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圆锥滚子轴承计算方法是什么？
提问者：云嘉澍|
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圆锥滚子轴承属于分离型轴承，轴承的内、外圈均具有锥形滚道。该类轴承按所装滚子的列数分为单列、双列和四列圆锥滚子轴承等不同的结构型式。单列圆锥滚子轴承可以承受径向负荷和单一方向轴向负荷。当轴承承受径向负荷时，将会产生一个轴向分力，所以当需要另一个可承受反方向轴向力的轴承来加以平衡。 &&
圆锥滚子轴承
属 && && && &&于
分离型轴承
分 && && && &&类
单列、双列和四列
相 && && && &&关
《滚动轴承 &&向心轴承公差》
作 && && && &&用
&&? &&尺寸范围 &&? &&公差 &&? &&保持架 &&? &&允许误差 &&? &&后缀定义
单列圆锥滚子轴承承受轴向负荷的能力取决于接触角，即外圈滚道角度，角度越大，轴向负荷能力也越大。圆锥滚子轴承中用量最多的是单列圆锥滚子轴承。在轿车的前轮轮毂中，用上了小尺寸的双列圆锥滚子轴承。四列圆锥滚子轴承用在大型冷、热轧机等重型机器中。
2结构特点编辑
圆锥滚子轴承的类型代号为30000，圆锥滚子轴承为分离型轴承。一般情况下，尤其是在GB/T307.1-94《滚动轴承 &&向心轴承公差》中所涉及到的尺寸范围内的圆锥滚子轴承外圈与内组件之间是百分之百可以通用互换使用的。
外圈的角度以及外滚道直径尺寸已与外形尺寸相同被标准化规定了。不允许在设计制造时更改。以致使圆锥滚子轴承的外圈与内组件之间可在世界范围内通用互换。
圆锥滚子轴承主要用于承受以径向载荷为主的径向与轴向联合载荷。与角接触球轴承相比、承载能力大，极限转速低。圆锥滚子轴承能够承受一个方向的轴向载荷，能够限制轴或外壳一个方向的轴向位移。
单列圆锥滚子轴承有一个外圈，其内圈和一组锥形滚子由筐形保持架包罗成的一个内圈组件。外圈可以和内圈组件分离，按照ISO圆锥滚子轴承外形尺寸标准的规定，任何一个标准型号的圆锥滚子轴承外圈或内圈组件应能和同型号外圈或内圈组件实现国际性互换。即同型号的外圈除外部尺寸、公差需符合ISO492（GB307）规定外，内圈组件的圆锥角、组件锥体直径等也必须符合互换的有关规定。
通常，单列圆锥滚子轴承外圈滚道的圆锥角在10°~19°之间，能够同时承受轴向载荷和径向载荷的联合作用。锥角愈大，承受轴向载荷的能力也愈大。大圆锥角的轴承，后置代号加B，锥角在25°~29°之间，它可承受较大的轴向载荷。另外，单列圆锥滚子轴承可以在安装过程中调整游隙的大小。
双列圆锥滚子轴承的外圈（或内圈）是一个整体。两个内圈（或外圈）小端面相近，中间有隔圈，游隙是靠隔圈的厚薄来调整的， &&也可用隔圈的厚薄来调整双列圆锥滚子轴承的预过盈。
四列圆锥滚子轴承，此种轴承的性能与双列圆锥滚子轴承基本相同，但比双列圆锥滚子轴承承受的径向载荷更大，极限转速稍低，主要用于重型机械。
多密封双、四列圆锥滚子轴承，ZWZ提供长寿命、多密封双、四列圆锥滚子轴承。对轴承进行个性化全新设计，改变全密封轴承传统设计方法，采用密封与防尘相结合的新型密封结构型式，改善密封效果，提高密封性能。多密封双、四列圆锥滚子轴承与开式结构轴承相比，寿命提高20%～40%；润滑剂消耗量降低80%。
圆锥滚子轴承主要承受以径向为主的径、轴向联合载荷。轴承承载能力取决于外圈的滚道角度，角度越大承
载能力越大。该类轴承属分离型轴承，根据轴承中滚动体的列数分为单列、双列和四列圆锥滚子轴承。单列圆锥滚子轴承游隙需用户在安装时调整；双列和四列圆锥滚子轴承游隙已在产品出厂时依据用户要求给定，不须用户调整。
