机械设计第17章滚动轴承作业及答案

6205轴承内径d=5×5=25mm直径系列代号，2--轻系列

宽度系列代号，0—窄系列，代号为0，不标出

深沟球轴承

公差等级为0级;游隙组为0组；17.3解：N208/P4公差等级4级

轴承内径d=5×8=40mm直径系列代号，2--轻系列圆柱滚子轴承

游隙组为0组；7207AC/P5公称接触角α=25˚

轴承内径d=7×5=35mm直径系列代号，2--轻系列

宽度系列代号，0--窄系列，代号为0，不标出角接触球轴承

公差等级5级

游隙组为0组；30209轴承内径d=45mm直径系列代号，2--轻系列

宽度系列代号，0--窄系列圆锥滚子轴承公差等级为0级;游隙组为0组；17.3解：FS=0.68Fr17.12解：1.求两轴承的派生轴向力FS1和FS2

由表17.7可得：对于70000AC型轴承，派生轴向力为初选轴承型号均为70000ACFS=1.14FrFS=0.68FrFS=eFrFS=Fr／(2Y)70000B(a=40º)70000AC(a=25º)70000C(a=15º)角接触球轴承圆锥滚子轴承表17.7角接触轴承派生轴向力FS1=0.68Fr1=0.68×7800=5304N派生轴向力:FS2=0.68Fr2=0.68×16000=10880N2.求轴承的轴向载荷Fa1和Fa2

FS1FS2因为FA+FS2=

3200+10800=14080N>FS1=5304N所有轴承2“放松”，轴承1“压紧”。于是Fa1=FA+FS2=

14080NFa2=FS2=10880N查表17.8得到e值轴承类型相对轴向载荷Fa/Fr

≤eFa/Fr>e名称代号f

0Fa/C0r

Fa/C0

XYXY判断系数e调心球轴承10000—

—1(Y1)0.65(Y2)(e)调心滚子轴承20000—

—1(Y1)0.67(Y2)(e)推力调心滚子轴承29000—

—11.211.2圆锥滚子轴承30000—

—100.4(Y)(e)深沟球轴承60000角接触球轴承0.1722.300.190.3451.990.220.6891.710.261.0301.550.281.380—100.561.450.302.0701.310.343.4501.150.385.1701.040.426.8901.000.440.0151.470.380.0291.400.400.0581.300.430.0871.230.460.120100.441.190.470.1701.120.500.2901.020.550.4401.000.560.5801.000.56—

—100.410.870.68—

—100.350.571.1470000AC

α=25˚70000Bα=40˚

70000C

α=15˚表17.8径向动载荷系数X与轴向动载系数Y对于70000AC轴承，e=0.68

0.6817.12解：3.求轴承的当量载荷P1和P2

查表17.8可求得径向载荷系数X和轴向载荷系数Y轴承类型相对轴向载荷Fa/Fr

≤eFa/Fr>e名称代号f

0Fa/C0r

Fa/C0

XYXY判断系数e调心球轴承10000—

—1(Y1)0.65(Y2)(e)调心滚子轴承20000—

—1(Y1)0.67(Y2)(e)推力调心滚子轴承29000—

—11.211.2圆锥滚子轴承30000—

—100.4(Y)(e)深沟球轴承60000角接触球轴承0.1722.300.190.3451.990.220.6891.710.261.0301.550.281.380—100.561.450.302.0701.310.343.4501.150.385.1701.040.426.8901.000.440.0151.470.380.0291.400.400.0581.300.430.0871.230.460.120100.441.190.470.1701.120.500.2901.020.550.4401.000.560.5801.000.56—

—100.410.870.68—

—100.350.571.1470000AC

α=25˚70000Bα=40˚

70000C

α=15˚表17.8径向动载荷系数X与轴向动载系数Y轴承2X2=1Y2=0对轴承1X1=0.41Y1=0.87轴承工作时载荷平稳，查表取表17.9载荷系数

载荷性质载荷系数fP无冲击或轻微冲击1.0~1.2中等冲击1.2~1.8强烈冲击1.8~3.0应用举例电机、汽轮机、通风机、水泵等机床、车辆、动力机械、起重机、造纸机、选矿基、冶金机械、卷扬机等碎石机、轧钢机、钻探机、振动筛等1.0~1.2轴承的当量动载荷:P1=fp(X1Fr1+Y1Fa1)P2=fp(X2Fr2+Y2Fa2)=1.1×(0.41×7800+0.87×14080)=16992.36N=1.1×(1×16000+0×10880)=17600Nfp=1.117.12解：3.求轴承的当量载荷P1和P2

4.确定轴承基本额定动载荷及型号∵P2>

P1所以按轴承2的载荷计算查轴承标准（P181）得7320AC轴承的基本额定动载荷为：Cr=165kN>C′=158.39kN基本额定静载荷为：C0r=178kN设轴承工作温度<

