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专题四、滚动轴承计算题 滚动轴承的寿命计算 滚动轴承的载荷与寿命之间的关系: 在当量动载荷F作用下的基本额定寿命为 引入温度系数fT和载荷系数fP 当量动载荷： 把实际载荷折算为与基本额定动负荷的方向相同的一假想载荷，在该假想载荷作用下轴承的寿命与实际载荷作用下的寿命相同，则称该假想载荷为当量动载荷，用F表示。 当量动载荷 F 的计算式： 内部轴向力： 角接触轴承的内部轴向力 由力的平衡条件得 作用在轴承Ⅱ上的轴向载荷为 作用在轴承I上的轴向载荷只有自身的内部轴向力,即 轴承轴向载荷计算总结： 1、轴承的轴向载荷与轴承部件的结构，与固定方式密切相关。 2、在轴上的轴向外载荷和轴承的内部轴向力同时作用下，有一个轴承有被压紧的趋势，另一个有放松的趋势； 3、被放松的轴承的轴向载荷，等于自身的内部轴向力； 4、被压紧的轴承的轴向载荷，等于除自身以外的轴向力的代数和。 求内部轴向力的具体方法： 习题 一、 有一7208AC轴承，受径向载荷Fr＝7500N，轴向载荷Fa＝1450N，工作转速n＝120 r/min，载荷轻度冲击。计算该轴承的工作寿命。 解： 计算项目计算与说明结果1．计算当量动载荷P  查表4-10 得X=1, Y=0 查表4-9 取载荷系数fP =1.2，则：  2．计算轴承寿命 由轴承样本或轴承手册得： 7208AC轴承的Cr=35200N  二 、某传动装置中的一深沟球轴承，其径向载荷Fr＝1500N，轴向载荷Fa＝550N，转速n＝1400 r/min，轴颈d＝40mm，要求寿命Lh＝8000h，载荷有中等冲击。试选择此轴承的型号。 计算项目计算与说明结果1．计算当量动载荷P 初选6208轴承，由轴承样本或轴承手册得：轴承的C0r=23200N 查表4-10，取e=0.22 查表4-10 得X=0.56, Y=2 查表4-9 取载荷系数fP =1.6，则：  2．计算轴承寿命 由轴承样本或轴承手册得： 6208轴承的Cr=35200N 轴承型号为6208 三、一齿轮轴上装有一对型号为30209的轴承（正装），已知轴向力Fae＝5000N，方向向右，Fr1＝8000 N，Fr2＝6000 N。试计算两轴承上的轴向载荷。 解：如图所示 计算项目计算于说明结果 计算轴承所受轴向载荷Fa查手册得30209轴承 ： C=67800N；,由表4-10得； 查表4-12得 Fd1＝Fr1/2Y＝8000 /（2×1.5）＝2666.7 N Fd2＝Fr2/2Y＝6000 /（2×1.5）＝2000 N Fd1+Fae＝2666-7+5000＝7666.7N＞Fd2 可知轴承2被“压紧”，轴承1被“放松”，故 Fa1＝Fd1＝2666.7 N Fa2＝Fd1+Fae＝7666.7 N； Fa1＝2666.7N Fa2＝7666.7 N  四、 某矿山机械轴承组合形式如图所示。已知轴向力Fae＝2000N，径向力Fr1＝3000N，Fr2＝4000N，转速n＝1450 r/min，中等冲击，工作温度不超过100℃。要求轴承使用寿命Lh＝5000h，问采用30310轴承是否适用？ 解： 题 计算项目计算于说明结果 1．计算轴承所受轴向载荷Fa查手册得30310轴承 ： C=130000N；， 查表4-12得 Fd1＝Fr1/2Y＝3000 /（2×1.7）＝882 N Fd2＝Fr2/2Y＝4000 /（2×1.7）＝1176 N Fd2+Fae＝1176+2000＝3176 N＞Fd1 可知轴承1被“压紧”，轴承2被“放松”，故 Fa1＝Fd2+Fae＝1176+2000＝3176 N； Fa2＝Fd2＝882 N  Fa1＝882N Fa2＝1176 N  2．计算当量动载荷P 轴承1：Fa1 / Fr1＝3176 / 3000＝1.05 ＞e ； 查表4-10得x＝0.4 由载荷中等冲击，查表4-9得fp＝1.6 P1＝fp（xFr1＋yFa1）＝1.6×（0.4×3000＋1.7×3176）＝10558N 轴承2：Fa2/Fr2＝882 / 4000＝0.22 ＜e ； 查表4-10得x＝1，y＝0，故 P2＝fp（xFr2＋yFa2）＝1.6×（1×4000＋0×882）＝6400N P1＝10558N P2＝6400N  3．验算基本额定动载荷C 按公式（4-12）得所需的基本额定动载荷C＇＝P× 因P1＞P2，所以按P1计算： C＇＝10558×N＜C=NC＇＝65332N＜C7．结论采用一对30310圆锥滚子轴承寿命是足够的 五、一常温下工作的蜗杆，轴颈d＝40 mm，转速n＝2