34_北航机械设计答案—滚动轴承(2)
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第34章 滚动轴承
34-10 改正图34-29中的错误结构并说明理由。
(a ) (b )
(c ) (d )
(f )
(g ) (h )应是基轴制
(d 图,原意是轴稍微短一些,以免轴与轴端挡板接触)
均为标注错误,g 只要标注轴的公差,h 只要标注孔的公差,且一般轴处为过盈配合)
34-11 图34-30所示,斜齿轮轴采用一对7207AC (46207)轴承支承,已知斜齿轮的圆周力
N F t 3500=,径向力N F r 1200=,轴向力N F a 900=,轴的转速N F t 3500=,轴承的
冲击载荷系数2.1=d f ,温度系数1=T g ,额定动载荷N C r 25400=。试计算该对轴承的寿命(用小时计)。
图34-30
解:(1)计算轴承所受轴向力
在垂直面内对B 取矩,有
40301001⋅=⋅+⋅r a v r F F F
故 N N F F F a r v r 21010030
90040120010030401=⨯-⨯=⋅-⋅=
N N F F F r r v r 990)2101200(12=-=-=
在水平面内对B 取矩,有
401001⋅=⋅t h r F F
故 N N F F t h r 1400100
40
3500100401=⨯=⋅=
N N F F F h r t h r 2100)14003500(12=-=-=
所以,两个轴承所受径向力分别为
N N F F F h r v r r 66.14151400210222
1211=+=+= N N F F F h r v r r 66.232121009902222222=+=
+= 由题目中给出的表可得
N N F F r s 962.99066.14157.07.011=⨯==
N N F F r s 162.162566.23217.07.022=⨯==
因为12162.2525)162.1625900(s s a F N N F F >=+=+,所以右端的轴承II 为压紧端,左端的轴承I 为放松端。故
N
N F F F N
F F s a a s a 962.90)962.990900(962.9901211-=-=-===
(2)计算轴承的当量动载荷
由
e F F r a ===7.066
.1415962
.99011,可得 0,111==Y X
N N F Y F X f P a r d 792.1698)962.990066.14151(2.1)(11111=⨯+⨯⨯=+=
由
e F F r a <==039.066
.2321962
.9022,可得 0,112==Y X
N N F Y F X f P a r d 992.2785)962.90066.23211(2.1)(22222=⨯+⨯⨯=+=
(3)计算轴承的寿命
因为21P P <,所以按轴承II 的当量动载荷计算。故轴承的寿命为
h h P C g n L r T h 33
6261071.8)992
.2785254001(14506010)(6010⨯=⨯⨯⨯==ε
34-13 有一角接触球轴承,当量动载荷N P 4000=时,其寿命h L h 4000=。若轴承转速降低一倍,当量动载荷增大一倍,求轴承的寿命'
h L 。
解:由公式ε
)(60106P
C n L h =
可得 εε
ε
)()(6010)
(6010'''
'6
6'P P n n P C n P C n L L h h == 其中P P n n 2,5.0'
'
==,故
h h P P n n P
P n n L L h
h 1000)2(5.04000)(3'
''=⨯⨯==ε