100Cº，故查表17.10得ft

=117.12解：17.15解：

FaeFreFte解：1.求轴承的径向载荷垂直面受力图求总径向载荷17.15解：

水平面受力图2.求两轴承的派生轴向力FS1和FS2

由表17.7(P344)可得：对于30206/P6轴承，派生轴向力为FS=1.14FrFS=0.68FrFS=eFrFS=Fr／(2Y)70000B(a=40º)70000AC(a=25º)70000C(a=15º)角接触球轴承圆锥滚子轴承表17.7角接触轴承派生轴向力17.15解：

派生轴向力:由指导书附表5-4可得：对于30206轴承，其Y=1.6，e=0.37FS1FS2FA3.求两轴承的轴向力Fa1和Fa2

因为FA+FS2=292+502.47=794.47N>FS1=243.44N∴轴承2“放松”，轴承1“压紧”。于是Fa1=FA+FS2=794.47

NFa2=FS2=502.47N轴向左移动17.15解：

4.求轴承的当量载荷P1和P2

查表17.8可求得径向载荷系数X和轴向载荷系数Y轴承类型相对轴向载荷Fa/Fr

≤eFa/Fr>e名称代号f

0Fa/C0r

Fa/C0

XYXY判断系数e调心球轴承10000—

—1(Y1)0.65(Y2)(e)调心滚子轴承20000—

—1(Y1)0.67(Y2)(e)推力调心滚子轴承29000—

—11.211.2圆锥滚子轴承30000—

—100.40.4cotα1.5tanα深沟球轴承60000角接触球轴承0.1722.300.190.3451.990.220.6891.710.261.0301.550.281.380—100.561.450.302.0701.310.343.4501.150.385.1701.040.426.8901.000.440.0151.470.380.0291.400.400.0581.300.430.0871.230.460.120100.441.190.470.1701.120.500.2901.020.550.4401.000.560.5801.000.56—

—100.410.870.68—

—100.350.571.1470000AC

α=25˚70000Bα=40˚

70000C

α=15˚表17.8径向动载荷系数X与轴向动载系数Y轴承1X1=0.4Y1=1.6轴承2X2=1Y2=0X1=0.4,Y1=1.6X2=1,Y2=0轴承的当量载荷:17.15解：

4.求轴承的当量载荷P1和P2

5.计算轴承寿命∵P2>

P1所以按轴承2的寿命计算轴承工作时有轻微冲击载荷，查表取表17.9载荷系数

载荷性质载荷系数fP无冲击或轻微冲击1.0~1.2中等冲击1.2~1.8强烈冲击1.8~3.0应用举例电机、汽轮机、通风机、水泵等机床、车辆、动力机械、起重机、造纸机、选矿基、冶金机械、卷扬机等碎石机、轧钢机、钻探机、振动筛等1.0~1.2fp=1.1轴承工作温度<

100Cº，故取ft

=130206为圆锥滚子轴承，故ε=10/317.15解：

由轴承标准对于30206/P6轴承可得：17.15解：

FS=Fr／(2Y)17.12解：1.求两轴承的派生轴向力FS1和FS2

由表17.7可得：对于30000型轴承，派生轴向力为初选轴承型号均为30216FS=1.14FrFS=0.68FrFS=eFrFS=Fr／(2Y)70000B(a=40º)70000AC(a=25º)70000C(a=15º)角接触球轴承圆锥滚子轴承表17.7角接触轴承派生轴向力派生轴向力:由指导书附表5-4可得：对于30216轴承，其Y=1.4，e=0.42因为FA+FS1=

3200+2785.71=5985.71N>FS2=5714.29N所有轴承1“放松”，轴承2“压紧”。于是Fa2=FA+FS1=

5985.71NFa1=FS1=2785.71NFS1FS217.12解：2.求轴承的轴向载荷Fa1和Fa2

3.求轴承的当量载荷P1和P2

查表17.8可求得径向载荷系数X和轴向载荷系数Y轴承类型相对轴向载荷Fa/Fr

≤eFa/Fr>e名称代号f

0Fa/C0r

Fa/C0

XYXY判断系数e调心球轴承10000—

—1(Y1)0.65(Y2)(e)调心滚子轴承20000—

—1(Y1)0.67(Y2)(e)推力调心滚子轴承29000—

—11.211.2圆锥滚子轴承30000—

—100.4(Y)(e)深沟球轴承60000角接触球轴承0.1722.300.190.3451.990.220.6891.710.261.0301.550.281.380—100.561.450.302.0701.310.343.4501.150.385.1701.040.426.8901.000.440.0151.470.380.0291.400.400.0581.300.430.0871.