&&圆锥滚子轴承有圆锥形内圈和外圈滚道，圆锥滚子排列在两者之间。所有圆锥表面的投影线都在轴承轴线的同一点相聚。这种设计使圆锥滚子轴承特别适合承受复合（径向与轴向）负荷。轴承的轴向负荷能力大部分是由接触角α决定的；α角度越大，轴向负荷能力就越高。角度大小用计算系数e来表示；e值越大，接触角度越大，轴承承受轴向负荷的适用性就越大。
圆锥滚子轴承通常是分离型的，即由带滚子与保持架组件的内圈组成的圆锥内圈组件可以与圆锥外圈（外圈）分开安装。
圆锥滚子轴承广泛用于汽车、轧机、矿山、冶金、塑料机械等行业。
四列圆锥滚子轴承的安装（安装滚子轴承）：
一、四列圆锥滚子轴承内圈与辊颈的配合一般是带间隙的，安装时先将轴承装入轴承箱，然后把轴承箱装入轴颈。
二、四列圆锥滚子轴承外圈与轴承箱孔亦采用动配合，先将外圈A装入轴承箱。出厂时在外圈、内圈以及内外隔圈均印有字{HotTag}符符号，安装时必须按字符符号的排列顺序依次装入轴承箱。不可任意互换，以防止轴承游隙的改变。
三、全部零件都装入轴承箱后，将内圈与内隔圈、外圈与外隔圈轴向靠紧。
四、测量外圈端面与轴承箱盖板之间的缝隙宽度，以确定相应密封垫片的厚度。
多密封轴承用后置代号XRS标志。
ZWZ圆锥滚子轴承的基本尺寸已列于尺寸数据表中，
单列圆锥滚子轴承：
内径尺寸范围：20mm～1270mm
外径尺寸范围：40mm～1465mm
宽度尺寸范围：15mm～240mm
双列圆锥滚子轴承：
内径尺寸范围：38mm～1560mm
外径尺寸范围：70mm～1800mm
宽度尺寸范围：50mm～460mm
四列圆锥滚子轴承：
内径尺寸范围：130mm～1600mm
外径尺寸范围：200mm～2000mm
宽度尺寸范围：150mm～1150mm
ZWZ公制圆锥滚子轴承具有普通级公差，也提供P6X、P6、P5、P4、P2级公差产品，全部与GB307.1相符合。
ZWZ英制圆锥滚子轴承具有普通级公差，根据需要也可提供CL2、CL3、CL0、CL00级公差产品。
ZWZ单列圆锥滚子轴承仅在安装后才有游隙，并在有另一个以相反方向定位的轴承进行调节后才能确定。
圆锥滚子轴承一般采用钢板冲压，筐形保持架，但尺寸较大时，亦采用车制实体支柱保持架。
1. &&当轴承外径D≤650mm时，采用钢板冲压保持架，保持架后置代号均不标志
2. &&当轴承外径D&650mm时，采用钢制实体支柱保持架，保持架后置代号不标志
当量动载荷
P=Fr &&KN] &&当Fa/Fr≤e时
P=0.4Fr &&+YFa &&[KN] &&当Fa/Fr&e时
单列圆锥滚子轴承成对使用时（基本外形尺寸可不同），在计算轴承的当量动载荷时，必须计入径向载荷引起的附加轴向力。单列圆锥滚子轴承的附加轴向力S，可近似按下式计算：S= &&Fr/2Y
当量静载荷
单列圆锥滚子轴承
P0=0.5Fr &&+Y0Fa &&KN]
A：内部结构变更
B：增大的接触角
X：外形尺寸采用国际标准
CD：双外圈，带油孔或油槽。
TD：带锥孔的双内圈。
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该类轴承属分离型轴承，根据轴承中滚动体的列数分为单列、双列和四列圆锥滚子轴承。单列圆锥滚子轴承游隙需用户在安装时调整;双列和四列圆锥滚子轴承游隙已在产品出厂时依据用户要求给定，不须用户调整。 &&圆锥滚子轴承有圆锥形内圈和外圈滚道，圆锥滚子排列在两者之间。所有圆锥表面的投影线都在轴承轴线的同一点相聚。这种设计使圆锥滚子轴承特别适合承受复合(径向与轴向)负荷。轴承的轴向负荷能力大部分是由接触角α决定的;α角度越大，轴向负荷能力就越高。角度大小用计算系数e来表示;e值越大，接触角度越大，轴承承受轴向负荷的适用性就越大。 &&圆锥滚子轴承通常是分离型的，即由带滚子与保持架组件的内圈组成的圆锥内圈组件可以与圆锥外圈(外圈)分开安装
