13 机械设计作业_滚动轴承

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机械设计章节练习题(含答案)——滚动轴承

机械设计章节练习题(含答案)——滚动轴承

第17章滚动轴承【思考题】17-1 在机械设计中,选择滚动轴承类型的原则是什么?一般优先选用什么类型的轴承?17-2 滚动轴承的代号由几部分组成?基本代号又分几项内容?基本代号中各部分代号是如何规定的?17-3 滚动轴承的应力特性和主要失效形式是什么?17-4 什么是滚动轴承的基本额定寿命?什么是滚动轴承的基本额定动载荷?17-5 当量动载荷的意义和用途是什么?如何计算?17-6 滚动轴承寿命计算一般式是什么?考虑温度系数、载荷系数、可靠性系数后的计算公式是什么?17-7 何时要进行滚动轴承的静载荷计算?17-8滚动轴承装置结构设计时应考虑哪些问题?17-9自行车前后轮采用的是何种轴承?有什么结构特点?A级能力训练题1.滚动轴承套圈及滚动体常用钢的牌号为。

(1)20Cr (2)20CrV (3)GCr15 (4)18CrMnTi2.滚动轴承代号由三组成,其中前段代号表示。

后段为补充代号,用来表示。

(1)轴承的厂牌名称(2)对轴承制造提出的特殊要求(3)轴承游隙组别与精度等级(4)轴承精度等级与结构特点3.能很好地承受径向载荷与轴向载荷的联合作用的轴承类型是。

(1)圆锥滚子轴承(3)单列向心短圆柱滚子轴承(2)球面滚子轴承(4)向心推力球轴承滚动轴承4.一批在同样载荷和同样工作条件下运转的型号相同的滚动轴承,它们的寿命。

(1)相同(2)不相同(3)90℅轴承的相同(4)最低时应该相同5.一个滚动轴承的额定动载荷,是指该型号轴承,轴承所能承受的载荷。

(1)使用寿命为106转时(2)额定寿命为106转时(3)平均寿命为106转时(4)该轴承可靠度为95%时6.滚动轴承的额定静载是指滚动体直径万分之一时的载荷。

(1)使滚道表面塑性变形等于(2)使90%的轴承滚道与滚动体变形量小于(3)使滚道与受力最大滚动体塑性变形量之和等于7.下列滚动轴承中,具有良好调心作用的是。

(1)球面滚子轴承(2)圆锥滚子轴承(3)深沟球轴承8.球轴承和滚子轴承的支承刚性相比较,。

大学机械设计习题-滚动轴承习题及答案

大学机械设计习题-滚动轴承习题及答案

第十六章滚动轴承重要基本概念1.滚动体和内、外圈所受的载荷和应力在滚动轴承正常工作时,滚动体和内外圈滚道均受变载荷和变应力。

其中,滚动体和转动套圈承受周期性非稳定脉动循环的变载荷(变接触应力),固定套圈则承受稳定的脉动循环的变载荷(接触应力)。

2.滚动轴承的失效形式;滚动轴承的主要失效形式(又称正常失效形式)是滚动体或内外圈滚道上发生疲劳点蚀。

当轴承转速很低(n≤10r/min)或只慢慢摆动,且静载荷很大时,其失效形式是滚动体或内外圈滚道表面发生塑性变形。

3.滚动轴承的设计准则对于正常转动工作的轴承,进行针对疲劳点蚀的寿命计算。

对于转速很低(n≤10r/min)或只慢慢摆动的轴承,进行静强度计算。

4.滚动轴承的基本额定寿命基本额定寿命: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破坏(90%的轴承没有发生点蚀)时,轴承转过的总转数L10(单位为106转),或在一定转速下工作的小时数L10h (单位为小时)。

^5.滚动轴承的基本额定动载荷C是指轴承寿命L10恰好为1(106转)时,轴承所能承受的载荷。

表示轴承的承载能力。

对于向心轴承:C 是纯径向载荷;对于推力轴承:C 是纯轴向载荷;在使用中要注意 C 的3条含义:90%可靠度、基本额定寿命106 转、C 的方向。

精选例题与解析[例16-1 一根装有两个斜齿轮的轴由一对代号为7210AC的滚动轴承支承。

已知两轮上的轴向力分别为F a1 = 3000 N,F a2 = 5000 N,方向如图。

轴承所受径向力R1= 8000 N,R2 = 12000 N。

冲击载荷系数f d = 1,其它参数见附表。

求两轴承的当量动载荷P1、P2。

例11-1图1解:1.求内部派生轴向力S 1、S 2的大小方向 S 1 = = ×8000 = 5440 NS 2 = = ×12000 = 8160 N ,方向如图所示。

