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FT=1890N, =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。
FAFRFT150150
题1图
解:受力分析如图示。
FRFA100FTS2S1R1HR2H150150R2VR1V
题1答图
300700150360100470N3001vRFr150FA100RFR2vr1v700470230N
R2HR1H
111890945N Fr2222R11R1VR1H
R2R2VR2H
22SS0.4R1
S20.4R2
1、S2方向如图示
FA400360782NS2
S1所以轴承2被“压紧”,轴承1“放松”。
AS11422N,A2S1FA782N
2.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R1=2500N,R2=5000N,作用在轴上的向外负荷Fa1=400N,Fa2=2400N。轴在常温下工作,载荷平稳fP=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轴承的Y=1.6,e=0.37,S=R/(2Y);当A/R>e时,X=0.4,Y=1.6;当A/R<=e时,X=1,Y=0)
Fa1轴承1轴承2Fa2R1R2 题2图
解:受力分析如图示。
Fa1轴承1轴承2S1S2Fa2R1R2 题2答图
S1R12Y250021.6781N
S50002R22Y21.61563N
S1Fa2Fa178124004002781NS2
所以轴承2被“压紧”,轴承1“放松”。
A1S1781N,A1S1Fa2Fa12781N
1RA78125000.31e 122781RA250000.56e 所以
P1fP(X1R1Y1A1)2500N
P
2f(XRYA)6450N
P2222因为P1< P2所以轴承2寿命短些
3.某齿轮轴由一对30212/P6X轴承支承,其径向载荷分别为
Fr1=5200N,Fr2=3800N,方向如图所示。取载荷系数fp=1.2。试计算:
两轴承的当量动负荷P1、P2:
1)当该对轴承的预期寿命Lh=18000h时,齿轮轴所允许的最大工作转速Nmax=? 附30212/P6X轴承的有关参数如下: Cr=59250N,e=0.35,X=0.4, Y=1.7,S=Fr/(2Y)
ⅠⅡFAFr1Fr2 题3图
解:受力分析如图示。
S1ⅠⅡS2FAFr1Fr2
题3答图
(1)
S1F1Fr12Y52001529N
21.7S2r22Y38001118N
21.72S1、S方向如图示
ASFAS11520912002729NS2
所以轴承2被“压紧”,轴承1“放松”。
11529N,A2S1FA2729N
AF1r1152927290.29e,A2e 5200Fr23800所以
P1f(XRYA)1.252006240N
P11112222P2f(XRYA)1.2(0.438001.72729)7391N
P•Cf10(2)L()
60nP6tthnmax
1060L6(hft•CP)t159250103()955rmin
60180073911064. 某轴两端各有一个30307轴承支撑,受力情况如图所示。已知:Fr=2500N, Fa =1000N,载荷系数Fp=1.1,试求: 1) 两轴承的当量载荷P1,P2;
2) 判别哪个轴承的寿命Lh较短,为什么?
注:1)30307轴承,Cr=39800N, Ce=35200N,附加轴向力S2) R; 2Ye 0.32 Ae RAe RX 1 Y 0 1X 0.4 Y 1.9 Fa210025050Fr 题4图
解:受力分析如图示。
Fa12S1R110025050FrS2R2
题4答图
(1)
Fr150Fa50
2502500150100050 =1700N
250F100Fa50 R2r2502500100100050 =800N
250RR1700800=447N,S22=211N S112Y21.92Y21.9R1S1、S2方向如图示。 S1+Fa=447+1000=1447>S2
所以轴承2被“压紧”,轴承1“放松”。
A1=S1=447N,A2=S1+Fa=1447N
