机械设计基础4小结.ppt

例题3 某减速器主动轴用圆锥滚子轴承 30210 支承，如图。 轴的转速 n = 1440 r/min，轴所受轴向力 FA= 750 N， 轴承的径向载荷分别为 FR1 = 5600 N，FR2 = 3000 N。 工作时有中等冲击，脂润滑，常温工作，预期寿命为 20000 h。试验算轴承是否合适。 FR1 FR2 FA Fs1 Fs2 解： 计 算 项 目 设 计 依 据 及 内 容 设 计 结 果 1. 确定30210轴承的 主要性能参数 查手册得：a =18o3832 = 18.645o C = 73.2 kN，C0 = 92 kN，e = 0.42，Y =1.4 C = 73.2 kNC0 = 92 kNe = 0.42，Y = 1.4 2. 计算派生轴向力 FS1、FS2 3. 计算轴承轴向载 荷 FA1、FA2 Fs1+ FA= 2000 +750 = 2750 N Fs2 Fs1=2000 N Fs2=1071.4 N 故轴承Ⅱ被“压紧”，轴承Ⅰ被“放松”， FR1 FR2 FA Fs1 Fs2 ∴ 得： FA1 = 2000 N FA2 = 2750 N 4. 确定系数X1、X2、 Y1、Y2 ∴ 由表14-12 X1 = 1， Y1 = 0 FA1/FR1 = 2000/5600 = 0.3571 e FA2/FR2 = 2750/3000 = 0.9167 e ∴ 由表14-12 X2 = 0.4， Y2 = 1.4 X1= 1，Y1= 0 X2 = 0.4，Y2 = 1.4 P1 = fP(X1FR1+Y1FA1)= 1.5×5600 =8400 N P1 = 8400 NP2 = 7575 N 5. 计算当量动载荷 P1、P2 FA1 = FS1= 2000 N FA2 = FS1+ FA= 2000 +750 = 2750 N P2 = fP(X2FR2+ Y2FA2 )=1.5×(0.4×3000 +1.4×2750)= 7575 N 计 算 项 目 设 计 依 据 及 内 容 设 计 结 果 查表14-13 得 fp= 1.5， fp = 1.5 该轴承不合适。 ∵ Lh1 = 15761.3 h 20000 h∴ 该轴承不合适。 重取轴承 30310 计算 Lh1= 15761.3 h 计 算 项 目 设 计 依 据 及 内 容 设 计 结 果 查表14-11 得 ft = 1，圆锥滚子轴承的 e = 10/3，则 6. 验算轴承寿命 ft = 1 1. 确定30310轴承的 主要性能参数 查手册得：Cr=108 kN，Cr0=130 kN， e = 0.35，Y = 1.7 Cr= 108 kNCr0 = 130 kN e = 0.35，Y =1.7 2. 计算派生轴向力 FS1、FS2 3. 计算轴承轴向载 荷 FA1、FA2 Fs1+ FA= 1647.1+750 = 2397.1 N Fs2 Fs1 = 1647.1 N Fs2 = 882.4 N 故轴承Ⅱ被“压紧”，轴承Ⅰ被“放松”， ∴ 得： FA1 = 1647.1 N FA2 = 2397.1 N FA1= FS1=1647.1 N FA2 =FS1+FA=1647.1+750 = 2397.1 N 4. 确定系数 X1、X2、Y1、Y2 ∴由表14-12 X1 = 1， Y1 = 0 FA1/FR1 = 1647.1/5600=0.2941 e X1 = 1，Y1 = 0 计 算 项 目 设 计 依 据 及 内 容 设 计 结 果 FA2/FR2 = 2397.1/3000 = 0.799 e ∴由表14-12 X2 = 0.35， Y2 = 1.7 X2 = 0.35，Y2 = 1.7 P1 =fP( X1FR1+Y1FA1)=1.5×5600 = 8400 N P1 = 8400 NP2 = 8812.5 N 5. 计算当量动载荷 P1、P2 查表14-11得 ft = 1，圆锥滚子轴承的 e = 10/3，则 P2 = fP( X2FR2+Y2FA2)=1.5×(0.4×3000+1.7×2750)=8812.5N 6. 验算轴承寿命 ft = 1 Lh2=49117 h 取轴承 30310 ∵ Lh2 = 49117 h 20000 h∴ 该轴承合适。 计 算 项 目 设 计 依 据 及 内 容 设 计 结 果 查表14-1