)2.求外部轴向合力F AF A = F a2-F a1 = 5000-3000 = 2000 N , 方向与F a2的方向相同,如图所示。

机械设计-滚动轴承的组合设计

机械设计-滚动轴承的组合设计
轴承组合位置的调整: 目的:使轴上的零件具有准确的工作位置。 方法:套杯+调整垫片。
滚动轴承的组合设计、润滑和密封
滚动轴承的组合设计 滚动轴承的配合
轴承内圈孔与轴配合
基孔制
轴的公差: k6、m6、n6、js6
轴承外圈与轴承座孔
基轴制
座孔的公差: H7、J7、JS7
滚动轴承的组合设计、润滑和密封
滚动轴承的润滑
滚动轴承的组合设计、润滑和密封
滚动轴承的组合设计
轴承的固定:两端固定和一端固定、一端游动。
一端固定、一端游动: 定义:一个支点双向固定,承受轴向力、 另一端游动。 适用于:工作温度变化较大的长轴。
滚动轴承的组合设计ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ润滑和密封
滚动轴承的组合设计
轴承组合的调整:轴承间隙的调整、轴承的预紧、轴承组合位置的调整。
目的:减小摩擦、减轻磨损、吸振、降温、降噪。
分类: 润滑油润滑
特点:摩擦阻力小、能散
热;
适用:高速、高温环境;
黏度大些:高温、载荷大的
场合使用; 黏度小些:反之。 方式:浸油润滑、滴油润滑、
喷雾润滑。
润滑脂润滑
固体润滑
特点:强度高、可承受较大载
荷、不容易流失、便于 密封和维护;
适用:常用;
适用:重载或高温环境;
轴承间隙的调整:
一是加减垫片的厚度; 二是螺钉调整;
滚动轴承的组合设计、润滑和密封
滚动轴承的组合设计
轴承组合的调整:轴承间隙的调整、轴承的预紧、轴承组合位置的调整。
轴承的预紧: 目的:消除游隙。 方法:增加金属垫片、磨窄套圈。
滚动轴承的组合设计、润滑和密封
滚动轴承的组合设计
轴承组合的调整:轴承间隙的调整、轴承的预紧、轴承组合位置的调整。

机械设计习题集与作业题CH11_12_13

机械设计习题集与作业题CH11_12_13

第十三章滚动轴承13-1(1)N316/P6 51316(2)51316 N316/P6(3)6306/P5 51316(4)6306/P5(5)3030613-2 (1)13-9 答:一个30000或70000型轴承只能承受单向轴向力,所以该类型轴承只能成对使用。

正装指轴承的外圈窄边相对,轴承的支撑反力作用点的跨距较小,派生轴向力相对;反装指轴承的外圈宽边相对,轴承支撑反力作用点的跨距较大,派生轴向力相背。

面对面安装即正装,背对背即反装。

13-13 答:常见的失效形式为点蚀、磨损、胶合、断裂等,寿命公式是针对点蚀失效形式建立起来的,L是基本额定动载荷为C的轴承所受当量动载荷为P时的寿命。

作业题13-1答:N307/P4、6207、30207的内径为35mm,51301的内径为12mm。

N307/P4公差等级最高,6207允许的极限转速最高,N307/P4承受径向能力最强,51301不能承受径向载荷。

13-6解:圆锥滚子轴承反装,查手册知30207的基本额定动载荷为54200N ,e=0.37,Y=1.6。

(1)两轴承的径向载荷Fr1和Fr2Fr1=875.65N ,Fr2=1512.62N(2)两轴承的计算轴向力Fa1和Fa2N 2746.1265.8752r1d1=⨯==Y F F N 4736.1262.15122r2d2=⨯==Y F F 因为N F F F 274N 873004473=+d1ae d2=>=+所以1被压紧,2被放松。

73N 8=+ae d2a1F F F = ,N 473d2a2==F F(3)两轴承的当量动载荷因为e F F >==165.875873r1a1 ,e F F <==32.062.1512473r2a2所以X1=0.4,Y1=1.6; X2=1,Y2=0即有N2621)8736.165.8754.0(5.1)(a11r11p 1=⨯+⨯⨯=+=F Y F X f P N 226962.151215.1)(a22r22p 2=⨯⨯=+=F Y F X f P(4)验算轴承的寿命因为P1>P2,所以按轴承1的受力大小验算h h P C n L 150********)262154200(5206010)(60103/10616h >=⨯⨯==ε 故所选轴承满足寿命要求。

机械设计期末考试滚动轴承题库试题

机械设计期末考试滚动轴承题库试题

机械设计期末考试滚动轴承题库试题齐齐哈尔大学考试中心制作机械设计试卷试卷号:30学校:齐齐哈尔大学院系:专业: 年级: 班级:学号:______ 姓名:_______考试时间:120分钟试卷总分:100(请考生注意,本试卷共61页)大题一二三四五六七成绩一. 是非题:正确的在()中写“,”,错误的在()中写“,”(本大题共 59 小题,每小题-5分,总计 -295 分 )1、滚动轴承座圈和滚动体的常用材料是45钢调质。

( )2、滚动轴承座圈和滚动体的常用材料是GCr15淬火,硬度为61~63HRC。

( )3、推力球轴承不能承受径向载荷。

( )4、滚动轴承一般由内座圈、外座圈、滚动体和保持架四部分组成,有些滚动轴承可以缺少其中某一部分或某几部分,但滚动体是不缺少的。

( )5、深沟球轴承6206(旧206)内圈与轴的配合可以标注为,30k6。

( )6、深沟球轴承6308(旧308)内圈与轴的配合可以标注为,40k6。

( )7、圆锥滚子轴承30210(旧7210)内圈与轴的配合可以标注为,50m6。

( )8、角接触球轴承7211(旧36211)内圈与轴的配合可以标注为,55m6。

( )9、推力球轴承51205(旧8205)紧圈与轴的配合可以标注为,25k6。

( )H710、深沟球轴承6206(旧206)内圈与轴的配合在装配图上可以标注为。

,30f7( )11、深沟球轴承6206(旧206)内圈与轴的配合在装配图上可以标注为,30f7。

( )H712、深沟球轴承6206(旧206)外圈与孔的配合在装配图上可以标注为。

,62h6( )H713、深沟球轴承6308(旧308)外圈与孔的配合在装配图上可以标注为。

,90h6( )H714、圆锥滚子轴承30210(旧7210)外圈与孔的配合在装配图上可以标注为。

,90h6( )- 1 -齐齐哈尔大学考试中心制作15、角接触球轴承7211(旧36211)外圈与孔的配合在装配图上可以标注为H7。

机械设计基础-13.6滚动轴承的组合设计

机械设计基础-13.6滚动轴承的组合设计

第六节滚动轴承的组合设计滚动轴承的组合设计的内容包括:轴承的定位和紧固、轴承的配置设计、轴承位置的调节、轴承的润滑与密封、轴承的配合以及轴承的装拆等问题。

(一)支承部分的刚性和同心度:若座体刚度低,则滚动体受力增大,因此,应适当增加壁厚、采用加强筋,并使轴承座孔同心,减小轴的偏转。

(二)轴承的配置(轴系固定):支承部件的主要功能是对轴系回转零件起支承作用,并承受径向和轴向作用力,保证轴系部件在工作中能正常地传递轴向力以防止轴系发生轴向窜动而改变工作位置。