447=0.263 800A1/R1= 所以:P1=fp(X1R1Y1A1)=1870N P2=fp(X2R2Y2A2)=3376N (2)因为P2>P1 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Fa1=2000N,Fa2=1000N;工作速度n=350r/min。 减速器在常温下工作,有中等冲击,试计算轴承的寿命Lh。 (已知条件:ft=1,fd=1.5,fn=2,C=122000N,e=0.35,X=0.4,Y=1.7,S'R) 2YR1Fa2R2Fa1 题5图 解:受力分析如图示。 Fa2R1R2 S1S2Fa1 题5答图 S1R18000==2353N 2Y21.7R2000=588N S22= 2Y21.7S1、S2方向如图示。 S1Fa2Fa1=23531000+2000=3353N>S2 所以轴承2被“压紧”,轴承1“放松”。 A1=S1=2353N A2=S1Fa2Fa1=3353N 2353=0.294 2000A1/R1= 所以:P1=fp(X1R1Y1A1)=12000N P2=fp(X2R2Y2A2)=9750N 106ftC'tLh=() 60nP106112200012() = 603509750 =216585h 6.如图所示:一对7306AC型角接触球轴承。已知:FR1=3000N,FR2=1000N,Fa=500N, n=1200r/min,载荷平稳,常温下工作,球轴承的寿命。 提示:7036AC轴承: Cr=25.2kN, S=0.7R, e=0.68, FA/FR>e时,X=0.41,Y=0.87 FA/FRe时,X=1,Y=0 FaFR1FR2 题6图 解:受力分析如图示。 S1FR1FaFR2S2 题6答图 S1=0.7Fr1=0.73000=2100N S2=0.7Fr2=0.71000=700N S1、S2方向如图示。 Fa+S2=500+700=1200 A1=S1=2100N A2=S1Fa=2100500=1600N A1/Fr1= 2100=0.7>e 30001600A2/Fr2=>e 1000所以P1=fp(X1Fr1Y1A1) =0.413000+0.872100=3057N P2=fp(X2Fr2Y2A2) =0.411000+0.871600=1802N 106ftC't10623200t()=()=7780h 所以Lh= 60nP6012003057 7.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 cr=44400N,Y=1.6,e=0.37,S= F,当Fa/Fre时,P=fpFr,当Fa/Fr>e时。2YP=fp0.4FrYFa,求危险轴承的寿命。 注:为箭头指向并垂直纸面 16670CrLhnp,fP=1.2 Fr=400N30mmFa=300NF=1200Nt1260mm120mm 题7图 解:受力分析如图示。 Fr=400N30mmFa=300NF=1200Nt1S1S2R2V2R1H60mmR1V120mmR2H 题7答图 R2vFr60Fa304006030030125N 120120 R1vFrF2v400125525N R2HFt60120060600N 120120 R1HFtR2H12006001800N R1R1vR1H5252180021875N 22 R1 S1R2vR2H12526002613N 22R11875586N 2Y21.6R613 S22192N 2Y21.6 S1、S2方向如图示。 FaS2300192492NS1 所以轴承1“放松”,轴承2被“压紧”。 Fa1S1586N Fa2S1Fa586300286N Fa1586F2860.47e 0.31e,a2Fr2613Fr11875 所以P1fPfr11.218752250N P2fP0.4Fr21.6Fa21.20.46131.6286843N 所以Lh16670Crnp1667044400=9602250=133434h 109 8.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Fr11650N和Fr23500N,外加轴向力Ka1020N。 (1) 若内部轴向力S=0.7Fr,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Fa/Fre时,X=1,Y=0;当Fa/Fr>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。 Kr1KaKr2 题8图 解:(1)受力分析如图示。 Kr1KaS1Kr2S2 题8答图 S10.7Fr10.716501155N S20.7Fr20.735002450N S1、S2方向如图示。 S1Ka115510202175S2 所以轴承2“放松”,轴承1“压紧”。 