滚动轴承计算-xn(1)
滚动轴承寿命计算公式
滚动轴承寿命计算公式
滚动轴承寿命计算是判断滚动轴承寿命的重要方法，它是基于滚动轴承的结构及使用条件进行分析，通过考虑滚动接触应力、脂润滑条件等因素，计算出滚动轴承的寿命。滚动轴承寿命计算公式是基于ISO标准的经验公式，其中最常使用的是基本
额定寿命公式。
滚动轴承的基本额定寿命(L10)是指在相同条件下，有10%的
轴承在寿命前失效。滚动轴承寿命分为疲劳寿命和表面疲劳寿命，其中疲劳寿命是指由于滚动和滑动过程中产生的疲劳损伤导致的寿命。表面疲劳寿命是指由外在原因（如进入外来颗粒等）引起的表面大片剥落，导致轴承失效的寿命。
滚动轴承的基本额定寿命(L10)的计算公式如下：
L10 = (C/P)^3 × (1000000/60)
其中，C为基本动载荷，P为等效动载荷。
基本动载荷(C)是滚动轴承能够承受的最大载荷。它由制造商
提供，根据ISO标准进行计算。等效动载荷(P)是指滚动轴承
在使用过程中的实际载荷，它考虑了滚动轴承的载荷分布及轴承的轴向受力情况。
在实际应用中，滚动轴承的使用条件可能会发生变化，例如工作温度、转速、润滑条件等。考虑到这些因素对寿命的影响，可以使用修正系数进行修正。
其中，温度修正系数(a1)、转速修正系数(a2)和脂润滑修正系
数(a3)是常见的修正系数。它们表示滚动轴承在不同工况下寿命与基本额定寿命之间的比值。
修正后的寿命(L)可以根据以下公式计算：
L = L10 × a1 × a2 × a3
同时，还有其他一些公式可以用于计算滚动轴承的寿命，例如基本动载荷的计算公式和等效载荷的计算公式。这些公式可以根据具体的应用要求和实际情况进行选择和计算。
滚动轴承的选型计算
滚动轴承的选型计算
一、滚动轴承的组成
外圈、内圈、滚动体、保持架
内圈：支撑轴
外圈：支撑零件或轴系
滚动体：滑动è滚动；
保持架: 将滚动体分开
优点：摩擦阻力小、启动灵敏、效率高、润滑简便、和易于互换等。
缺点：抗冲击能力差、高速时出现噪音
滚动轴承的主要类型和特性
二、轴承分类
按载荷方向分
向心轴承：主要承受径向力比如常用的（深沟球轴承）
推力球轴承：主要承受轴向力比如推力球轴承
按滚动体形状分：球轴承和滚子轴承
球轴承主要用于转速较高承载较低使用
滚子轴承主要用于承载较高及转速较低场合
三、轴承的介绍
调心球轴承代号 10000 极限转速中等允许角偏差2-3度
主要承受径向载荷，同时也能承受少量轴向载荷。因为外滚道表面是以轴承中点为中心的球面，故能调心。
调心滚子轴承代号20000C 极限转速低允许角偏差 0.5-2度
能承受很大的径向载荷和少量轴向载荷。承载能力大，具有调性能。
圆锥滚子轴承代号30000 极限转速中允许角偏差 2度
能同时承受较大的径向、轴向联合载荷。因线性接触，承载能力大，内外圈可分离，装拆方便，称对使用。
推力球轴承代号50000 极限转速低允许角偏差不允许
只能承受轴向载荷，且作用线必需与轴线重合。分为单、双向两种。高速时，因滚动体离心力大，球与保持架摩擦发热严重，寿命较低，可用于轴向载荷大、转速不高之处。
推力球轴承50000极限转速低允许角偏差不允许
只能承受轴向载荷，且作用线必需与轴线重合。分为单、双向两种。高速时，因滚动体离心力大，球与保持架摩擦发热严重，寿命较低，可用于轴向载荷大、转速不高之处
滚动轴承的当量动载荷计算
别为径向载荷系数和轴向载荷系数，见表1-30。
滚动轴承的当量动载荷计算
对于只承受纯径向载荷的向心轴承，其当量动载荷为
P=KpFr
（1-47）
对于只承受纯轴向载荷的推力轴承，其当量动载荷为
P=KpFa
（1-48）
滚动轴承的当量动载荷计算
滚动轴承的当量动载荷计算
注1：C0r为基本额定静载荷，由产品目录或有关手册查出。 注2：e为判别轴向载荷对当量动载荷P影响程度的参数。
滚动轴承的当量动载荷计算
当轴承受到径向载荷Fr和轴向载荷Fa的复合作用时，为计算轴 承寿命时能与基本额定动载荷做等价比较，需将实际工作载荷转化
为等效的当量动载荷P。当量动载荷P的计算公式为
P=Kp(xFr+yFa)
（1-46
wenku.baidu.com
式中，Kp为载荷系数，是考虑机器工作时振动、冲击对轴承寿
命影响的系数，见表1-29；Fr为径向载荷；Fa为轴向载荷；x、y分
滚动轴承疲劳寿命威布尔分布三参数的研究