为满足功能要求,必须对滚动轴承支承部件进行轴向固定。

固定的目的:当轴受到外载荷作用时,使轴有正确的位置、防止轴的轴向窜动以及轴受热膨胀后将轴承卡死。

固定方法:两端固定、一端固定一端游动、两端游动。

1、双支点单向固定(两端固定):两个轴承各限制一个不同方向的轴的轴向移动(只固定内、外圈相对的一个侧面)。

适用于较短的轴系(跨距≤400)温升不高的场合。

为了补偿轴的受热膨胀,装配时应留有一定的轴向间隙。

(a) (b)图所示为两端固定方法,每个支点的外侧各有一个顶住轴承外圈的轴承盖,它通过螺钉与机座联接,每个轴承盖限制轴系一个方向的轴向位移,合起来就限制了轴的双向位移。

轴向力FA的力流路线是通过轴肩、内圈、外圈及轴承盖来实现的。

图(a)为采用深沟轴承的结构,只能承受少量的轴向力;图(b)为采用角接触轴承的结构,可承受较大轴向力。

这种支承形式属功能集中型,每个轴承均承受径向力、轴向力的复合作用,简化了支承结构。

轴系部件工作时,由于功率损失会使温度升高,轴受热后伸长,从而影响轴承的正常工作。

因此支承部件结构设计时必须考虑热膨胀问题。

a、预留轴向间隙对于上图所示的两端固定结构型式,其缺陷是显而易见的。

由于两支点均被轴承盖固定,当轴受热伸长时,势必会使轴承受到附加载荷作用,影响轴承的使用寿命。

因此,两端固定型式仅适合于工作温升不高且轴较短的场合(跨距L400mm),还应在轴承外圈与轴承盖之间留出轴向间隙C,以补偿轴的受热伸长。

第13、15章作业解答[1]

第13、15章作业解答[1]

三、分析与思考题
13—26 滚动轴承共分几大类型?写出它们的类型代号及名称,并说明各类轴承受何种载荷(径向 或轴向) 。 答: 13—27 为什么 30000 型和 70000 型轴承常成对使用?成对使用时, 什么叫正装及反装?什么叫 “面 对面”及“背靠背”安装?试比较正装及反装的特点。 答:30000 型和 70000 型轴承只能承受单方向的轴向力,成对安装时才能承受双向轴向力。同时 这两类轴承的公称接触角 α 大于零,承受径向载荷时会产生内部轴向力,为避免轴在内部轴向力 作用下产生轴向移动,30000 型和 70000 型轴承通常应成对使用。 正装和反装是对轴的两个支承而言,两个支承上的轴承外套圈薄边相对(大口径)安装叫正装, 外套圈厚边相对(小口径)安装叫反装。 “面对面”和“背靠背”安装是对轴的一个支承而言,一 个支承上的两个轴承大口径相对为“面对面” 班 级 成 绩 安装,小口径相对为“背靠背”安装。 正装:轴热伸长可能会使轴承卡死; 姓 名 任课教师 反装:轴热伸长会使受载滚动体个数减少。


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机械设计作业集解答 13—15 各类滚动轴承的润滑方式,通常可根据轴承的 D A 转速 B 当量动载荷 P C 轴径圆周速度 来选择。 D 内经与转速的乘积
二、填空题
13—16 说明下列型号滚动轴承的类型、内径、公差等级、直径系列和结构特点:6306、51316、 N316/P6、30306、6306/P5、30206,并指出其中具有下列特征的轴承: (1)径向承载能力最高和最低的轴承分别是 N316/P6 和 51316 ; (2)轴向承载能力最高和最低的轴承分别是 51316 和 N316/P6 ; (3)极限转速最高和最低的轴承分别是 6306/P5 和 51316 ; (4)公差等级最高的轴承是 6306/P5 ; (5)能承受轴向径向联合载荷的轴承是 30306 。 13—17 深沟球轴承和角接触球轴承在结构上的区别是深沟球轴承的外圈边沿两端厚度一样, 公称 接触角为 0;而角接触球轴承外圈边沿两端有厚薄之分,公称接触角不为 0 , 在承受载荷上的区别是深沟球轴承可以承受不大的双向轴向力,而角接触球轴承只可承受单向轴 向力 。 13—18 对于回转的滚动轴承, 一般常发生疲劳点蚀破坏, 故轴承的尺寸主要按疲劳寿命计算确定。 13—19 对于不转、转速极低或摆动的滚动轴承,常发生塑性变形破坏,故轴承的尺寸主要按 静强度 计算确定。 13—20 滚动轴承工作时,滚动体和转动套圈的表面接触应力特性为 规律性非稳定的脉动循环 ; 而固定套圈接触点的接触应力特性为 稳定的脉动循环 。 13—22 滚动轴承轴系支点轴向固定常用的三种结构形式是 双支点各单向固定(两端固定) 、 一支点双向固定,另一端支点游动(一端固定、一端游动) 、 两端游动支承(两端游动) 。 13—23 滚动轴承预紧的目的是 提高轴承的旋转精度、支承刚度、减小机器工作时轴的振动 , 所谓预紧,就是指 在安装时用某种方法在轴承中产生并保持一轴向力,以消除轴承中的游隙。 13—24 滚动轴承的内径和外径的公差带均为精度不同数值较小的负偏差, 而且统一采用上偏差为 0 ,下偏差为 负值 的分布。 13—25 滚动轴承的密封的目的是为了防止灰尘、水、酸气和其它杂物进入轴承,并阻止润滑油流 失 ,滚动轴承常用的三种密封方法为 接触式密封(中低速) 、非接触式密封(高速) 、 混合式密 封(密封效果较好) 。