Fa1S2Ka245010201430N Fa2S22450N (2) Fa11430F2450e,a20.7e Fr11650Fa13500 所以P1fPX1Fr1Y1Fa1=0.421650+0.841430=1894N P21fPX2Fr2Y2Fa2=0.423500+0.842430=3511N 9.圆锥齿轮减速器主动轴由一对圆锥滚子轴承支撑,布置如图。已知齿轮平均分度圆直径d=56mm,所受圆周力Ft1130N,径向力Fr380N,轴向力Fa146N,求两轴承所受轴向载荷FA1、FA2。(内部轴向力FsFRFR,e时,X=0.4,Y=1.6) 2YFA10050 题9图 解:受力分析如图示。 FrR1HR1V100R2HR2VS25028S1FaFt 题9答图 R1vFr50Fa283805014628=149N 100100 R2vFrR1v380149529N R1HFt50113050565N 100100R2HFtR1H11305651695N R1R1vR1H14925652584N R2R2vR2H5292169521776N 2222FS1Fr1580182.5N 2Y21.6F1776FS2r2555N 2Y21.6FS1、FS2方向如图所示。 FS2Fa555146701NFS1 所以轴承1被“压紧”,轴承2“放松”。 FA1FS2Fa701N FA2FS2555N 10. 图示为一对角接触球轴承支承结构,轴承面对面正安装,轴上作用的径向外载荷 FR6600N,轴向外载荷FA1000N,轴承的派生轴向力是S0.68R,当ARe时, X0.41,Y0.87,e0.68,轴承的额定动载荷C48000N,载荷系数fP1.2,工 作转速n650rmin,正常工作温度。 试:(1)计算1、2轴承的径向载荷; (2)计算l、2轴承的轴向载荷; (3)计算l、2轴承的当量动载荷; (4)计算寿命较短的轴承寿命Lh。 2LLFrFA1#2# 题10图 解:受力分析如图所示。 2LLFrFAS11#R1R22#S2 题10答图 (1)R1FrL66003300 2L2 R2FrR1660033009900N (2)S10.68R12244N S20.68R26732N S1、S2方向如图示。 S1Fa673210007732NS1 所以轴承1被“压紧”,轴承2“放松”。 A1S2FA7732N,A2S26732N (3) A17732A6732e 20.68e R13300R29900P1fP(X1R1Y1A1)1.2(0.433000.877732)9696N P2fPR21.2990011880N 106ftC1061480003()()1691h (4)Lh60nP6065011880 11. 已知某机器上的一根轴,原系采用30310型轴承,其受力如图,在检修时发现该轴承已破坏。需要更换,但库存己无该型号轴承,只有7310AC型轴承,试问:若要求轴承的预期寿命Lh10小时,能否用7310AC代替30310型轴承?(13分) 附:轴的转速n600rmin 轴承型号 额定动额定静载荷载荷C C0 47825(N) 派生轴向力S 0.68R '4e 载荷系数AfP 0.68 1.2 Re ARe X 1 Y 0 X 0.41 Y 0.87 7310AC 58015(N) Fa=1500NR1=4000NR2=5500N 题11图 解:受力如图示。 S1FaS2R1R2 题11答图 S10.68R10.6840002720 S20.68R20.6855003740 S1、S2方向如图示。 S1Fa272015004200NS2 所以轴承2被“压紧”,轴承1“放松”。 A1S12720N A2S1Fa4220 A127200.68e R14000A242200.767e R25500所以P1fPR11.240004800N P2fP(X2R2Y2A2)1.2(0.4155000.874220)7112N 106ftC1061580153()()15078h104h Lh60nP606007112所以可以替换。 12.图示为一对30206轴承。轴承1、2的径向反力分别为Fr12000N,Fr21000N,轴向力FA300N (方向如图示)。载荷系数载荷。 (由手册知:e0.36,FFr1=2000NFA=300N12afP1,常温工作。试计算轴承1、2的当量动 Fre时,X0.4,Y1.7) Fr2=1000N 题12图 解:受力如图示。 Fr1S1S2Fr2FA12 题12答图 S1Fr12000588N 2Y21.7F1000294N S2r22Y21.7S1、S2方向如图示。 S1Fa588300S2 所以轴承2被“压紧”,轴承1“放松”。 