机械设计---轴承计算题.docx

1、1.4所示一角接触球承支承的系，承正安装（面面），已知两个承的径向荷分 Fn =2000N , Fr2 =4000N,上作用的向外荷 Ka=1000N ,承内部派生 向力 S的算式 S=0.7F r,当承的向荷与径向荷之比Fa/ Fr> e , X=0.41Y=0.87 ; Fa/F r <e , X=1 , Y=0 , e=0.68;荷系数 fP=1.0.算：（1）两个承的向荷Fai、Fa2；q上a仁二bj3Q1 %I r.tMM(2)两个承的当量 荷Pl、P21 .解(1 )Si=0.7Fr! =0.7 X2000=1400NS2 =0.7F r2 =0.7 X4000=280

2、0NSi、S2方向如第29答案。2一 一S +K =1400+1000=2400N<S。1 A2（3分）（3分）+ X=2000 0.87 1800丁 2386 N-( 3 分)' 承 1 " ", Fai =S 2-Ka=1800Na2 2承 2 "放松"，F =S =2800N2 2) Qo 9> eFrl 2000=+= X XPl fp(Xi Fri YiFai ) 1.0 (0.41C Fa2 2800 八八O= 0.7> eF2 4000P2= fp(X2Fr2 % Fa2 ) = 1.0x (0.4lx 4000+

3、 0.87x 2800)=4076 N2.下所示一角接触球承支承的系，承正安装（面面）,已知两个承的径向>e , X=荷分 Fri =2000N, Fr2 = 4000N ,上作用的向外加荷Fx =1000N, 承内部附加向力FS的算Fs =0.7 Fr ,当承的向荷与径向荷之比<e ,0.41 , Y=0.87 ,当 FX=1 , Y=0 , e =0.68,荷系数fP= 1.0,算:（1）两个承的向荷F 、FAl A2（2）两个承的当量P、P1 2F _si 0.7Fri 一0.7 ；<2000 R00N解：(1 ) FS2 =0.7Fr2 = 0.r40005800 N

4、F +=+二si Fx 1400 1000<2400 Fs 2承1FAl端,承放松端= 2800-1000= 1800N=F =2800N.2分PlQ)卜=0.9 >e =0.68, Xi =0.41,Yi0872000=f p ( Xi Fri+YiFai )=2000 x0.41 +0.87 米800 2586 N2280007>e =0.68, X2 = 0.41,¥201874000=f ( X F +YF)=4000x0.41 4-0.87x 2800=4076 N 1 分2 R2 2 A23. 一 46210角接触球承反安装，如1所示。已知承1和承2 的

5、径向荷分 Ri=2000N,R2=4000N,上作用的向荷 Fa=800N（ 指向承2）,承的派生向力S的算式 S=0.68 R, e=0.68 , X=0.41, Y=0.87 o承荷有微冲，荷系数生=1.2 ,工作温度不大于120 ° Co求：（1）承1和承2的向荷Ai和A2；（2）承1和承2的当量荷Pi和P2 o解：(1)算承的向荷Si =0.68 Ri=0.68 X2000=1360 NS2 =0.68 R2=0.68 X4000=2720 NSi、S2方向 2|Ra2 第六大第 23小答案>Si所以承1 “ A= F + S1 a2=800+2720=3520 (2分

6、）因 Fa+ S2 =800+2720=3520 N承 2"放松= A2=S2 =2720 N（2 分） （2）算承的当量荷承 1Ai/Ri=3520/2000=1.76>e=0.68,取Xi=0.41, Yi =0.87ii i i iP =fF(XR +YA )= 1.2 X(0.41 X2000+0.87 X3520)=3882.4 N (2 分)承 2A2/Ri=2720/4000=0.68<e=0.68,取X2=l, Y2=0P2 = frX2 R2= 1.2 XI X4000=4800 N (2 分)4 .某轴用一对同型号角接触球轴承支承，受力情况如图所示。已