大学机械设计习题-滚动轴承习题及答案

大学机械设计习题-滚动轴承习题及答案

!第十六章滚动轴承重要基本概念1.滚动体和内、外圈所受的载荷和应力在滚动轴承正常工作时,滚动体和内外圈滚道均受变载荷和变应力。

其中,滚动体和转动套圈承受周期性非稳定脉动循环的变载荷(变接触应力),固定套圈则承受稳定的脉动循环的变载荷(接触应力)。

2.滚动轴承的失效形式滚动轴承的主要失效形式(又称正常失效形式)是滚动体或内外圈滚道上发生疲劳点蚀。

当轴承转速很低(n≤10r/min)或只慢慢摆动,且静载荷很大时,其失效形式是滚动体或内外圈滚道表面发生塑性变形。

3.滚动轴承的设计准则对于正常转动工作的轴承,进行针对疲劳点蚀的寿命计算。

对于转速很低(n≤10r/min)或只慢慢摆动的轴承,进行静强度计算。

…4.滚动轴承的基本额定寿命基本额定寿命: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破坏(90%的轴承没有发生点蚀)时,轴承转过的总转数L10(单位为106转),或在一定转速下工作的小时数L10h (单位为小时)。

5.滚动轴承的基本额定动载荷C是指轴承寿命L10恰好为1(106转)时,轴承所能承受的载荷。

表示轴承的承载能力。

对于向心轴承:C 是纯径向载荷;对于推力轴承:C 是纯轴向载荷;在使用中要注意C 的3条含义:90%可靠度、基本额定寿命106 转、C 的方向。

精选例题与解析例16-1 一根装有两个斜齿轮的轴由一对代号为7210AC的滚动轴承支承。

已知两轮上的轴向力分别为F a1 = 3000 N,F a2 = 5000 N,方向如图。

轴承所受径向力R1= 8000 N,R2 = 12000 N。

冲击载荷系数f d = 1,其它参数见附表。

求两轴承的当量动载荷P1、P2。

&例11-1图1解:1.求内部派生轴向力S 1、S 2的大小方向S 1 = = ×8000 = 5440 NS 2 = = ×12000 = 8160 N ,方向如图所示。

< 2.求外部轴向合力F AF A = F a2-F a1 = 5000-3000 = 2000 N ,方向与F a2的方向相同,如图所示。

河科大机械设计作业第12.13章作业解答[1]

河科大机械设计作业第12.13章作业解答[1]

第十二章滑动轴承一、分析与思考题12-20 在滑动轴承上开设油孔和油槽时应注意哪些问题?答: 1、应开设在非承载区;2、油槽沿轴向不能开通。

12-21 一般轴承的宽径比在什么范围内?为什么宽径比不宜过大或过小?答:一般B/d为0.3—1.5;B/d过小,承载面积小,油易流失,导至承载能力下降。

但温升低;B/d过大,承载面积大,油易不流失,承载能力高。

但温升高。

12-22 滑动轴承常见的失效形式有哪些?答:磨粒磨损,刮伤,咬粘(胶合),疲劳剥落和腐蚀。

12-23 对滑动轴承材料的性能有哪几方面的要求?答: 1、良好的减摩性,耐磨性和抗咬粘性。

2、良好的摩擦顺应性,嵌入性和磨合性。

3、足够的强度和抗腐蚀能力。

4、良好的导热性、工艺性、经济性。

12-24 在设计滑动轴承时,相对间隙ψ的选取与速度和载荷的大小有何关系?答:速度愈高,ψ值应愈大;载荷愈大,ψ值应愈小。

12-25 验算滑动轴承的压力p、速度v和压力与速度的乘积pv,是不完全液体润滑滑轴承设计的内容,对液体动力润滑滑动轴承是否需要进行此项验算?为什么?答:也应进行此项验算。

因在起动和停车阶段,滑动轴承仍处在不完全液体润滑状态。

另外,液体动力润滑滑动轴承材料的选取也是根据[p]、[pv]、[v]值选取。

12-26 试说明液体动压油膜形成的必要条件。

答: 相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙;有相对速度,其运动方向必须使油由大端流进,小端流出; 润滑油必须有一定的粘度,且充分供油; 12-27 对已设计好的液体动力润滑径向滑动轴承,试分析在仅改变下列参数之一时,将如何影响该轴承的承载能力。

⑴ 转速n=500r/min 改为n=700r/min ; ⑵ 宽径比B/d 由1.0改为0.8;⑶ 润滑油由采用46号全损耗系统用油改为68号全损耗系统用油 ⑷ 轴承孔表面粗糙度由R z =6.3μm 改为R z =3.2μm 。