图２—１威布尔最弱环模型
２．１威布尔分布公式
威布尔累积概率函数或分布函数为
Ｆ（ｔ）＝１－ｅｘｐ愕］］
（２—１）
式中ｆ——随机变量ｏ
ｒ一位置参数；
卢——尺度参数；
盯——形状参数。
威布尔概率密度函数为
朋＝芳耕～ｅ印［＿陪）］
（２—２）
可靠度函数为
６
Ｒ（ｔ）＝１－Ｆ陆讯剀 沪，，
失效率函数为
特器＝文爿”１
二参数威布尔分布的研究重点是形状参数ｂ值的确定，其代表性研究成果 为Ｌｕｎｄｂｅｒｇ和Ｐａｌｍｇｒｅｎ寿命理论。三参数威布尔分布的研究重点则是在二参 数威布尔分布研究的基础上，主要关注最小寿命参数岛值的确定，其代表性研 究成果为Ｔａｌｌｉａｎ寿命理论。ＩＳＯ标准和有关国家标准则对轴承寿命的威布尔形 状参数作了权威性认同与规定。但是，由于威布尔参数的精确（高可靠性与高 置信度的）确定，特别是位置参数即最小寿命参数岛值的确定，需要大量的试 验作支撑，以寻求其统计规律性，财力、物力与时间耗费巨大，因此，有关研 究成果在种种局限性之下所导致的或者难以涉及，或者做不深入，或者做不准 确，就成为必然之事。也正因为如此，继续深入开展相关研究，以求不断完善 威布尔分布、尤其是三参数威布尔分布在轴承寿命方面的应用，其理论意义与 实用价值就十分重大。
点估计的定义为：设ｘｌ，ｘ２，…，ｘｎ容量为ｎ的一个子样，取子样的一个
基于时频的频带熵方法在滚动轴承故障识别中的应用
基于时频的频带熵方法在滚动轴承故障识别中的应用
王小玲;陈进;从飞云
【摘要】在信号处理中，现有的常规指标如峭度、峰值、裕度以及谱峭度等对信
号因偶然因素引起的数据奇异通常十分敏感，在轴承的状态监测中容易引起误判断。针对这一问题，提出了基于时频的频带熵方法。对信号进行时频变换，再沿时间轴计算各个频率上的幅值谱熵，得到信号的频带熵，以此为特征进行轴承故障的识别。频带熵表征频率成分随时间变化的的复杂性。正常与故障状态的轴承信号频率成分变化的复杂性不同，其频带熵也就不同，因此可将频带熵用于轴承故障的识别。同时偶然因素引起的数据奇异对频率成分变化的复杂性影响很小，频带熵可自动消解这些因素的影响，从而减少对轴承状态的误判断。将频带熵方法用于实际滚动轴承故障的识别，并与峭度、峰值、谱峭度指标对比，证明频带熵能够有效排除数据奇异的干扰，准确判别轴承状态，具有实用性。
【期刊名称】《振动与冲击》
【年(卷),期】2012(000)018
【总页数】5页(P29-33)
【关键词】时频分析;频带熵;滚动轴承;故障诊断
【作者】王小玲;陈进;从飞云
【作者单位】上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室,上海 200240;上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室,上海 200240;上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室,上海 200240
【正文语种】中文
【中图分类】TP206+.3
滚动轴承是应用最为广泛的机械零件之一，同时也是机械设备中最容易损坏的元件之一。据统计，在使用滚动轴承的旋转机械中，大约有30%的机械故障都是由于轴承引起的。因此对轴承的故障识别和诊断一直机械故障诊断的重点和热点。
机械课后习题答案第12章习题及解答
P=0.56×5400+1.85×2650=7926.5 (3) 由机械零件设计手册得 6313 深沟球轴承的 C=72200, 因 t<100C，由表 14.8 查得 fT=1，因载荷有轻微冲击，由表 14.9 查得 fF=1.1，对球轴承取=3。将以上有关数据代入下 式
Lh
106 60n
fT C fPF
R1 R1H R1V 1/ 2 1596.8
R2 R2H R2V 1/2 1528.95
s1 R1 1596.8 499 2Y 3.2
s2 R2 1528.95 477.8 2Y 3.2
轴承采用面对面布置, 因 S2+ FA=477.8+864.2=1342> S1, 故轴承 1 被压紧, 轴承 2 被放松。 则 A1=1342 N，A2=477.8 N
查表 18-11 可得 X1=0.40、Y1=1.9；X2=1、Y2=0。故当量动载荷为
P1 0.40 584 1.9 613.4 1399 N P2 1776 N