A1S1588N,A2S1Fa888N A15880.294e Fr12000A28880.888e Fr21000所以P1fPR12000N P2fP(X1R1Y2A2)1(0.410001.7888)1910N 13.图示一轴两端各用一个30204轴承支持,受径向载荷为1000N,轴向载荷为300N,轴转速1000r/min。已知30204轴承额定动负荷C=15.8KN。fp =1.2,S=Fr/3.4,求:(15分) (1) 二点支反力; (2) 两轴承的当量动载荷; (3) 轴承寿命。 e 0.38 1000N300N40A/R≤e X 1 Y 0 A/R>e X 0.4 Y 1.7 10050 题13图 解:(1)受力如图示。 1000N300NS1S2100R14050R2 题13答图 1000×50—300×400R1= =253N 150 R2=1000—R1 =1000—253=747N (2)S1 = S2 = R1253 = =74N 2Y3.4R2747 = =220N 2Y3.4 S1 、S2 方向如图示。 S1 +300=374> S2 所以轴承2 被“压紧”,轴承1被“放松”。 A1= St =74N,A2= S1 +300=374N 74 A1/R1= =0.29< e 253A174 = =0.29< e R1253 A2374 = =0.5>e R2747 所以P1 = fp×R1 =1.2 ×253=303.6N P1 =fp×(X2R2+ Y2A2)+1.2×(0.4×747+1.7×374)=1122N 106F1Ct1061580010 (3)Ln= ×( ) = ×( )=112390h 60nP60×100011223 14.一对70000型轴承,按A、B两种方案进行安装(如图),已知径向载荷P=3000N,轴向载荷FA=500N,轴承内部轴向力S-0.4F,试通过计算找出轴承1、2、3、4中所受轴向力最大的轴承(15分) 1A803B80PFAPFA21004100 题14图 解:受力如图示。 S1A1PFA2S280R13B80R3S3P100R2FAS44100R4 题14答图 P×1003000×100 R1= R3= = =1667N 180180P×80 R2= R4= =1333N 180 S1= S3=0.4 R1=666.8N S1、 S3方向如图示。 S2= S4= 0.4 R2=533.2N S2 、S4方向如图示。 图(a)中:S2 + Fa =532.2+500=1032.2> S1 所以轴承1被“压紧”,轴承2“放松”。 A1= S2 + Fa=1033.2N A2= S2=533.2N 图(b)中:S2 + Fa = 666.8+500 =1166.8N > S1 所以轴承4被“压紧”,轴承2“放松”。 A1= S2 =666.8 N, A2= S2 + Fa =1166.8 N 所以轴承4 承受的轴向力A1最大。 R2v= Fr—R1v=800N 15.某传动零件支承结构的尺寸如图所示,已知传动件的手里Fr=2000N,Ft=1500N,Fa=800N,传动零件的分度圆直径d=200mm,传动件相对轴承对称布置,L=400mm,轴承为7208AC,派生轴向力S=0.7R,n=1450r/min,e=0.71, C=25800N,fr=1.5,当A/B>e时,X=0.41,Y=0.87,试计算: (1) 轴承的径向载荷R1、R2; (2) 轴承的轴向载荷A1、A2; (3) 轴承的当量动载荷P1、P2; (4) 轴承寿命Lh。 Fa1#Ft2#FrL 题15图 解:受力如图示。 Fa1#S1R1Hd/2FtFr2#S2R2HR1VLR2V 题15答图 LdFr× —Fv× 222000×200+800×100 (1)R1v= = =1200N L400Fr R1H+ R2H = =750N 2 R1=R1v 2+ R1H 2 =1200 2+ 7502 =1415N R2=R2v 2+ R2H 2 =800 2+ 7502 =1097N (2) S1=0.7R1=991N S2=0.7R2=768N S1、S2方向如图示。 S2+ Fa =768+800=1568N> S1 所以轴承1被“压紧”,轴承2“放松”。 A1=S2+ Fa=1568N A2=S2=768N A11568A2768(3) = >e = 所以P1= fp×(XR1— YA)=1.5 × (0.41× 1415 + 0.87 × 1568)= 2916N P2= fp×R2=1.5× 1097=1646N (4)题中未给出温度系数fr ,按 fr = 1计算。 106F1Ct1061× 258003Lh= ×( ) = ×( ) = 7961h 60nP60×14502916 16.