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查询轴承样本或机械设计手册
查询产品制造厂家的资料，从而咨询重量
使用CAD绘制出图纸来计算重量
使用估算方法，估算一个重量
对于估算方法，不是很准确，只能作为一个参考重量。
例如： &&3.14*（D^2-d^2）*H*7.85/1000
举例：一个圆锥滚子轴承，内径=35mm，外径=80mm，高度=22.75mm
3.14*（80*80-35*35）*22.75*7.85/**7.85/.9kg
但是，这个轴承的重量样册上却只有0.52kg，所以超出很多。
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一般可以按照以下几种方法：1.查询轴承样本或机械设计手册
2.查询产品制造厂家的资料，从而咨询重量
3.使用CAD绘制出图纸来计算重量
4.使用估算方法，估算一个重量
对于估算方法，不是很准确，只能作为一个参考重量。例如： &&3.14*（D^2-d^2）*H*7.85/1000
举例：一个圆锥滚子轴承，内径=35mm，外径=80mm，高度=22.75mm3.14*（80*80-35*35）*22.75*7.85/**7.85/.9kg
但是，这个轴承的重量样册上却只有0.52kg，所以超出很多。
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查询轴承样本或机械设计手册
查询产品制造厂家的资料，从而咨询重量
使用CAD绘制出图纸来计算重量
使用估算方法，估算一个重量
对于估算方法，不是很准确，只能作为一个参考重量。
例如： &&3.14*（D^2-d^2）*H*7.85/1000
举例：一个圆锥滚子轴承，内径=35mm，外径=80mm，高度=22.75mm
3.14*（80*80-35*35）*22.75*7.85/**7.85/.9kg
但是，这个轴承的重量样册上却只有0.52kg，所以超出很多。
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中国装修网轴承内圈与轴的配合过盈量分析--《轴承》2011年10期
轴承内圈与轴的配合过盈量分析
【摘要】：推导了反映轴承内圈与轴配合尺寸与两者相互作用力之间关系以及两者配合后内圈滚道胀大量的理论公式,基于这些公式可以对内圈和轴过盈配合后过盈量的优化、内圈滚道胀大量的计算及轴承和轴的性能进行分析。
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：TH133.3【正文快照】：
符号说明B—轴与内圈接触区宽度，mm d—装配前轴承内径，mm d’—装配后轴承实际内径，mm dl—装配前轴的直径，mm dZ—装配后轴的实际直径，mm E，—内圈的弹性模量，MPa EZ—轴的弹性模量，MPa尸—装配后内圈受到的周向张力，N F，—轴与内圈过盈配合产生的静摩擦力，N凡
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轴设计受力分析及校核计算
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本书结合作者多年从事机械设计教学、科研和实际设计的丰富经验，将设计轴系零件过程中用到的基础理论知识、专业知识及设计计算方法，作了较为全面、详细和系统的介绍，尤其针对轴系零件设计实践中常遇到的各种典型设计计算和结构设计问题，进行了详细的讲解。本书的特点是突出应用性，将轴系零件基础设计理论、设计计算精解、结构设计精解、精度设计、相关制图知识有机地融为一体，以各种形式列举诸多设计实例，并以图表辅助说明。本书可作为机械工程技术人员和相关领域技术人员的参考书，也可作为大专院校师生的学习用书。