答:(1)承载能力↑ (2)承载能力↓ (3)η↑,承载能力↑(4)R Z ↓,允许h min ↓,偏心率↑,承载能力↑。

机械设计基础课件13-03滚动轴承的类型选择

机械设计基础课件13-03滚动轴承的类型选择

13.3 滚动轴承的类型选择
轴承
装调性能:在选择轴承类型时,还应考虑轴承的装拆、调整、游隙等使用要求。一般圆锥滚子轴承和圆柱滚子 轴承的内外圈可分离,便于装拆。
经济性:在满足使用要求的情况下,应优先选用价格低廉的轴承,以降低成本。一般球轴承的价格低于滚子轴 承,在相同精度的轴承中深沟球轴承的价格最低。
13.3 滚动轴承的类型选择
轴承
轴承的转速:轴承转速对其寿命有着显著影响。因此,在滚动轴承标准中规定了轴承的极限转速,轴承工作时 不得超过其极限转速。球轴承与滚子轴承相比较,前者具有较高的极限转速,故在高速时应优先选用球轴承, 否则选用滚子轴承。
对调心性能的要求:当轴在工作时跨距较大,或难以保证两轴承孔的同轴度,或长轴有多支点,或轴承由于制 造和安装误差时会引起内外圈中心线发生相对偏斜,出现角偏差,因此要求轴承内、外圈能有一定的相对角位 移,使实际角偏差不超过所选轴承的极限角偏差,此时,应选用调心轴承。但调心轴承必需成对使用,否则将 失去调心作用。
(2)载荷方向 主要承受径向载荷选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承和滚针轴承,受纯轴向载荷作用时选用推力 轴承,同时承受径向和轴向载荷时,选用角接触轴承或圆锥滚子轴承。当轴向载荷比径向载荷大很多,选用推 力轴承和深沟球轴承的组合结构。
(3)载荷性质 承受冲击载荷选用滚子轴承。因为滚子轴承是线接触,承载能力大,抗冲击和振动。
13.3 滚动轴承的类型选择
轴承
按载荷的大小、方向和性质:轴承所受载荷的大小、方向和性质,是选择轴承类型的主要依据。
(1)载荷大小 载荷较大时选用滚子轴承,载荷中等以下选用球轴承。例如:深沟球轴承即可承受径向载荷又 可承受一定轴向载荷,极限转速较高。圆柱滚子轴承可承受较大的冲击载荷,极限转速不高,不能承受轴向载 荷。

机械设计-滚动轴承习题与参考答案

机械设计-滚动轴承习题与参考答案

习题与参考答案一、选择题从下列各小题给出的A、B、C、D答案中任选一个:1 若转轴在载荷作用下弯曲较大或轴承座孔不能保证良好的同轴度,宜选用类型代号为的轴承。

A. 1或2B. 3或7C. N或NUD. 6或NA2 一根轴只用来传递转矩,因轴较长采用三个支点固定在水泥基础上,各支点轴承应选用。

A. 深沟球轴承B. 调心球轴承C. 圆柱滚子轴承D. 调心滚子轴承3 滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合。

A. 均为基轴制B. 前者基轴制,后者基孔制C. 均为基孔制D. 前者基孔制,后者基轴制4 为保证轴承内圈与轴肩端面接触良好,轴承的圆角半径r与轴肩处圆角半径r1应满足的关系。

A. r=r1B. r>r lC. r<r1D. r≤r l5 不宜用来同时承受径向载荷和轴向载荷。

A. 圆锥滚子轴承B. 角接触球轴承C. 深沟球轴承D. 圆柱滚子轴承6 只能承受轴向载荷。

A. 圆锥滚子轴承B. 推力球轴承C. 滚针轴承D. 调心球轴承7 通常应成对使用。

A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 圆柱滚子轴承8 跨距较大并承受较大径向载荷的起重机卷筒轴轴承应选用。

A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 调心滚子轴承D. 圆柱滚子轴承9 不是滚动轴承预紧的目的。

A. 增大支承刚度B. 提高旋转精度C. 减小振动噪声D. 降低摩擦阻力10 滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中的轴承能达到的寿命。

A. 99%B. 90%C. 95%D. 50%11 适用于多支点轴、弯曲刚度小的轴及难于精确对中的支承。

A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 角接触球轴承D. 调心轴承12 角接触轴承承受轴向载荷的能力,随接触角 的增大而。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 不定13 某轮系的中间齿轮(惰轮)通过一滚动轴承固定在不转的心轴上,轴承内、外圈的配合应满足。

A. 内圈与心轴较紧、外圈与齿轮较松B. 内圈与心轴较松、外圈与齿轮较紧C. 内圈、外圈配合均较紧D. 内圈、外圈配合均较松14 滚动轴承的代号由前置代号、基本代号和后置代号组成,其中基本代号表示。

机械设计考研练习题-滚动轴承

机械设计考研练习题-滚动轴承

滚动轴承一选择题(1) 下列各类轴承中,C 能很好地承受径向载荷与轴向载荷的联合作用;而 D则具有良好的调心作用。

A. 短圆柱滚子轴承B. 推力球轴承C. 圆锥滚子轴承D. 调心滚子轴承(2) 在良好的润滑和密封条件下,滚动轴承的主要失效形式是 D 。

A. 塑性变形B. 胶合C. 磨损D. 疲劳点蚀(3) 下列四种型号的滚动轴承中,只能承受径向载荷的是 B 。

A. 6208B. N208C. 30208D. 51208(4) 代号为7212AC的滚动轴承,对它的承载情况描述最准确的是 D 。

A. 只能承受径向载荷B. 单个轴承能承受双向载荷C. 只能承受轴向载荷D. 能同时承受径向和单向轴向载荷(5) 一个滚动轴承的基本额定动载荷是指 D 。

10转时,所受的载荷A. 该轴承的使用寿命为610小时时,所能承受的载荷B. 该轴承使用寿命为610转时,所能承受的载荷C. 该轴承平均寿命为610转时,所能承受的最大载荷D. 该轴承基本额定寿命为6(6) 判别下列轴承能承受载荷的方向:6310可承受 D ;7310可承受 B ;30310可承受 B ;5310可承受C ;N310可承受 A 。

