[初中作文]机械设计基础 课件 第11章.ppt

表11-12 静载荷的许用安全系数S0 11.4 滚动轴承的极限转速 图11-12 载荷系数f1 3. 基本额定动载荷  轴承的基本额定寿命为一百万转(106r)时所能承受的最大载荷为轴承的基本额定动载荷，以C表示。在基本额定动载荷C作用下，这些轴承中的90％可以工作106r，而不发生点蚀失效。 显然，轴承基本额定动载荷数值高，则抗点蚀破坏的能力相应要强。  这里的基本额定动载荷，对向心轴承指纯径向载荷，对角接触轴承指载荷的径向分量，两者均称为径向基本额定动载荷， 用Cr表示；对于推力轴承指的是纯轴向载荷，称为轴向基本额定动载荷，用Ca表示。轴承基本额定动载荷的数值与轴承的结构、 尺寸、材料及制造精度有关，需要时可查阅有关设计手册或轴承生产厂家的产品样本。 11.2.4 滚动轴承的当量动载荷 1. 滚动轴承的当量动载荷 在实际使用中，轴承往往既承受轴向载荷又承受径向载荷， 为了便于研究，将实际的轴向、径向载荷等效为一假想的当量动载荷P来处理，在此载荷作用下，轴承的工作寿命与在实际工作载荷下的寿命相等。 其计算公式为 P=XFr+YFa (11-1) 式中：P——当量动载荷(N)；  Fr——轴承所承受的实际径向载荷(N)；  Fa——轴承所承受的实际轴向载荷(N)；  X，Y——径向载荷系数和轴向载荷系数， 见表11-6。 对于圆柱滚子轴承和滚针轴承Y＝0；对于推力轴承X＝0。 2. 径向载荷系数X和轴向载荷系数Y的确定 表11-6 径向载荷系数X和轴向载荷系数Y 表11-6 径向载荷系数X和轴向载荷系数Y 11.2.5 滚动轴承寿命计算 轴承的载荷P与寿命L10的关系可以用疲劳曲线表示（如图11-8所示），其表达式为 即 式中：P——轴当量动载荷，N； L10——滚动轴承的基本额定寿命，106 r； ε——轴寿命系数：对于球轴承ε＝3，对于滚子轴承ε＝10／3。 图11-8 滚动轴承的P-L曲线 在实际应用中，习惯用表示小时数Lh10描述轴承的寿命，若轴承的转速为n，L10=60nLh10，则有 （11-2） 式中：ft——温度系数，考虑到在工作温度高于120℃时，轴承材料的硬度下降，导致轴承的基本额定动载荷C下降，其值查表11-7； fP——载荷系数，考虑冲击和振动载荷对轴承当量动载荷的影响， 其值查表11-8。 如果已知轴承的当量动载荷P、转速n，设计机器时所要求的轴承预期寿命Lh′ 也已确定， 则可计算出轴承应具有的基本额定动载荷C′值，从而可根据C′值选用所需要的轴承 （11-3） 在选择轴承型号时， 应满足C≥C′。 表11-7 温 度 系 数 ft 表11-8 载 荷 系 数 fP 表11-9 轴承预期寿命L h′的推荐值 【例11-1】某减速器的高速轴，已知其转速n＝960r／min两轴承处所受的径向载荷分别为Fr1＝1500 N，Fr2=1200 N，轴向工作载荷Fa=520 N， 轴颈直径d=40 mm，要求轴承使用寿命不低于25 000 h。传动有轻微冲击，工作温度不高于100℃，试确定轴承型号。  解 本题属未定轴承型号的问题，故初选轴承型号，再经计算确定型号。  (1) 根据工作条件，传动有轻微冲击，查表11-8得fP=1.2， 温度不超过100℃，由表11-7查得ft=1。 (2) 求当量动载荷P。该轴承既受径向载荷又受轴向载荷， Fr＞Fa，转速较高，所以选深沟球轴承。初选6208轴承，查手册得Cr=29.5 kN，C0r=18 kN。 根据Fa／C0r=520/18 000=0.029，查表11-6得e=0.22；Fa/Fr1=0.35＞e，由表11-6通过查值得X=0.56，Y=1.98，故 P1=XFr1+YFa=(0.56×1500)+(1.98×520)=1869.6 N (3) 计算所需的额定动载荷C′。 由于C′＜Cr，故6208轴承满足要求（如果不满足上式要求， 可选择6308或更大的直径系列和宽度系列的轴承）。 11.2.6 角接触轴承的内部轴向力 1. 角接触轴承的内部轴向力的确定 角接触轴承的结构特点是在滚动体与外圈滚道接触处存在着接触角α。 当它承受径向载荷时，作用在滚动体上的法向力可分解为径向分力和轴向分力(如图11-9)。 各个滚动体上所受轴向分力的合力即为轴承的内部轴向力S。内部轴向力S的大小的近似计算