前言第1章 轴1.1 基本设计理论1.1.1 轴的类型、材料及选择原则1.1.2 轴的失效及设计原则1.1.3 轴的结构设计1.1.4 轴的强度计算1.1.5 轴的刚度校核1.1.6 轴的振动稳定性和临界转速1.2 设计实例与精解1.2.1 概念理解1.2.2 轴结构设计正误分析1.2.3 轴设计受力分析及校核计算1.3 轴设计实例1.4 轴零件图1.4.1 轴零件图绘制1.4.2 读轴零件图第2章 滚动轴承2.1 基本设计理论2.1.1 滚动轴承主要类型及其代号2.1.2 滚动轴承载荷分析2.1.3 滚动轴承寿命计算2.1.4 滚动轴承静强度计算2.1.5 滚动轴承极限转速计算2.1.6 滚动轴承组合结构设计2.1.7 滚动轴承的画法与标注2.1.8 滚动轴承的装拆2.1.9 滚动轴承端盖2.2 滚动轴承设计计算实例及精解2.2.1 概念理解2.2.2 设计计算精解2.2.3 滚动轴承结构设计精解2.2.4 滚动轴承综合结构设计精解第3章 滑动轴承3.1 基本设计理论3.1.1 滑动轴承的分类、特点及应用3.1.2 滑动轴承的失效形式及常用材料3.1.3 滑动轴承的类型选择3.1.4 非液体润滑滑动轴承设计计算3.1.5 滑动轴承的润滑3.1.6 液体动压径向滑动轴承的设计计算3.1.7 液体动压推力滑动轴承的设计计算3.1.8 滑动轴承的结构3.2 滑动轴承设计计算实例及精解3.2.1 概念理解3.2.2 设计计算精解3.2.3 设计实例第4章 联轴器、离合器和制动器4.1 基本设计理论4.1.1 概述4.1.2 联轴器的选择和计算4.1.3 离合器的选择和计算4.1.4 制动器的选择和计算4.2 设计实例及精解4.2.1 概念理解4.2.2 设计计算题精解4.2.3 结构设计题精解参考文献
光盘内容介绍 目录如下：
第1章 轴 　1.1 基本设计理论及方法 　　1.1.1 轴的类型、材料及选择原则 　　1.1.2 轴的结构设计 　　1.1.3 轴的强度计算 　　1.1.4 轴的刚度校核 　　1.1.5 轴的振动稳定性和临界转速 　1.2 轴系零部件设计实用数据 　　1.2.1 常用轴的材料及其性能 　　1.2.2 轴的许用应力 　　1.2.3 各种截面轴的抗弯与抗扭截面系数计算公式 　　1.2.4 应力集中、表面状态和尺寸系数 　　1.2.5 轴结构设计实用数据 　1.3 轴设计数据速查实例 第2章　滚动轴承 　2.1 基本设计理论及方法 　　2.1.1 滚动轴承主要类型及其代号 　　2.1.2 滚动轴承载荷分析 　　2.1.3 滚动轴承寿命计算 　　2.1.4 滚动轴承静强度计算 　　2.1.5 滚动轴承极限转速计算 　　2.1.6 滚动轴承组合结构设计 　2.2 滚动轴承设计实用数据 　　2.2.1 常用滚动轴承尺寸和主要性能参数 　　2.2.2 滚动轴承当量动载荷计算的X、Y值 　　2.2.3 滚动轴承当量静载荷计算的X0、Y0值 　　2.2.4 寿命计算相关的系数 　　2.2.5 角接触球(圆锥滚子)轴承成对安装轴向力的计算 　　2.2.6 滚动轴承组合结构设计 　　2.2.7 滚动轴承的公差与配合 　　2.2.8 滚动轴承的润滑与密封 　2.3 滚动轴承数据速查实例 　　2.3.1 代号表示速查实例 　　2.3.2 寿命计算数据速查实例　　2.3.3 组合结构设计速查实例　　2.3.4 轴承润滑与密封速查实例 第3章 滑动轴承 　3.1 基本设计理论及方法 　　3.1.1 