7、知：内部轴向力FS =0.68 Fr , e= 0.68。当 工 We 时，X= 1, Y= 0 ；> e 时，X= 0.41 , Y= 0,87。问哪FrFr个轴承的寿命低？1 2Fx=900NFri=4000NFR2=2500N=X =解：(1 ) Fsi 0.68Fri = 0.68 4000 27201.5F 二S2 0.68FR2产。占8(2 )s 2xF F故 Faix =25Q0si 2720(N )2600 (NN F 2720) 1.5( )NFaiFRIFsi FxF的 A22720=U.Oo2720 JOO =1820(N ) > F

8、s2 1700 ( N )4000FP1 fp (X iFriFx1820(N )YiF ai )fp (1 40000 2720) =4000 fp ( N )Y= 0.87 oX + X(0.41 2500 0.87 1820)3分F一 1-20 一0.728 > e,则 X= 0.41FR2 25f)0+b I (A b Y t贝Ij P2 P 2 R2 2 A23500 fp ( N )由于 Fpi > Fp2 ，故轴承1的寿命短。5 .图示为一蜗杆轴用两个角接触球轴承支承。已知蜗杆所受轴向力Fx = 580N ,两轴承的径向力为：Fri = 935N , Fr2 = 19

9、10N ,载荷性质系数 fp = 1.1。试计算两个轴承的当量动 载荷。注：*内部轴向力Fs = ©Fr, e=0.36。丛We 时，X = 1, Y=0；当旦时，X = 0.41, Y = 0.87。 FrFrFri1FR2解:(1) Fsi =0.36Fri = 0.36x935(N) =336.6( N)s2 =0.36 Fr2= 0.36x 1910( N)= 687.6( N)-2分2)Fs 2 + Fx = b 故 AlFsi -FX 二故FAlFa 2687.6+580 = 1267.6( N) > Fsi = 336.6( N)十 - s2 Fx - 1267.

10、6( N)336.6- 580 = -243.4( N ) < FS2 = 687.6(N )= Fs2 =687.6(N)3)1267.6=1.36 > e,故Xi =0.41,Yi= 0.87FRI935FPl+= Xfp(XiFRi Yi F ai ) 1.1F ,A2 687.6=10.36 =e，故X(0.41 935+ X=0.871267.6)1634.78(N)X 2= 1，Y2 = 0FR2 1910Fp2 = fp(X2FR2+Y2FA2)= (产 1910bo/87.6) =2101 (N )6 .如图所示的轴系，轴系受力如图所示，请确定每个滚动轴承所受的轴向

11、力大小。其中Fri =20KN , Fr2 =2KN , Fa =5KN ,内部轴向力 S=0.7F roRo o解： Si = 14KNS2=1.4KN（2分）S2+Fa=1.4+5=6.4KN<S i=14KN ( 2 分)轴承1被放松 轴承2被压紧 （2分）Fai =14KN Fa2=9KN （4 分7307AC o已知轴承载荷7 . 一机械传动装置，采用一对角接触球轴承，暂定轴承型号为Ri=1200 N , R2 =2050 N , Fa =880 N ,转速n=5000 r/min ,运转中受中等冲击，预期寿命Lh=2000 h ,试问所选轴承型号是否恰当？（注：70000AC

12、型轴承的内部轴向力为 0.7 R；对 70000AC 型轴承，e=0.68 ；当 A/R> e 时，X=0.41、Y=0.87 ；当 A/R3 时，X=1、 Y=0 ； f = l ； f = 1.5 ； 7307AC 轴承的径向额定动载荷C=32800 N 。）（ 14 分）TF0与 Fa S2 Q AQO解：（1 ）先计算轴承1、2的轴向力Ai、A2：两个70000AC 型轴承的内部轴向力为Si = 0.7Ri= 0.7 1200 840NS2 = 0.7R2= 07 205O1435N因为 Si+Fa = 84CT 880= 1720 N E2所以 2 1A 1720 N, 1!A=S+F=A=S= 840N（2 ）计算轴承 1、2的当量动载荷：70000AC 型轴承 e=0.68 ，而Ai 840R1 12000.7> 0.68A2 _ 1720R2 2050=0.84 > 0.68所以Xi=0.41、Yi =0.87 ； X2=0.41、Y2 =0.87。故径向当量动载荷为Pi = 0.41x 120（r 0.8r 840=1222.8 NP2=0.