机械设计---轴承计算题.doc

1. 图4所示一对角接触球轴承支承的轴系，轴承正安装（面对面），已知两个轴承的径向载荷分别为Fr1=2000N，Fr2=4000N,轴上作用的轴向外载荷KA=1000N，轴承内部派生轴向力S的计算式为S=0.7Fr，当轴承的轴向载荷与径向载荷之比Fa/Fre时，X=0.41，Y=0.87；Fa/Fr≤e时，X=1，Y=0，e=0.68；载荷系数fp=1.0.试计算： （1）两个轴承的轴向载荷Fa1、Fa2; （2）两个轴承的当量动载荷P1、P2 1. 解 （1）S1=0.7Fr1=0.7×2000=1400N S2=0.7Fr2=0.7×4000=2800N S1、S2方向如第29题答案图。 S1+KA=1400+1000=2400NS2 轴承1“压紧”，Fa1=S2-KA=1800N ………………（3分） 轴承2“放松”，Fa2=S2=2800N ………………（3分） （2） …（3分） 2.下图所示为一对角接触球轴承支承的轴系，轴承正安装（面对面），已知两个轴承的径向载荷分别为=2000N，= 4000N，轴上作用的轴向外加载荷 =1000N,轴承内部附加轴向力的计算为=0.7，当轴承的轴向载荷与径向载荷之比＞e时，X= 0.41，Y= 0.87，当≤e，X=1，Y= 0，e = 0.68，载荷系数fp = 1.0，试计算： （1）两个轴承的轴向载荷FA1、FA2； （2）两个轴承的当量动载荷P1、P2。 解：（1） 轴承1为压紧端，轴承2为放松端…………………………………1分 …………………………………….2分 (2) 3．一对46210角接触球轴承反安装，如图1所示。已知轴承1和轴承2 的径向载荷分别为R1=2000N,R2=4000N,轴上作用的轴向载荷Fa=800N(指向轴承2)，轴承的派生轴向力S的计算式S=0.68R，e=0.68，X=0.41,Y=0.87。轴承载荷有轻微冲击，载荷系数fF=1.2，工作温度不大于120(C。试求： (1) 轴承1和轴承2的轴向载荷A1和A2； (2) 轴承1和轴承2的当量动载荷P1和P2。 图2 第六大题第23小题答案图 解:(1)计算轴承的轴向载荷 S1=0.68R1=0.68×2000=1360 N S2=0.68R2=0.68×4000=2720 N S1、S2方向见图2 因为Fa+ S2=800+2720=3520 N＞S1 所以 轴承1“压紧”，A1= Fa+ S2=800+2720=3520 (2分) 轴承2“放松”，A2= S2=2720 N(2分) （2）计算轴承的当量动载荷 轴承1 A1/R1=3520/2000=1.76＞e=0.68,则取 X1=0.41,Y1=0.87 P1=fF(X1R1+Y1A1) =1.2×(0.41×2000+0.87×3520)=3882.4 N (2分) 轴承2 A2/R1=2720/4000=0.68≤e=0.68,则取 X2=1,Y2=0 P2=fFX2R2 =1.2×1×4000=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。已知：内部轴向力＝0.68，e＝0.68。当≤e时，X＝1，Y＝0；当＞e时，X＝0.41，Y＝0.87。问哪个轴承的寿命低？ 解：（1）＝（N） ―――――――――1.5分 ＝（N） ―――――――――1.5分 （2）（N）＜（N） 故 （N） ――――――――――――――――3分 （N）＞（N） 故 （N） ―――――――――――――3分 ，则X＝1，Y=0。 则 ＝4000（N） ――――――――――――――――――3分 ＞e，则 X＝0.41，Y＝0.87。 则 （N） ――――――――――――――― ――3分 由于 ＞ ，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＝580N，两轴承的径向力为：＝935N，＝1910N，载荷性质系数＝1.1。试计算两个轴承的当量动载荷。 注：＊内部轴向力＝eFR， e＝0.36。 ＊ 当 ≤e时，X＝1，Y＝0；当＞e时，X＝0.41，Y＝0.87。 解：（1）