A. 径向载荷B. 径向载荷和单向轴向载荷C. 轴向载荷D. 径向载荷与双向轴向载荷(7) 按基本额定动载荷选定的滚动轴承,在预定使用期限内其破坏率最大为 C 。

A. l%B. 5%C. 10%D. 50%(8) 以下各滚动轴承中,承受轴向载荷能力最大的是 A ,能允许的极限转速最高的是B。

A. 5309B. 6309/P5C. 30309D. 6309(9) 对滚动轴承进行油润滑,不能起到C的作用。

A. 降低摩擦阻力B. 加强散热、降低温升C. 密封D. 吸收振动(10) 在进行滚动轴承组合设计时,对支承跨距很长,工作温度变化很大的轴,为适应轴有较大的伸缩变形,应考虑 A 。

A. 将一端轴承设计成游动的B. 采用内部间隙可调整的轴承C. 轴颈与轴承内圈采用很松的配合(11) 同一根轴的两端支承,虽然承受载荷不等,但常采用一对相同型号的滚动轴承,这是因为除 C 以外的下述其余三点理由。

机械设计作业题(滑动轴承、滚动轴承)

机械设计作业题(滑动轴承、滚动轴承)

1. 某不完全液体润滑径向滑动轴承,已知:轴径直径d =200mm ,轴承宽度B =200mm ,轴
颈转速n =300r/min ,轴瓦材料为ZCuSn10P1,[]15p MPa =,[]15/pv MPam s =。

试问它可以承受的最大径向载荷是多少?
2. 简述形成动压油膜的必要条件。

答:两工作表面间必须有楔形间隙
两工作表面必须连续充满润滑油或其他粘性流体
两工作表面见必须有相对滑动速度,其运动方向必须保证润滑油从大界面流进,从小界面流出
3. 说明滚动轴承代号7308AC 的含义。

08---内径代号,d=40mm ,AC---接触角α=25
外径-90,厚度46
4. 一轴由一对7211AC 的轴承支承,常温载荷平稳工作情况下,已知F r1=3300N, F r2=1000N,
F A =900N, 如下图所示。

(r 30KN C =,s r 0.68F F = ,0.68e = 当 /a r F F e >,X=0.41,Y=0.87,当/a r F F e ≤,X=1,Y=0),温度系数t 1f =,载荷系数p 1f =,预期寿命h 5000h L '=,n=3000 r/min 。

(1)试求两轴承的当量动载荷P 。

(2)试问轴承寿命是否满足?。

机械设计基础-13.4滚动轴承的工作情况

机械设计基础-13.4滚动轴承的工作情况

第四节滚动轴承的工作情况所选出的轴承,是否能满足设计约束,是不是最优的选择方案,还需要作进一步的检验(或称校核)。

为此,必须了解轴承工作时其有关元件所受的载荷和应力的情况和应满足的设计约束。

这是进行校核时应首先考虑的问题。

一、滚动轴承工作时轴承元件上的载荷分布外载荷作用于轴承上是通过滚动体由一个套圈传递给另一个套圈的。

径向载荷通过轴颈作用于内圈,位于上半圈的滚动体不会受力,而由下半圈的滚动体将此载荷传到外圈上。

假定内、外圈的几何形状并不改变,则由于它们与滚动体接触处共同产生局部接触变形,内圈将下沉一个距离,亦即在载荷作用线上的产生一个接触变形量。

真实的变形量的分布是中间最大,向两边逐渐减小。

可以进一步判断,接触载荷也是处于Fr作用线上的接触点处最大,向两边逐渐减小。

各滚动体从开始受力到受力终止所对应的区域叫做承载区。

根据力的平衡原理,所有滚动体作用在内圈上的反力FNi′的向量和必定等于径向载荷Fr。

实际上由于轴承内存在游隙,故由径向载荷Fr产生的承载区的范围将小于180⁰。

也就是说,不是下半部滚动体全部受载。

二、轴承工作时元件上载荷及应力的变化对于工作时旋转的内圈上任一点a,在承受载荷区内,每次与滚动体接触就受载荷一次,因此旋转内圈上a点的载荷及应力是周期性变化的。

如图a所示。

对于固定的外圈,各点所受载荷随位置不同而大小不同,对位于承受载荷区内的任一点b,当每一个滚动体滚过便受载荷一次,而所受载荷的最大值是不变的,承受稳定的脉动载荷。

如图b所示。

滚动体工作时,有自转又有公转,因而,其上任一点所受的载荷和应力也是变化的,其变化规律与内圈相似,只是变化频率增加,如图c所示。

综上所述,滚动轴承各元件上所受的应力,都是按脉动循环变化的接触应力。

三、轴向载荷对载荷分布的影响当角接触球轴承或圆锥滚子轴承(现以圆锥滚子轴承为例)承受径向载荷Fr时,由子滚动体与滚道的接触线与轴承轴线之间夹一个接触角,因而各滚动体的反力力并不指向半径方向,它可以分解为一个径向分力和一个轴向分力。