图示为某转轴由一对30307E型号的圆锥滚子轴承支承。轴承的转速n=960r/min,轴承所 受的径向负荷:R1=8000N,R2=5000N,轴上作用的轴向负荷F1=1000N,温度系数f1=1,载荷系数f2=1.2,试求:(13分) (1) 两轴承所受的轴向负荷A1与A2; (2) 两轴承的寿命为多少? 注:1)按手册查得:轴承的径向基本额定动负荷Ct=71200N,轴向负荷影响系数e=0.3; 2)轴承内部轴向力计算公式为SR/2Y 3)当A/Re时,X=1,Y=0;当A/Re时,X=0.4,Y=1.9; 4)轴承寿命计算公式为 Lh10Crft(其中P为当量动负荷) 60nPFA6103R1R2 题16图 解:受力如图示。 S1FAS2R1R2 题16答图 (1)S1R180002105N 2Y21.9R5000S221316N 2Y21.9S1、S2方向如图示。 S1FA210510003105NS2 所以轴承2被“压紧”,轴承1“放松”。 A1S12105N A2S1FA210510003105N (2) A121050.263e R18000 A23105e R25000所以P1fp(X1R1Y1A1)1.280009600N P2fp(X2R2Y2A2)1.2(0.450000.93105)9479N 10Cft1062480010Lh()33863h60nP6060028286107120013813h 60960910010610Cft10712003Lh214409h 60nP260960947961036 17.如图所示某轴由一对角接触轴承支承,轴承承受下列径向载荷:FrⅠ1200N, FrⅡ2100N 。轴上传来的轴向力为:Ku1000N轴承接触角25分) e 0.68 ⅠKAFrⅠFrⅡⅡ ,附加轴向力 S0.63Fr 。轴承在常温下工作,载荷系数 fp1.5,试求轴承Ⅰ、Ⅱ的当量动载荷。(10 Fa/Fre X 1 Y 0 X 0.41 Fa/Fre Y 0.87 题17图 解:受力如图示。 ⅠS1KAFrⅠFrⅡS2Ⅱ 题17答图 S10.63Fr10.631200756N S20.63Fr20.6321001323N S1、S2方向如图所示。 S2Ku132310002323NS1 所以轴承1被“压紧”,轴承2被“放松”。 Fa2S21323N,Fa1S2Ku2323N 因为 Fa12323e Fr11200Fa213230.63e Fr21200所以P1fp(X1Fr1Y1Fa1)1.5(0.4112000.872323)3770N P2fpFr21.521003150N 18.某轴系齿轮受力如图所示,已知选用轴承型号为30206,C24800N,e=0.36,Y=1.7,X=0.4(S=R/2Y);圆锥齿轮平均分度圆直径dm60mm,圆周力Ft1200N,径向力Fr400N,轴向力Fa160N,轴的转速n=600r/min,载荷系数fp6r1.5,常温下 工作,试求此轴承寿命为多少小时?基本公式L(C/P)10(转)(15分) FrFtFa12060 题18图 解:受力如图示。 FrFtFa30S1S2R1HR1V120R2HR2V60 题18答图 R1vFr60Fa304006016030160N 120120R2vFrR1v400160560N R1HFt60120060600N 120120R2HFtR1H12006001800N R1R1v2R1H216026002621N R2R2v2R2H25602180021885N S1R1621183N 2Y21.7R1885S22554N 2Y21.7S1、S2方向如图所示。 S2Fa554160714NS1 所以轴承1被“压紧”,轴承2被“放松”。 A2S2554N,A1S2F2714N A1714e R1621A25540.294e R21885所以P1fp(X1R1Y1A1)1.5(0.46211.7714)2193N P2fpR21.518852828N 10Cft1062480010Lh()33863h 60nP6060028286 19.某轴两端装有两个30207E的圆锥滚子轴承,已知袖承所受载荷:径向力R1= 3200N,R2=1600N。轴向外载荷FA1=1000N,FA2=200N,载荷平稳(fp=1), 问:(1)每个轴承的轴向载荷各为多少? (2)每个轴承上的当量动负荷各为多少? (3)哪个轴承的寿命较短? (注;S=R/2Y,e=0.37,Y=1.6,当A/R>e时,X=0.4.Y=1.6;当A/Re时X=l,Y=0) FA1FA2 解:受力如图示。 