第16章滚动轴承作业答案.doc

例11-1 一根装有两个斜齿轮的轴由一对代号为7210AC的滚动轴承支承。已知两轮上的轴向力分别为Fa1 = 3000 N，Fa2 = 5000 N，方向如图。轴承所受径向力R1= 8000 N，R2 = 12000 N。冲击载荷系数 fd = 1，其它参数见附表。求两轴承的当量动载荷P1、P2。SA/ReA/Ree0.68RXYXY0.68100.410.87例11-1图1 例11-1图2解：1求内部派生轴向力S1、S2的大小方向S1 = 0.68R1 = 0.688000 = 5440 NS2 = 0.68R2 = 0.6812000 = 8160 N，方向如图所示。2求外部轴向合力FAFA= Fa2Fa1 = 50003000 = 2000 N，方向与Fa2的方向相同，如图所示。3求轴承所受的轴向力A1、A2 S2 + FA = 8160 + 2000 = 10160 N，S2 + FAS1 = 5440 N，轴承1被压紧。 A1= S2 + FA = 10160 N，A2 = S2 = 8160 N4轴承的当量动载荷P1、P2据：A1/ R1 = 10160/8000 = 1.27e = 0.68，得：X1 = 0.41，Y1 = 0.87 P1 = fd（X1 R1 + Y1 A1）= 0.418000 + 0.8710160 = 12119 N据：A2/ R2 = 8160/12000 = 0.68 = e，得：X2 = 1，Y2 = 0 P2 = fd（X2 R2 + Y2 A2）= 8000 N例11-3 某轴由一对代号为30212的圆锥滚子轴承支承，其基本额定动载荷C = 97.8 kN。轴承受径向力R1= 6000N，R2 =16500N。轴的转速 n =500 r/min，轴上有轴向力FA = 3000 N，方向如图。轴承的其它参数见附表。冲击载荷系数 fd = 1。求轴承的基本额定寿命。SA/ReA/ReeXYXY0.40100.41.5 例11-3 图1解：例11-3 图21求内部派生轴向力S1、S2的大小方向 N N方向如图所示。2求轴承所受的轴向力A1、A2公式归纳法：NN， 3轴承的当量动载荷P1、P2据：A1/ R1 = 2500/6000 = 0.417e = 0.40，得：X1 = 0.4，Y1 =1.5 P1 = fd（X1 R1 + Y1 A1）= 0.46000 + 1.52500 = 6150 N据：A2/ R2 = 5500/16500 = 0.33 e，得：X2 = 1，Y2 = 0 P2 = fd（X2 R2 + Y2 A2）= R2 = 16500 N P2P1，用 P2 计算轴承寿命。4计算轴承寿命12562 h例11-4 图1例11-4 一传动装置的锥齿轮轴用一对代号为30212的圆锥滚子轴承支承，布置如图。已知轴的转速为1200r/min，两轴承所受的径向载荷R1= 8500N，R2 =3400N。fd = 1，常温下工作。轴承的预期寿命为15000小时。试求：1允许作用在轴上的最大轴向力 FA2滚动轴承所受的轴向载荷 A1、A2解：由轴承手册查得30212C轴承：C = 97800 N，e = 0.4，X = 0.4，Y = 1.5例11-4 图2 N N S1S2， S1+ FAS2，轴承2被压紧。A1 = S1 = 2833 N ，A2= S1 + FA， e = 0.4 X2 = 0.4，Y1 = 1.5即： P2 = fd（X2 R2 + Y2 A2）= 0.43400 + 1.5A2根据： 1500， P 12031 N由： P2 = 0.43400 + 1.5A2 12031解得： A2 7114 N再据： A2 = S1 + FA解得： FA= A2S1 = 71142833 = 4281 N验算轴承1的寿命：A1/R1 = S1/R1 = 2833/8500 = 0.33 0.4，X1 = 1，Y1 = 0P1 = fd（X1 R1 + Y1 A1）= R1 = 8500 N因： P1 P2，轴承1的寿命大于15000小时。例11-5 图例11-5 某轴的轴承组合如图例11-4 图1，两轴承的代号为6313，布置如图。已知轴的转速为485r/min，轴承所受的径向力分别为R1= 5500N，R2 =6400N。轴上有轴向力FA = 2200N，方向如图。常温下工作，有轻微冲击。试求轴承的寿命。解：图示轴系结构为单支点双向固定（固游式）结构。轴承1为固定端，轴承2为游动端。轴上的轴向载荷FA由固定端轴承轴承1来承受，游动端轴承不承受轴向力。即：A1 = FA = 2200 N ，A2 = 0由轴承手册查得6313轴承：C = 72200 N，C0 = 56500 N。对轴承1：A1 = 2200 N，R1= 5500NA1/C0 = 2200/56500 = 0.039，查得：e1 = 0.24A1/R1 = 2200/5500 = 0.4 e1 = 0.24，查得：X1 = 0.56，Y1 =1.85因载荷有轻微冲击，查取冲击载荷系数：fd = 1.2P1 = fd（X1 R1 + Y1 A1）=1.2（0.565500 + 1.852200）=