机械设计-滚动轴承

机械设计-滚动轴承

机械设计-滚动轴承滚动轴承是一种常见的机械零件,用于支撑转动轴的工作。

它由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。

滚动轴承具有较高的承载能力、较好的刚性和较低的摩擦系数,因此在各种机械设备中广泛应用,例如汽车、飞机、机床等。

首先,滚动轴承的内圈和外圈都是直径略大于轴的圆环,内圈装配在轴上,外圈固定在轴承座上。

滚动体是在内圈和外圈之间滚动的零件,通常为钢球、钢柱或滚子等。

保持架位于滚动体和内外圈之间,用于保持滚动体的间距和相对位置。

通过滚动体在内外圈之间的滚动,轴承可以有效地承受轴传递的径向和轴向载荷。

滚动轴承的主要特点之一是承载能力强。

滚动体相比于滑动轴承的滑动面积小很多,因此承载时压力集中在局部范围内,可以承受更大的载荷。

此外,滚动轴承还具有较好的刚性,可以有效地防止轴变形和振动。

相比之下,滑动轴承通常具有较低的刚性和较大的摩擦系数,不能承受较大的载荷。

滚动轴承的另一个重要特点是较低的摩擦系数。

滚动体在内外圈之间滚动,相比于滑动轴承的滑动方式,摩擦系数更低。

这使得滚动轴承在高速旋转和节能要求较高的设备中具有较大的优势。

通过使用滚动轴承,机械设备可以实现更高的效率和更长的使用寿命。

滚动轴承还具有较好的自润滑性能。

通过在滚动体和内外圈之间涂上一层润滑脂或油脂,可以减少滚动时的摩擦和磨损。

这使得滚动轴承在长时间运转时不需要经常维护和加注润滑剂,节约了维修成本和人力。

滚动轴承的设计和制造是一项复杂的工程,需要考虑各种因素。

首先,需要确定合适的材料。

滚动轴承经常工作在高温、高速和较高的载荷下,因此材料必须具有足够的强度和耐磨性。

一般使用高碳铬钢或不锈钢制造滚动体,内外圈通常使用低碳钢或合金钢。

另外,滚动轴承的几何形状也非常重要。

内圈和外圈的外形决定了轴承的安装方式和使用条件。

滚动体的大小和数量直接影响轴承的承载能力和摩擦系数。

保持架的形状和材料决定了滚动体的间距和相对位置。

这些参数的选择必须与具体的使用情况相匹配,以确保滚动轴承的良好性能。

机械设计作业集范文

机械设计作业集范文

机械设计作业集范文1.简介(200字):机械设计是一门十分重要的工程学科,它涵盖了从机械原理到机械构件设计的整个过程。

机械设计作为大多数机械设备和系统创建和改进的基础,具有广泛的应用领域。

本文将介绍几个机械设计的作业题目,并提供相应的解答。

2.题目1:滚动轴承设计(300字):设计一个用于汽车悬挂系统的滚动轴承。

要求该轴承能够承受特定的载荷和转速,并具有良好的耐磨损性和寿命。

请给出该轴承的几何参数、材料选择和设计计算。

解答:滚动轴承的设计需要考虑载荷和转速的影响,以及材料的选择。

首先,通过载荷和转速计算得到所需的基本参数,包括轴承直径、内外圈的宽度等。

然后根据这些参数,选取适合的材料,如优秀的滚动轴承钢。

同时,还需计算轴承的寿命,选择合适的类型和结构。

最后,进行结构优化和强度分析,确保轴承的可靠性和寿命。

3.题目2:齿轮传动设计(300字):设计一个用于农机的齿轮传动系统,要求具有高传动效率和强大的承载能力。

系统包括主动齿轮、从动齿轮、轴承等构件。

请给出齿轮的模数、齿数和设计计算。

解答:齿轮传动系统设计需要考虑传动效率和承载能力。

首先,根据传动比和转速确定主动齿轮和从动齿轮的模数和齿数。

然后,根据承载能力计算所需齿轮的材料,如硬质合金钢。

接下来,进行齿轮的强度计算,包括弯曲强度和接触强度。

最后,进行齿轮的几何优化,以满足传动效率的要求。

4.题目3:连杆机构设计(300字):设计一个连杆机构,用于将直线运动转换为旋转运动。

该机构需要具有高精度和无振动的特点。

请给出连杆长度和设计计算。

解答:连杆机构设计需要考虑精度和振动问题。

首先,确定机构的运动要求,包括转角和速度。

然后,根据运动要求确定连杆的长度和关节点的位置。

接下来,进行运动学和动力学分析,计算机构的位移、速度和加速度。

最后,进行振动分析和优化设计,确保连杆机构的稳定性和精度。

5.结论(200字):机械设计作为一门重要的工程学科,需要进行准确的计算和优化设计。

【机械设计】滑动轴承和滚动轴承(DOC)

【机械设计】滑动轴承和滚动轴承(DOC)

第十三章滚动轴承1滚动轴承相对于滑动轴承的特点有:1)起动阻力小;2)承受冲击载荷能力差;3)寿命较短;4)噪声较大;5)润滑方便;6)维护简便;7)节省有色金属;8)径向尺寸大;上述有多少条是滚动轴承的优点?(A)1条;(B)2条;(C)3条;(D)4条。

