第12章习题与解答.doc

第12章习题及解答 滚动轴承主要类型有哪几种？各有何特点？试画出它们的结构简图。 解: 请参阅教材表14.1。 说明下列型号轴承的类型、尺寸、系列、结构特点及精度等级：32210E，52411/P5，61805，7312AC，NU2204E。 解 ：32210E------圆锥滚子轴承、宽轻系列、内径50、加强型； 52411/P5----推力球轴承、宽重系列、内径55、游隙5级； 61805--------深沟球轴承、正常超轻、内径25； 7312AC-----角接触球轴承、窄中系列、内径60、接触角25?； NU2204E----无挡边圆柱滚子轴承、窄轻系列、内径20、加强型。 选择滚动轴承应考虑哪些因素？试举出1~2个实例说明之。 解 ：载荷性质、转速、价格等。 滚动轴承的主要失效形式是什么？应怎样采取相应的设计准则？ 解：疲劳点蚀、塑性变形；寿命、静载荷校核。 试按滚动轴承寿命计算公式分析： 转速一定的7207C轴承，其额定动载荷从C增为2C时，寿命是否增加一倍？ 解: 由公式 可知, 当额定动载荷从C增为2C时, 寿命增加应为 转速一定的7207C轴承，其当量动载荷从P增为2P时，寿命是否由Lh下降为Lh/2？ 解: 由公式 可知, 当其当量动载荷从P增为2P时, 寿命下降应为 当量动载荷一定的7207C轴承，当工作转速由n增为2n时，其寿命有何变化？ 解: 由公式 可知, 当工作转速由n增为2n时，其寿命为原来的 选择下列正确答案。滚动轴承的额定寿命是指一批相同的轴承，在相同的条件下运转，当其中 10% 的轴承发生疲劳点蚀时所达到的寿命。 （a） 1% （b） 5% （c） 10% （d） 50% 一矿山机械的转轴，两端用6313深沟球轴承；每个轴承受径向载荷 R=5400 N，轴的轴向载荷A=2650 N，轴的转速n=1250 r/min，运转中有轻微冲击，预期寿命Lh=5000 h，问是否适用？ 解: （1）由机械零件设计手册得6313深沟球轴承的C0=56500 N , A/C0= 2650/56500=0.0469,查表14.11 得 e=0.25 而A/R= 2650/5400=0.49＞e, 查表14.11 得X=0.56,Y=1.85,故径向当量动载荷为P=0.56×5400+1.85×2650=7926.5 (3) 由机械零件设计手册得6313深沟球轴承的C=72200, 因t100?C，由表14.8查得fT=1，因载荷有轻微冲击，由表14.9查得fF=1.1，对球轴承取?=3 ＞5000, 故该深沟球轴承适用。 根据工作条件，某机械传动装置中轴的两端各采用一深沟球轴承，轴颈直径d=35mm，转速n=1460r/min，每个轴承受径向负荷R=2500N，常温下工作，负荷平稳，预期寿命Lh=8000h，试选择轴承的型号。 解: （1）初选轴承的型号为6307, 由机械零件设计手册得6307深沟球轴承的C0r=17800 N, Cr=25800 (2) 由于轴承在常温下工作,由表14.8查得fT=1，载荷负荷平稳，由表14.9查得fF=1.0，对球轴承取?=3。将以上有关数据代入下式 得 ＞Lh=8000h 故可选轴承的型号为6307。 一深沟球轴承 6304承受径向力 R=4 kN，载荷平稳；转速n=960 r/min，室温下工作，试求该轴承的额定寿命，并说明能达到或超过此寿命的概率。若载荷改为R=2 kN时，轴承的额定寿命是多少？ 解: （1）由于轴承在常温下工作,由表14.8查得fT=1，载荷负荷平稳，由表14.9查得fF=1.0，对球轴承取?=3。将以上有关数据代入下式 得 h 能达到或超过此寿命的概率为10%。 若载荷改为R=2 kN时，则轴承的额定寿命为 h 图14.25所示为一对7209C轴承，承受径向负荷R1=8 k N，R2=5 k N，试求当轴上作用的轴向负荷为FA=2 k N时，轴承所受的轴向负荷A1与A2。 图 14.25 图 14.26 解: （1）计算轴承1、2的轴向力AA、AB 由表14.12可知70000C型轴承的内部轴向力SA、SB为 S1=0.5R1=0.5×8 =4 k N S2=0.5R1=0.5×5 =2.5 k N 因为 S2＋FA=2.5+2=4.5 ＞ S1=4 所以轴承1被压紧,则二轴承所受的轴向负荷A1与A2为 A1 = S2＋FA=4.5 kN A2=S2 =2.5 k