R1R2 题19图 S1S2FaR1R2 题19答图 (1)附加轴向力 S1R1/2Y3200/21.61000N S2R21600500N 2Y21.6S1、S2方向如图示。 总轴轴力FaFa1Fa2800N,方向向右。 S2Fa5008001300NSt 所以轴承1被“压紧”,轴承2“放松”。 A1S2Fa1300N,A2S2500N (2) A11300A500e 20.31e R13200R21600所以P1fp(X1R1Y1A1)0.432001.613003360N P2fpR21600N (3)因为P1P2 所以轴承l的寿命短。 20.一悬臂主动圆锥齿轮.在、处采用一对角接触球轴承(向心推力轴承), 见示意图。试问: (1)欲使轴的刚性较好时,轴承应如何布置(面对面或背靠背),请在方框内画出轴承简图; (2)若圆锥齿轮的转向如图,试画出啮合点处的三个啮合分力Fr,Ft,Fa的方向; (3)已知上述三个力的大小,圆周力Ft=4750N,径向力Fr=1600N,轴向力 Fa=640N。若支承跨距近似按轴承中点处考虑,即L1=40mm,L2=80mm,试 求两轴承、袖承的附加轴向力按S=0.7R所受的径向载荷R和轴向载荷A(注:计算) ⅠØ100nⅡl1l2 题20图 解:(1)应背对背装(反装)如图示。 FrFaFtS1nRV1RH1S2RV2RH2l1l2 题20答图 (2)设啮合点在图示锥齿轮上方.则Fr向下,Fa向右,Ft垂直纸面向里。 100Fr(l1l2)Fa()21600120640502000N l280100216004064050400N 80(3) RV1RV2Frl1Fal2RH1Ft(l1l2)47501207125N l280RH2Ftl14750402375N l28022R1RV20002712527400N 1RH122R2RV4002237522408N 2RH2S10.7R15180N S20.7R21686N S1、S2方向如图所示。 因为S2Fa16866402362NS1 所以轴承被“压紧”,轴承“放松”。 A1S15180N 21.图示轴承装置中,采用一对7312AC轴承(轴承的附加轴向力的计算公式S= 0.7F)试: (1)写出该轴承代号中各数字所代表的含义是什么? (2)各轴承所受的轴向载荷Fa为多少? (3)若上述轴承所受的载荷Fr及尸FA均增加一倍,则轴承寿命与原来相比,降低多少(是原来的几倍)? ⅠFA=1000NⅡFr1=4000NFr2=2000N 题21图 解:受力如图示。 S1ⅠⅡFAS2Fr1Fr2 题21答图 (1) 7312AC轴承(由右向左) AC 代表接触角。=25。; 12 代表轴承内径为60mm; 3 代表直径系列为中系列; 0 代表宽度系列为正常系列 7 代表轴承是角接触球轴承。 (2)S10.7Fr10.740002800N S20.7Fr20.720001400N S1、S2方向如图所示。 S1Fa28001000S2 所以轴承2被“压紧”,轴承1被“放松”。 Fa1S12800N Fa2S1Fa3800N (3)若Fr和Fa均增加一倍,则P也增加一倍。 106ftC()所以轴承寿命是原来的(1)31倍。 因为L 60nP28 22.图示轴系用两个70000B型角接触球轴承支承,已知圆锥齿轮上的轴向力 FA14200N,斜齿圆柱齿轮上的轴向力FA2500N,求得轴承的径向载荷R11000N,R22000N,轴系转速n1750rmin,预期寿命L'h7200h,载荷 系数fp1.1。 附:70000B型轴承,SR; e1.14,Ae,X0.35,Y0.57;RAeX1,Y0RFA11 FA22 题22图 解:受力如图示。 FA11S1R1FA22S2R2 题22答图 S2R11000NS2R22000N S1、S2方向如图示。 FA1S2FA2420020005002700NS1 所以轴承1被“压紧”,轴承2被“放松”。 A1FA1S2FA22700NA2S22000NA12700A20002.7e2eR11000R220001 所以 P1fP(X1R1Y1A1)1.1(0.3510000.572700)2078NP2fPR21.120002200N10Pt60nLh'6075072003所以C 220012462N ft106106 23.两级齿轮传动的中间轴承上用一对背对背安装的角接触球轴承70000B型支 承,作用在轴上转距T289054Nmm,从动锥齿轮上的轴向力F1000N,主动斜齿圆柱齿轮法面模数m4mm,齿数z23,斜齿圆柱齿轮分度圆螺旋角 15,轴的旋轴方向如图示。 