第十八章滚动轴承Word下载.docx
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__________可以采用滚动轴承。
a)大型低速柴油机曲轴
b)大型水轮发电机推力轴承
c)轧钢机轧辊轴承
d)蒸汽蜗轮发电机转子
18.1.8
调心球轴承不宜用来承受径向载荷,与轴向载荷的联合作用,这是因为__________。
a)这种轴承外圈没有滚道,不具备承受轴向力结构条件
b)在轴向力的作用下,这种轴承将不能很好地发挥自位调心作用
c)在轴向力的作用下,其中一列滚动体将处于部分卸载状态,并使另一列滚动体过载,从而导致轴承迅速破裂
d)在轴向力作用下,其中一列滚动体的径向间隙完全消失,从而使轴承迅速发热绞死
18.1.9
球轴承和滚子轴承的支承刚性相比较,__________
a)两类轴承基本相同
b)球轴承较高
c)滚子轴承较高
d)小尺寸的,滚子轴承较高;
大尺寸的,球轴承较高。
18.1.10
手册中列有各种类型的滚动轴承的极限转速__________
。
a)设计时必须严格遵守,不得超过
b)载荷低于额定动载时,可以超过
c)不是一成不变的,当采取可靠的润滑,冷却措施时,可以在高于极限转速1~2倍的条件下运转
d)不是一成不变的,当采用回火温度高于普通回火温度的轴承时,极限转速可以随之大大提高
18.1.11
推力球轴承不适合高速转速的轴,这是因为高速时__________,从而轴承寿命严重降低。
a)冲击过大
b)滚动体离心力过大
c)圆周速度过大
d)滚动阻力过大
18.1.12
同一根轴的两端支承,虽然承受载荷不等,但常采用一对同型号的滚动轴承,这是因为除__________以外的以外三条理由。
a)采购同类型号的一对轴承比较方便
b)安装轴承的两轴颈直径相同,加工方便
c)两轴承孔内径相同,加工方便
d)一次镗出的两轴承孔中心线能与轴颈中心线重合,有利于轴承正常工作
18.1.13
滚动轴承轴向预紧措施主要用于__________。
a)高速回转机械主轴中,如鼓风机等,由于由于内部游隙消失,轴承运转时的噪音大大
降低
b)大型重载机械中,由于内部游隙消失,各滚动体之间载荷分布均匀化,使轴承承载能
力大大提高
c)冲击振动严重的机械中,由于内部游隙消失,有效地防止了轴的窜动,使附加动载荷
降低,提高了轴承工作可靠性
d)精密机床主轴中,如螺纹磨床等,由于预紧,提高了支承刚度和旋转精度,使加工精
度大大提高
18.1.14
滚动轴承在径向载荷作用下,内外圈工作表面上均产生周期变化的接触应力,从两者应
力变化情况来分析比较,__________。
a)转动套圈受力情况较有利
b)静止套圈受力情况较有利
c)两者受力情况基本相同
18.1.15
滚动轴承若用在不重要的场合,可靠度可降低到80%,则它的寿命__________。
a)增长
b)缩短
c)不变
18.1.16
滚动轴承内径尺寸偏差与绘图国标标准偏差__________。
a)相同
b)负值
c)正值
18.1.17
为了提高圆柱齿轮减速器的刚度,一对向心推力承受应该__________。
a)反装
b)正装
c)同向装
18.1.18
滚动轴承的转动圈与轴的配合应选的配合,而固定圈与机座的配合应选
________
配合,游动圈及经常拆卸的轴承应采用
__________的配合。
a)较松
b)松一些
c)紧一些
18.1.19
在选择轴承型号时,进行寿命计算、静载荷计算和校核极限转速分别是针对__________
、__________和__________
失效。
a)塑性变形
b)磨损
c)胶合
d)疲劳点蚀
18.1.20
就滚动体外形来说
__________形承载能力最高,
__________形抗振最好,
__________形径向尺寸最小,
__________形极限转速最高,
__________形极限转速最低,
__________形抗轴向力最好,而
__________形有自位能力。
a)球
b)柱
c)锥
d)球面(调心)
e)螺旋
f)针
18.1.21
就Lh=(16670/n)(C/P)10/3,则当载荷P增大1倍,寿命__________
,当额定动载C增大1
倍,寿命
__________,当转速n增大1倍,则寿命__________
a)增大10倍
b)降低10倍
c)增大1倍
d)降低1倍
18.2
填空题
18.2.1
滚轴承的基本额定动负荷C是指_____________________________________可靠度为____________________。
基本额定寿命的意义为_____________________________________________,其单位为
__________或
__________。
18.2.2
滚动轴承的寿命计算公式为
____________________式中L表示
__________
,C表示
__________,P表示
球轴承时ε等于
__________,滚子轴承时ε等于
18.2.3
当量负载P:
为了与C在相同的条件下作比较,对于向心和向心推力轴承,当量动负荷为
_____________________________
,对于推力轴承为____________________
,当量动负荷的
定义是______________________
18.2.4
设自行车轴承寿命公式为Lh10=(16670/n)(C/P)
,令带人(P=2P)并骑快车(n=2n)则表明轴承的
破损速度相当与_________________________________。
18.2.5
常见滚动轴承失效形式为
