第16章滚动轴承作业答案

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1、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=3000N，Fa2=5000N，方向如图。轴承所受径向力R1=8000N，R2=12000N。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/R≤eA/R＞ee0.68RXYXY0.68100.410.87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=0.68×8000=5440NS2=0.68R2=0.68×12000=8160N，方向如图所示。2．求外部轴向合力FAFA=Fa2－Fa1=

2、5000－3000=2000N，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=10160N，S2+FA＞S1=5440N，轴承1被压紧。∴A1=S2+FA=10160N，A2=S2=8160N4．轴承的当量动载荷P1、P2据：A1/R1=10160/8000=1.27＞e=0.68，得：X1=0.41，Y1=0.87P1=fd（X1R1+Y1A1）=0.41×8000+0.87×10160=12119N据：A2/R2=8160/12000=0.68=e，得：X2=1，Y2=0P2=fd（X2R2+Y2A2）=80

3、00N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=97.8kN。轴承受径向力R1=6000N，R2=16500N。轴的转速n=500r/min，轴上有轴向力FA=3000N，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/R≤eA/R＞eeXYXY0.40100.41.5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NN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=0.417＞e=0.40，得

4、：X1=0.4，Y1=1.5P1=fd（X1R1+Y1A1）=0.4×6000+1.5×2500=6150N据：A2/R2=5500/16500=0.33＜e，得：X2=1，Y2=0P2=fd（X2R2+Y2A2）=R2=16500NP2＞P1，用P2计算轴承寿命。4．计算轴承寿命12562h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F

5、A2．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=97800N，e=0.4，X=0.4，Y=1.5例11-4图2NN∵S1＞S2，∴S1+FA＞S2，轴承2被压紧。A1=S1=2833N，A2=S1+FA，∵＞e=0.4∴X2=0.4，Y1=1.5即：P2=fd（X2R2+Y2A2）=0.4×3400+1.5×A2根据：≥1500，P≤12031N由：P2=0.4×3400+1.5×A2≤12031解得：A2≤7114N再据：A2=S1+FA解得：FA=A2－S1=7114－2833=4281N验算轴承1的寿命：A1/R1=S1/R1=2

6、833/8500=0.33＜0.4，X1=1，Y1=0P1=fd（X1R1+Y1A1）=R1=8500N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

7、=FA=2200N，A2=0由轴承手册查得6313轴承：C=72200N，C0=56500N。对轴承1：A1=2200N，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（X1R1+Y1A1）=1.2（0.56×5500+1.85×2200）=8580N对轴承2：A2=0，R2=6400N，X2=1，Y2=0P2=fd（X2R2+Y2A2）=1.2R2=1.2×6400=7680N