滑动轴承分类、特点及应用 　　3.1.2 滑动轴承的失效形式及常用材料 　　3.1.3 不完全液体润滑滑动轴承设计计算 　　3.1.4 脂、油绳和滴油润滑径向滑动轴承 　　3.1.5 液体动压径向滑动轴承 　　3.1.6 液体动压推力滑动轴承 　3.2 滑动轴承的设计实用数据 　　3.2.1 滑动轴承常用材料及其性能 　　3.2.2 脂、油绳和滴油润滑径向滑动轴承设计数据 　　3.2.3 液体动压径向滑动轴承的载荷数曲线 　　3.2.4 液体动压径向滑动轴承的流量数曲线 　　3.2.5 液体动压径向滑动轴承的偏位角与偏心率的关系曲线 　　3.2.6 液体动压径向滑动轴承的摩擦特性因数与偏心率的关系曲线 　　3.2.7 液体动压径向滑动轴承油膜刚度因子、阻尼因子与载荷数的关系曲线 　　3.2.8 滑动轴承的基本形式 　　3.2.9 径向轴承供油槽 　　3.2.10 标准轴瓦的标准形式与尺寸 　　3.2.11 轴承座的结构尺寸 　　3.2.12 液体动压推力轴承设计数据 　　3.2.13 润滑及润滑装置 　3.3 滑动轴承数据速查实例 　　3.3.1 非液体润滑轴承设计数据速查实例 　　3.3.2 液体动压径向滑动轴承数据速查实例 　　3.3.3 液体动压推力轴承数据速查实例 第4章 联轴器和离合器 附录 　附表1 轴的极限偏差 　附表2 减速器轴承座孔的c1、c2值 　附表3 普通螺纹基本牙型及基本尺寸 　附表4 A系列滚子链的主要参数 参考文献
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圆锥滚子轴承的额定轴向载荷怎么计算
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大家好！' K# D3 k" `* A% i) h
& &不知哪位大侠知道圆锥滚子轴承的额定轴向载荷怎么计算，急急，谢谢啦。
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怎么没有人回复呢？
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额定轴向Ca=Cr/K
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谢谢您的回复，但不知您的计算公式是从哪里来的，有依据吗？
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本帖最后由 TKG-09 于
08:42 编辑
圆锥滚子轴承数据表中提供有：径向额定动载荷Cr、静载荷C0，系数e、Y、Y0、K等，系数e等与外圈接触角α有关，接触角越大，e值也就越大，轴承承受轴向载荷的能力就越大。但圆锥滚子轴承载荷计算较复杂，径向载荷会产生轴向载荷，一般不单独计算轴向载荷，而需要联合计算。请参考SKF网站计算公式。: [3 O6 S& c6 Z0 d4 U- U
e=1.5tgα，Y=0.4ctgα，由此可以导出轴向额定动载荷Ca=0.667eCr或Ca=(0.4/Y)Cr。( `- P8 X6 y3 Q' H# a* C5 I
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谢谢啦 :) 但是这公式感觉像额定轴向力就是额定径向力因外圈角度以轴向上分力（Ca=Cr*tgα），是不是有问题？
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对，轴向载荷就是和角度有直接关系。
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