第章习题及解答Word格式.docx

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载荷性质、转速、价格等。

12.4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。

12.5试按滚动轴承寿命计算公式分析：

（1）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

由公式

可知,当额定动载荷从C增为2C时,寿命增加应为

（2）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

可知,当其当量动载荷从P增为2P时,寿命下降应为

（3）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

可知,当工作转速由n增为2n时，其寿命为原来的

12.6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%

12.7一矿山机械的转轴，两端用6313深沟球轴承；

每个轴承受径向载荷R=5400N，轴的轴向载荷A=2650N，轴的转速n=1250r/min，运转中有轻微冲击，预期寿命Lh=5000h，问是否适用

（1）由机械零件设计手册得6313深沟球轴承的C0=56500N,A/C0=2650/56500=,查表得e=

（2）而A/R=2650/5400=＞e,查表得X=,Y=,故径向当量动载荷为P=×

5400+×

2650=

（3）由机械零件设计手册得6313深沟球轴承的C=72200,因t<

100?

C，由表查得fT=1，因载荷有轻微冲击，由表查得fF=，对球轴承取?

=3。

将以上有关数据代入下式

＞5000,

故该深沟球轴承适用。

12.8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。

（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=17800N,Cr=25800

（2）由于轴承在常温下工作,由表查得fT=1，载荷负荷平稳，由表查得fF=，对球轴承取?

得

＞Lh=8000h

故可选轴承的型号为6307。

12.9一深沟球轴承6304承受径向力R=4kN，载荷平稳；

转速n=960r/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=2kN时，轴承的额定寿命是多少

（1）由于轴承在常温下工作,由表查得fT=1，载荷负荷平稳，由表查得fF=，对球轴承取?

h

能达到或超过此寿命的概率为10%。

若载荷改为R=2kN时，则轴承的额定寿命为

12.10图所示为一对7209C轴承，承受径向负荷R1=8kN，R2=5kN，试求当轴上作用的轴向负荷为FA=2kN时，轴承所受的轴向负荷A1与A2。

图图

（1）计算轴承1、2的轴向力AA、AB

由表可知70000C型轴承的内部轴向力SA、SB为

S1==×

8=4kN

S2==×

5=kN

因为

S2＋FA=+2=＞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=kN

A2=S2=kN

12.11如图中一对30307圆锥滚子轴承，已知轴承1和轴承2的径向载荷分别为R1=584N，R2=1776N，轴上作用的轴向载荷FA=146N。

轴承载荷有中等冲击，工作温度不大于100°

C，试求轴承1和轴承2的当量动载荷P。

由机械零件设计手册得30307圆锥滚子轴承的Cr=71200N,C0r=50200N,Y=,e=

表可知圆锥滚子轴承轴承的内部轴向力SA、SB为

S1=R1/2Y=584/（2×

）=N

S2=R2/2Y=1776/（2×

S2＋FA=+146=＞S1=

A1=S2＋FA=N

A2=S2=N

（2）计算轴承1、2的当量动载荷

查表18-11可得X1=、Y1=；

X2=1、Y2=0。

故当量动载荷为

12.12一双向推力球轴承52310，受轴向负荷A=4800N，轴的转速n=1450r/min，负荷有中等冲击，试计算其额定寿命。

（1）查机械零件设计手册得52310的Cr=kN

（2）P=A=4800N

（3）取fT=，fF=，则轴承的额定寿命为

12.13某机械的转轴，两端各用一个径向轴承支持。

已知轴颈d=40mm，转速n=1000r/min，每个轴承的径向载荷R=5880N，载荷平稳，工作温度t=125°

C，预期寿命Lh=5000h，试分别按深沟球轴承和圆柱滚子轴承选择型号。

并比较之。

（1）初选深沟球轴承和圆柱滚子轴承型号为6208（Cr=22800,C0r=15800）和N2208（Cr=36500,C0r=24000）

（2）由表查得fT=，载荷负荷平稳，由表查得fF=，对球轴承取?

=3,对滚子轴承?

=10/3。

对球轴承

h,不满足要求,

再选6408（Cr=50200,C0r=37800）,得

对圆柱滚子轴承

可看出圆柱滚子轴承比球轴承的承载能力大得多。

12.14根据工作要求选用内径d=50mm的圆柱滚子轴承。

轴承的径向载荷R=kN，轴的转速n=85r/min，运转条件正常，预期寿命Lh=1250h，试选择轴承型号。

（1）初选圆柱滚子轴承型号为N410（Cr=11500）

（2）P=R=39200N

（3）取fT=，fF=,代入下式,得

所选轴承型号为N410合适。

12.15一齿轮轴由一对30206轴承支承，支点间的跨距为200mm，齿轮位于两支点的中央。

已知齿轮模数mn=2.5mm，齿数z1=17，螺旋角b=°

，传递功率P=kW，齿轮轴的转速n=384r/min。

试求轴承的额定寿命。

（1）计算齿轮的作用力

N·

mm

N

（2）计算轴向力

R2V=R1V=R1H=R2H=

轴承采用面对面布置,因S2+FA=+=1342>

S1,故轴承1被压紧,轴承2被放松。

则A1=1342N，A2=N

（3）计算轴承的寿命

查手册得30206的Cr=kN,C0r=kN,e=,Y=

P1=+=×

+×

1342=N。

P2=R2=N

取fT=，fF=

则

12.16指出图中各图的错误，说明其错误原因，并加以改正。

图

（a）编号见图。

1.轴肩过高，应低于轴承内圈端面高度；

2.轴应比轮毂短2~3mm；

3.键槽太长，应缩短；

4.套筒过高，应低于轴承内圈端面高度；

5.应留间隙；

6.应设密封；

7.应有轴向定位（轴肩）；

8.应有周向定位（键）。

9.装轴承的轴段太长,轴承右端的轴径应缩小。

10.两端的轴承端盖应有调整垫片。

（b）1.左边轴承的轴肩过高，应低于轴承内圈端面高度；

2.轴应比蜗轮轮毂短2~3mm；

3.右边轴承的套筒过高，应低于轴承内圈端面高度；

4.联轴器不应与轴承端盖接触,应分开;

5.联轴器右端不应加压板,应去掉;

6.两端的轴承端盖应有调整垫片。

7.二个键槽应在同一母线上。

（c）1.应留间隙，应设密封；

2.轴承端盖没有顶住轴承外圈;

3.二端轴承端盖应有调整垫片;

4.轴承座孔不需要凸肩;

5.轴环过高，应低于轴承内圈端面高度；

6.箱体应有约高2-3mm的凸台,7.应有套筒定位,作轴承和齿轮的轴向固定;

8.键槽太长，应缩短。