2滚动轴承的基本元件是:1)内圈;2)外圈;3)滚动体;4)保持架。

不可缺少的元件是哪个?(A)1);(B)2);(C)3);(D)4)。

3图示滚动轴承中,有多少种只能承受径向载荷?(A)1种;(B)2种;(C)3种;(D)4种。

4题3图中,有多少中轴承只能承受轴向载荷?()(A)1种;(B)2种;(C)3种;(D)4种。

5下列轴承中,哪一类不宜用来同时承受径向载荷和轴向载荷?()(A)深沟球轴承;(B)角接触球轴承;(C)调心球轴承;(D)圆锥滚子轴承。

6在尺寸相同的情况下,下列哪一类轴承能承受的轴向载荷最大?()(A)深沟球轴承;(B)调心球轴承;(C)角接触球轴承;(D)圆锥滚子轴承。

7下列轴承中,当尺寸相同时,哪一类轴承的极限转速最高?()(A)深沟球轴承;(B)滚针轴承;(C)圆锥滚子轴承;(D)推力球轴承。

8角接触球轴承承受轴向载荷的能力,主要取决于哪一个因素?()(A)轴承宽度;(B)滚动体数目;(C)轴承精度;(D)接触角大小。

9具有调心作用的轴承代号为哪两个?()(A)1000型;(B)3000型;(C)6000型;(D)7000型。

10下列轴承中,精度最高的是哪一个?()(A)6205/P2;(B)6310/P4;(C)6208/P5;(D)6418。

11 6312轴承内圈的内径是多少?()(A)12mm;(B)60mm;(C)120mm;(D)312mm。

12为适应不同承载能力的需要,规定了滚动轴承不同的直径系列。

不同直径系列的轴承,区别在于什么?()(A)外径相同时,内径大小不同;(B)内径相同时,外径大小不同。

(C)直径相同时,滚动体大小不同;(D)直径相同时,滚动体数量不同。

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滚动轴承
1、滚动轴承的主要失效形式是什么?
【答】
滚动轴承的正常失效形式是滚动体或内外圈滚道上的点蚀破坏。

对于慢慢摆动及转速极低的轴承,主要失效形式是滚动轴承接触面上由于接触应力过大而产生的永久性过大的凹坑。

除点蚀和永久性变形外,还可能发生其它多种形式的失效,如:润滑油不足使轴承烧伤,润滑油不清洁使轴承接触部位磨损,装配不当使轴承卡死、内圈涨破、挤碎内外圈和保持架等。

这些失效形式都是可以避免的。

2、什么是滚动轴承的基本额定寿命?什么是滚动轴承的基本额定动载荷?
【答】
一组轴承中,10%的轴承发生点蚀破坏,90%的轴承不发生点蚀破坏前的转数(以106为单位)或工作小时数称为滚动轴承的基本额定寿命,以L10表示。

滚动轴承的基本额定动载荷就是使轴承的基本额定寿命恰好为106转时,轴承所能承受的载荷值,用字母C表示。

3、何时需要进行滚动轴承的静载荷计算?
【答】
对于在工作载荷下基本上不旋转的轴承(例如起重机吊钩上用的推力轴承),或者慢慢地摆动以及转速极低的轴承,需要进行滚动轴承的静载荷计算。

4、试说明下面各轴承的类型和内径,并说明哪个轴承的公差等级最高?哪个允许的极限转速最
高?哪个承受径向载荷的能力最大?哪个不能承受径向载荷?
N307/P4 6207/P2 30207 51307/P6
【答】
各轴承的内径均为35 mm ;
6207/P2为深沟球轴承,公差等级最高;允许的极限转速最高;
N307/P4为圆柱滚子轴承,承受径向载荷能力最高;
30207为圆锥滚子轴承;
51307/P6为双列推力球轴承,不能承受径向载荷。

5、欲对一批同型号滚动轴承做寿命试验。

若同时投入50个轴承进行试验,按其基本额定动载荷
值加载,试验机主轴转速为2000=n r/min 。

若预计该批轴承为正品,则试验进行8小时20分时,应约有几个轴承已失效。

【解】
8小时20分时转动的转数为
r 1012000)20608(6⨯=⨯+⨯=L
此寿命刚好为r 6101⨯,且轴承在基本额定载荷下试验,所以其失效率应为10%,应约有5%1050=⨯个轴承已失效。

6、某深沟球轴承需在径向载荷7150=r F N 作用下,以1800=n r/min 的转速工作3800 h 。


求此轴承应有的基本额定动载荷C 。

【解】
根据式13-3有
134.531038001800601715010'6036
6=⨯⨯==εh t nL f P
C kN
7、如图所示,根据工作条件,决定在轴的两端选用两个70000AC 角接触球轴承。

工作中有中等
冲击,转速1800=n r/min ,轴颈35=d mm 已知两轴承的径向载荷分别为33901=r F N ,10402=r F N ,外加轴向载荷为870=ae F N ,作用方向指向轴承1,试确定其工作寿命。

【解】
1)确定轴承型号
根据题目要求,可以选用的轴承型号为7xx07AC ,
在此选用7207AC 轴承,其基本参数为:
基本额定动载荷0.29=r C kN
基本额定静载荷2.190=r C kN 题 7 图
F a / F r ≤e
F a / F r >e 派生轴向力F d 判断系数e X
Y X Y r F 68.0 0.68
1 0 0.41 0.87 2)计算派生轴向力
2.2305339068.068.011=⨯==r d F F N ;2.707104068.068.022=⨯==r d F F N
3)计算两个轴承的轴向力
如图,由于N 2.2305N 2.15778702.70712=<=+=+d ae d F F F
故轴承1被放松,轴承2被压紧,所受轴向力分别为
N 2.230511==d a F F ;N 2.14358702.230512=-=-=ae d a F F F
4)计算两个轴承的当量动载荷
由题意,在表13-6中取载荷系数5.1=p f ,对于轴承1,由于 e F F r a ===68.03390
2.230511 故轴承1的X=1,Y=0,其当量动载荷为 508533905.1)(1111=⨯==+=r p a r p F f YF XF f P N 对于轴承2,由于 e F F r a >==38.11040
2.143522,故轴承2的X= 0.41,Y= 0.87 其当量动载荷为 N 5.2512 )2.143587.0104041.0(5.1)(222=⨯+⨯⨯=+=a r p YF XF f P
5)计算两个轴承的寿命
由题意,温度系数0.1=t f 。

由公式13-5a ,轴承1、2的寿命分别为
h 5.1717508510291800601060103
363161=⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=P C f n L r t h h 3.141922.251510291800601060103363262=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=P C f n L r t h。

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