__________和
其对应的计算准则是__________________________________________________和______________________________________。
18.2.6
从某当量动负荷曲线发现,当轴向载荷稍增大一些反而对轴承寿命有利的异常现象可解释为_______________________________________________________
18.2.7
P=fp(XFr+YFa)式中,X是
__________,Y是
__________,它们的值取决于
_______________________________________________
而f是
__________,取决于______________________________________。
18.2.8
轴向力F是由
__________组成,但由于随着轴承配置的不同和总的轴向力的大小和方向的不同,轴承上受到的轴向力不同,其方法归纳为;
根据结构先判明__________________________
,再分析哪一轴承被____________________________________________________________
18.2.9
滚动轴承的静负荷计算的原则是_______________________________
;
其条件式为Por≤Co/So,式中So
轴承的额定静负荷Co是__________
,P是假想的径向载荷,其含义是__________________________________
,其计算公式是____________________________
18.2.10
一般在机器中,轴系的位置是靠轴承来固定的,在双支点轴承的轴系中,常见的轴向固定方式有1、__________
用于
2、__________
3、__________
18.2.11
成对使用的角接触轴承,一般有三种安装方式:
正装、反装、同向安装,一般机器都用于
__________,因为
__________________________________
18.2.12
轴承的调整包括1、__________2、________________________________
18.2.13
轴承的预紧就是在安装时,使______________________
以消除
,并使滚动体和内外套圈之间产生
以提高轴承的__________
和
,减少
18.2.14
轴承润滑的作用主要是降低轴承的
,也有吸振、
_______________________________________
等作用。
18.2.15
轴承的密封作用主要是为了防止
_____________________
侵入轴承和阻止
__________________________
,密封方法有两大类:
1、__________
,一般用于_____________________
2、__________
一般用于
______________________
18.3
简答题
18.3.1
为什么在现代机械设备中滚动轴承的应用越来越广泛?
18.3.2
滚动轴承有哪些元件组成?
各元件起什么作用?
它们常用什么材料?
18.3.3
滚动轴承分哪几类?
试绘出六种类型(6类、1类、2类、7类、3类、5类)滚动轴承的结构示意图,并讨论以下问题:
a)何为轴承的调心性能?
哪些轴承具有调心性能?
b)哪几种轴承能调间隙?
哪几种轴承不适合高速?
为什么?
c)角接触轴承为什么常成对使用?
18.3.4
根据下列滚动轴承代号,比较其结构尺寸,指出类型、精度、内外径、宽度及结构的特殊变化:
6215、32208、7214C、51206、12208、
18.3.5
试比较2315、6215、32215这三种轴承,内径d是多少?
哪种轴承极限转速最高?
哪种轴承承受径向载荷能力最大?
哪种轴承承受轴向载荷能力最大?
18.3.6
选择滚动轴承的类型时要考虑哪些因素?
下列机械设备各应选择何种类型的轴承?
18.3.7
分别指出受径向载荷的滚动轴承,当外圈不转或内圈不转时,不转的套圈上哪点受力最大?
18.3.8
作用在轴承上的径向力在滚动体之间是怎样分布的?
18.3.9
滚动轴承的主要失效形式有哪些?
引起失效的原因是什么?
18.3.10
何谓滚动轴承的基本额定寿命?
何谓基本额定动负荷C?
何谓当量动负荷?
18.3.11
某轴承的基本额定寿命计算结果为10000h,在正常工作条件下,实际只使用了8000h之后,轴承就出现了点蚀,试解释其原因?
18.3.12
滚动轴承的当量动负荷与基本额定动负荷有什么区别?
在当量动负荷超过基本额定动负荷时,该轴承是否可用?
18.3.13
角接触型轴承的内部轴向力是怎样产生的?
它的大小和方向和哪些因素有关?
18.3.14
所谓角接触轴承的“正装”和“反装”这两种安装方式各有何长处?
18.3.15
当转轴受径向和轴向载荷的联合作用时,怎样计算角接触型轴承或深沟球轴承的轴向载荷?
计算过程有何不同?
18.3.16
某二级斜齿圆柱齿轮减速器,如图所示,已知斜齿轮1上的三个分力分别为FFF,问斜齿轮1的旋向应怎样选择更有利于1轴轴承的寿命?
18.3.17
滚动轴承的组合设计要考虑哪些问题?
18.3.18
滚动轴承支承结构形式有哪几种?
各适用于什么场所?
18.3.19
如图所示,试分析三组对比结构中轴承的支承刚度哪一种好?
18.3.20
滚动轴承的配合是怎样规定的?
有何特点?
18.3.21
对滚动轴承进行预紧的目的是什么?
常见的预紧方法有哪几种?
是否任何情况下都要预紧?
