80000型)的極限轉(zhuǎn)速值
附錄I 單列角接觸球軸承(70000C型、70000AC型、70000B型)的極限轉(zhuǎn)速值
附錄J ISO公差等級尺寸規(guī)則
附錄K 深溝球軸承新老標(biāo)準(zhǔn)型號對比及公稱尺寸表
附錄L 帶防塵蓋的深溝球軸承新老標(biāo)準(zhǔn)型號及公稱尺寸對比表
附錄M 帶骨架密封圈深溝球軸承新老標(biāo)準(zhǔn)型號及公稱尺寸對比表
附錄N 內(nèi)圈無擋邊圓柱滾子軸承新老標(biāo)準(zhǔn)型號及公稱尺寸對比表
附錄O 外圈無擋邊圓柱滾子軸承新老標(biāo)準(zhǔn)型號對比及公稱尺寸表
附錄P單向推力球軸承新老標(biāo)準(zhǔn)型號及公稱尺寸對比表
附錄Q 推力圓柱滾子軸承新老標(biāo)準(zhǔn)型號對比及公稱尺寸表
附錄R 我國和國外主要軸承生產(chǎn)廠商常用滾動軸承型號對比表(內(nèi)徑≥10mm)
附錄S 向心軸承(圓錐滾子軸承除外)內(nèi)環(huán)尺寸公差表
附錄T 向心軸承(圓錐滾子軸承除外)外環(huán)尺寸公差表
附錄U 向心軸承(圓錐滾子軸承除外)內(nèi)外圈厚度尺寸極限偏差表
參考文獻(xiàn)