作用在两轴承上的径向力F1000N,F2000N,轴承的内部轴向力S1.14F 试计算两轴承的轴向力 (忽略摩擦损失) F轴承的的基本额定动载荷Cr63.0KN,派生轴向力Sr,判断系数e=0.37。 2Y当FFre,X1,Y0; 当FFre,X0.4,Y1.6。 Fa2ⅠⅡn2Z2Fr1Z3题23图 解:受力分析如图示。Z为右旋,受轴向力向左。 Fr2 Fa2ⅠS1Fa3S2Ⅱn2Z2Fr1Z3题23答图 Fr2 dszsmn23495.2mmcoscos152T289054F11871Nds95.2FFtan1871tan15501N S11.14F1.1410001140NS21.14F1.1420002280NS1、S2方向如图示。 S2F2Fs228010005012879NS1 所以轴承1被“压紧”,轴承2被“放松”。 A2S22280NA1S2F2Fs2879N 两轴承的轴向力即为A1、A2,不用F2Fs为好,否则与齿轮上的轴向力混淆。 24.图示为在A、B两处各用一个圆锥滚子轴承30208支承的轴,转速 n750rmin,转动方向如图示。轴上装有一直齿锥齿轮2和一斜齿圆柱齿轮3 (螺旋方向如图示),轮2是从动轮(没力集中作用于E点),轮3是主动轮(设力集中作用于D点)。设齿轮各分力的大小为,圆周力F2500N,Fu5000N;径向力Fr2250N,Fr31800N;轴向力Fra750N,Fzs1200N。 (1) 试计算轴承A和轴承B处的支承力; (2) 要求轴承寿命为L10h104h,试计算二轴承寿命是否足够? (取动载荷系数fd1.2,温度系数fr1.0) 附30208轴承的性能和计算用参数; 2ø100AD3Bn=750r/min100100100Eø200 题24图 解:受力分析如图示。 Fr3Ft3Fx3RBHSB50SARAH100Fr2100RAV100RBV100Fx2Ft2 题24答图 RAV200Fx350Fx2100Fr3100Fr21000RAVRBV(1800250750)100120050350N200Fr3RAVFr218003502501200N RBHRAHFr3100Fr2300500010025003006250N 200200Fr3Fr2RBH5000250062501250N22RARAVRAH3502125021298N所以 RBR(2) 2BVR2BH120062506364N22RA1298405.6N2Y21.6 R6364SBB1989N2Y21.6SASA、SB方向如图示。 因为Fx2Fx3SB120075019891539SA 所以轴承A被“压紧”,轴承B被“放松”。 AA1539NABN AA1539A1989eBe RA1298RB6364所以 PAfP(XARAYAAA)1.2(0.412981.61539)3578NPHfP(XBRBYBAB)1.263647637N 106ftC10663000103()()25207hL10h104h 所以Lh60nP607507637所以寿命足够。 25.斜齿轮安装在轴承之间的中部,转动方向如图示。采用一对70000型轴承。一直斜齿轮 15,分度圆直径d120mm,轴传递的转矩T19104Nmm,轴的转速 n11440r/min,fp1.1,若轴承的额定动载荷C28.8KN,试计算轴承寿命。 A/Re X 1 Y 0 A/Re X Y IIIe S 0.41 0.85 0.7 0.7Fr 180 解: 2T1219104Ft3167N d1120FrFttann/cos3167tan20/cos151193N FaFttan3167tan15849N 假设受理方向如图示,因轴承对称布置,所以不影响结果。 FrIS1FaFtIIS260R1HR1V9090R2HR2V Fr90Fa6011939084960314N 180180F90Fa6011939084960R2Vr880N 1801801R1HR2HFt1584N 2R1VR1R1VR1H3142158421615N R2R2VR2H8802158421812N S10.7R11131N, S20.7R21268N S1、S2的方向如图示,则 2222S1Fa11318491980S2 所以轴承2被“压紧”,轴承1“放松” A1S11131N,A2S1Fa1980N A11131A19800.7e,2e R11651R21812所以P1fp(X1R1Y1A1)1.116151777N P2fp(X2R2Y2A2)1.1(0.4118120.851980)2669N 106ftC1061288003Lh()()14542h 60nP6014402669 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容