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1、滚动轴承25题（当量动载荷、寿命计算等）1.有一轴由一对角接触球轴承支承，如图所示。已知：齿轮的分度圆直径d =200mm，作用在齿轮上的载荷为二1890N,二700N, =360N.轴承的内部轴向力S与径向载荷的关系式为：S=0.4Ft。求两轴承所承受的轴向载荷。15015&题1图解：受力分析如图示。题1答图r F x 150 + F x 1001 v -300 700 x 150 + 360 x 100300=470 NR = F -R =700-470= 23N2vr1vR = R. = 2 F = 2 x1890 = 945NR 1 = JR i广 + R i H 2 R 2 = 1R
2、 2V 2 + R 2H 2S = 0.4 R S = 0.4 RS 、 S方向如图示S + F = 400 + 360 = 782 N S所以轴承2被“压紧”，轴承1 “放松”。A1 = S = 422 N, A = S + F = 782 N2.如图所示，某轴用一对30307圆锥滚子轴承，轴承上所受的径向负荷R =2500N, 1R2=5000N,作用在轴上的向外负荷Fai=400N,Fa2=2400N。轴在常温下工作，载荷平 稳f =1。试计算轴承当量动负载大小，并判断哪个轴承寿命短些？(注：30307 P轴承的 Y=1.6,e=0.37,S=R/(2Y);当 A/Re 时，X=0.4,
3、Y=1.6；当 A/RS所以轴承2被“压紧”，轴承1 “放松”。A. = S.= 781N, A = S + F F = 2781 NA 781=0.31 eR 25001=0.56 eA _ 2781R 50002所以 P1 = f (X1R1+Y1A1)= 2500NP 广 f( X 2R 2 + Y 2A 2) = 6450 N因为P S1 A2所以轴承2被“压紧”，轴承1 “放松”。A = S = 1529N, A = S + F = 2729NA = 1529 = 0.29eF 5200F 3800r1所以 P = f(X R1+YA1 )=1.2 x 5200 = 6240NP =
4、 f (X R + Y A ) = 1.2(0.4 x 3800 +1.7 x 2729) = 7391N(2)nmaxP 2222r106 / CL =(t)th 60nP=地(L )t = _22 x (空0)10 3 = 955 ”mm 60LP60 x18007391h4.某轴两端各有一个30307轴承支撑，受力情况如图所示。已知：F =2500N, F =1000N,载荷系数丁.1,试求:D两轴承的当量载荷P P2 ；2)判别哪个轴承的寿命七较短，为什么？一一一 R注：1)30307 轴承，C =39800N, C =35200N，附加轴向力 S =题4图2)eA - eA eR0.
5、32XYXY100.41.9解：受力分析如图示。_250题4答图(1)R = F x 150 + F x 501a2502500 1 5- 0 1900 50 =1700N250F x 100 - F x 50ra2502500 100 1900 50=800N250R 1700=447N，2Y 2 x 1.9S1、S方向如图示。q + F =447+1000=1447 S2所以轴承2被“压紧”，轴承1 “放松”。A = S =447N，A = S + F =1447N1121 a,c 447A / R =0.263e22 800所以：P = f (XR + YA )=1870N1 p 1 1
6、1 1P = f (XR + YA )=3376N2 p 2 22 2因为? p所以轴承2寿命短。5.如图所示：减速器一根轴用两个型号30310圆锥滚子轴承支承，作用于轴承的径向载荷R1=8000N，R2=2000N；齿轮上的轴向力F =2000N，F 一 =1000N；X作速度=350r/min。al减速器在常温下工作，有中等冲击，试计算轴承的寿命l。（已知条件：f=1，f =1.5，f =2，C=122000N，e =0.35，X =0.4，Y =1.7，S =R )d n2Y解：受力分析如图示。题5答图R 8000芬=2 x 1.7 =2353NR 2000=588N2Y 2 x 1.7
7、S1、S方向如图示。a 2alSi -F + F 5 - 1000+2000=3353N S所以轴承2被“压紧”，轴承1 “放松”。中徉35抓A2 = q F2 + F=3353N23531/牛荷=.294 e 时，X a41， m87F J Fr e 时，解：受力分析如图示。S1=01=0.7 x 3000=2100N日”=0.7 X 1000=700NS1、S方向如图示。F + S2=500+700=1200=0.7 e所以 P = f (XF + KA )1 p 1 r11 1=0.41 x 3000+0.87 x 2100=3057NP=f (X F +YA)2 p 2 r 22 2=
8、0.41 x 1000+0.87 x 1600=1802NT 106 fC106,23200、所以 L =(t )f =x ()t =7780hh 60n P60 x120030577.有一轴用30208轴承支承，受力和尺寸如图示，轴转速n=960r/min，轴承额定动负荷c =44400N, Y=1.6, e =0.37,S=,当 F / F e 时。r2Yarp ra rP= f(0.4F + YF)，求危险轴承的寿命。注：为箭头指向并垂直纸面Lh解：受力分析如图示。Fg=300*m*mF=40ONr切=1200N4.i, 60mm . Riv 120mm 2h题7答图R _ F x 60
9、 - F x 30 _ 400 x 60 - 300 x 30 _ N 2v F 120120R = F + F = 400 +125 = 525NR = W 二控0云 = 60N2 H 120120% = F + R2 h = 1200 + 600 = 1800NR = JR 2 + R1h2 =*仔252 +18002 = 1875NR=(R 2+ R 2 = K2512 v2 HR1 875S=1-=58N12Y2 x 1.6R613S 2=19N22Y2 x 1.622 + 6002 = 613NSi、S方向如图示。F + S2 = 300 +192 = 492N 所以轴承1 “放松”
10、，轴承2被“压紧”。F = S1 = 586NF 2 = S - F = 586 - 300 = 286NF 586 a1 = 0.31 e 613a2-F1Pr1r 2所以P = f - f = 1.2x 1875 = 2250NP= fp(0.4 F 2 +1.6 F 2 )= 1.2 x(0.4 x 613 +1.6 x 286)= 843N16670960(44400卞、2250 /=133434h8 .根据工作条件，决定在某传动轴上安装一对角接触向心球轴承（如图所示），已知两个轴 承受到的径向载荷分别为F1 = 1650N和F = 3500N，外加轴向力K = 1020N。（1）若内部轴向力S=0.7 ,试计算两个轴承实际受到的轴向载荷Fa1和Fa2。（2）已知 e =0.65，当 FjF e 时，X=0.84，试计算两轴承的当量动载荷P1和P2。编者注：此题未给载荷系数fp，题解当fp =1计算。题8图