18.3.22
如何考虑选择滚动轴承的润滑方式,润滑剂以及相应的密封装置?
18.4
计算题
18.4.1
圆锥滚子轴承,受力情况如下,求出其计算载荷各为多少?
F
a/Fr≤e
a/F
r>
e
X
Y
0.4
1
1.5
18.4.2
一只6308轴承受载荷Fr1=4000N,以转速n=500r/min运行一半的时间。
后又承受载荷Fr2=2000N,以转速n=1000r/min运行其余一半时间,该轴承寿命(以小时计)。
18.4.3
图示斜齿圆柱齿轮减速器低速轴转速n=196r/min,以FT=1890N,FR=700N,FA=360N,轴颈处直径d=30mm,轴承预期寿命Lh=20000h,fd=1.2,试选择轴承型号。
1选用单列向心球轴承;
2选用圆锥滚子轴承
18.4.4
某减速器一根轴用两个30310轴承支承,两轴承径向载荷分别为Fr1=8000N,Fr2=2000N,作用在轴上的轴向载荷分别为FA1=2000N,FA2=1000N,工作转速n=350r/min,常温下工作,载荷有中等冲击,试计算轴承的寿命。
18.4.5
某在常温下工作的减速器主动轴,其布置情况如图,轴上功率由外伸端的带轮输出,三角带作用在轴上的力Q=2020N,轴的转速n=1400r/min,斜齿圆柱齿轮的圆周力FT=1780N,径向力FR=662N,轴向力FA=378N,赤裸那分度圆直径d=42.94mm,载荷平衡,初步选用6类深沟球轴承,预期寿命为10000h,试确定此轴承的型号(轴承支承形式为两端固定,安装轴承处的轴颈为30mm)。
18.4.6
一起重吊钩轴径为45mm,起重量为3吨,试选择单向推力轴承的型号。
18.4.7
某一轴系布置如图所示,左端轴承型号为N310,右端两个轴承型号为7310AC,轴的转速n=1450r/min,荷载有轻微的冲击,常温下工作,求各支点轴承的寿命。
18.4.8
轴上各零件的结构及轴向尺寸、位置如图所示,试按轴承固定方式为两端固定设计轴的结构。
18.4.9
轴上零件的轴向尺寸、位置和结构如图所示,试按轴承固定方式为一固一游设计轴的结构。
18.4.10
分析图示齿轮轴轴系的错误结构,并改正,轴承采用脂润滑。
18.4.11
指出图示轴系中的错误结构,并改正。
18.4.12
指出图示轴系中的错误结构,并改正
18.4.13
如图所示二级圆柱斜齿轮减速器的高速轴,其转速你n1=572r/min,轴颈d=35mm,运转时有中等冲击,工作温度小于100℃。
根据工作条件,采用两个型号为7207C的轴承,面对面安装。
已知齿轮分度圆直径d1=45.918mm,齿轮轴向力FA=385N,径向力FR=704N,圆周力FT=1896N,三角带作用在轴上的拉力分别为QH=791N,QV=154N,预期轴承寿命L′10h=16000h。
验算所选轴承是否合适。
18.5
典型例题分析
题解
(一)
计算轴承支反力
1.
水平支反力
R1H=(385×
22.96+704×
144-791×
104)/202=139N
R2H=(704×
58+791×
306-385×
22.96)/202=1357N
2.
垂直支反力
R1V=(1896×
144+154×
104)/202=1430N
R2V=(1896×
58—154×
306)/202=311N
3.
合成支反力
Fr1=(R21H+R21V)=(1392+14302)=1438N
Fr2=(R22H+R22V)=(13572+3112)=1392N
计算轴承的轴向力
由手册查得7207C轴承C=23500N,Co=17500N
S1=0.4×
R1=0.4×
1438=575N
S2=0.4×
R2=0.4×
1392=557N
FA+S2=385+557=942>
S1
故轴承1被压紧,轴承2被放松。
Fa1=FA+S2=942N
Fa2=S2=557N
(二)
计算当量动负荷
计算e值
Fa1/Co=942/17500=0.054
查表18-7,用插值法得e1=0.426
Fa2/Co=557/17500=0.032
查表18-7,e2=0.40
Fa1/Fr1=942/1438=0.655>
e1
查表18-7得,X1=0.44;
用插值法得,Y1=1.31
Fa2/Fr2=557/1392=0.4=e2
查表18-7得,X2=1;
用插值法得,Y2=0
由于此轴承承受中等冲击载荷,取fd=1.5,则当量动负荷为
P1=fd
(X1Fr1+Y1Fa1)=1.5×
(0.44×
1438+1.31×
942)=2800N
P2=fd(X2Fr2+Y2Fa2)=1.5×
(1×
1392)=2800N
(三)
计算轴承寿命
比较两轴承的当量动负荷知,P1>
P2,故应按P1计算轴承寿命
L10h=16670/n(C/P)a=16670/570×
(23500/2833)3
=17229h>
16000h,通过
18.4.10题解:
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