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。
Lh
106 60 384
41200 2785.92
10 / 3
140202
h
12.16指出图 14.27 中各图的错误，说明其错误原因，并加以改正。
轴承计算方法
轴承计算方法
轴承是机械设备中常用的零部件，其作用是支撑和引导旋转机械零件，以及承受轴向和径向载荷。轴承的计算方法是确定轴承尺寸和选型的重要步骤，正确的计算方法可以保证轴承在使用过程中具有良好的性能和寿命。本文将介绍轴承计算的基本方法和步骤。
1. 确定轴承所受载荷。
在进行轴承计算之前，首先需要确定轴承所受的轴向和径向载荷。轴向载荷是指沿轴线方向作用的力，而径向载荷是指垂直于轴线方向作用的力。在实际工程中，轴承所受的载荷可以通过静态力学分析或者动态仿真计算得到。
2. 计算轴承额定寿命。
轴承的额定寿命是指在标准工况下，轴承在一定数量的转动循环后，有百分之九十的轴承可以继续正常工作。轴承的额定寿命可以通过轴承的基本额定动载荷和实际载荷来计算得到，其计算公式为：
L10 = (C / P)^3 10^6。
其中，L10为额定寿命（单位，转），C为基本额定动载荷（单位，N），P为实际载荷（单位，N）。
3. 确定轴承尺寸和选型。
在确定轴承所受载荷和额定寿命之后，可以根据轴承的静载荷和动载荷来选择合适的轴承尺寸和型号。通常情况下，轴承的静载荷要大于或等于实际静载荷，动载荷要大于或等于实际动载荷，以确保轴承在工作过程中具有足够的承载能力和寿命。
4. 考虑轴承安装和润滑。
除了轴承的基本计算之外，还需要考虑轴承的安装和润滑。轴承的安装质量直接影响轴承的使用寿命和性能，因此需要按照标准的安装工艺进行安装。同时，轴承在工作过程中需要进行润滑，以减小摩擦和磨损，延长轴承的使用寿命。
5. 结语。
轴承计算是确定轴承尺寸和选型的重要步骤，正确的计算方法
滚动轴承故障诊断优化仿真研究
ｍ ｔｏ ｆｏｌ ｇｂａｉｇ ａｅ ｎｗ ｖｌ ａｋｇ ｎ ａｔ ｑ ａｅ ｐ ｏ ｖｃｏ ｍａｈｎ （ ｅｈｄｏ ｉｎ ｅｒ ｓ ｓｄｏ ａｅ ｔ ｃａｅ ｄｌ ｓ ｓｕｒｓ ｕ ｐ￣ ｅｔｒ ｃｉｅ ＷＰ—Ｌ Ｓ Ｍ） ｉ ｔ ｒ ｉ ｎ ｂ ｅｐ ａ ｅ ｓ Ｓ Ｖ ．Ｆｒ－ ｓ
ＷＥ ｉｇ— ｉ ， Ｎ ｎ— ａ Ｎ Ｔｎ ｘｎ ＷＡ Ｇ Ｊ ｕ ｊｎ
（ ｉ ｎｎ ｃ ｎｌ ｉ ｌ ｎｖｒ ｔ， ｏｅｅｏ ｕｉｅｓａｍｉ ｓ ａｏ ， ｌ ｄｏＬａｎｎ ２ １５ Ｃ ｉａ Ｌａ ｉｇｔ ｈ ｏ ｇｃ ｉ ｓｙ ｃｌｇ ｆ ｓ ｓ ｄ ｎ ｔ ｔ ｎ Ｈｕ ａ ｉ ｉ １５ ０ ， ｈ ） ｏ ｅ ｏ ａｕ ｅｉ ｌ ｂ ｎ ｉｒ ｉ ｕ ｏ ｇ ｎ
法， 温度法检测对滚动轴承 速度 、 载荷 和润滑变 化十分敏感 ， 但是对早期点蚀 、 落 、 剥 轻微 磨损则 不 能检测 到 。油样 分
析 法 只 适 用 于 润 滑 油 滚 动 轴 承 ， 有 很 大 的 局 限 性 。滚 动 具
轴承故障诊断是一个模式识别 的多分类 问题 ， 核心就是如 其
分 引起 的振动信号 ， 表示故障 冲击 的周期 。
当滚动轴承 的损伤部件发 生接 触时 ， 就会导致 高频振 动
信号 的发生 ， 由于 阻尼 的作 用 ， 频振 动 信号 产 生 “ 幅振 高 减 荡” 效应 ， 信号分析 中采 用时 间局部 化特 性好 的小 波包算 在
滚动轴承计算题题完整版
滚动轴承计算题题
HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
滚动轴承30题（当量动载荷、寿命计算等）
1．有一轴由一对角接触球轴承支承，如图所示。已知：齿轮的分度圆直径d=200mm，作
用在齿轮上的载荷为
T
F=1890N, =700N, =360N.轴承的内部轴向力S与径向载荷的关系式
为：S=0.4
T
F。求两轴承所承受的轴向载荷。
题1图
解：受力分析如图示。
题1答图
1
S、2S方向如图示
所以轴承2被“压紧”，轴承1“放松”。
2．如图所示，某轴用一对30307圆锥滚子轴承，轴承上所受的径向负荷R
1
=2500N，
R
2=5000N，作用在轴上的向外负荷F
a1
=400N,F
a2
=2400N。轴在常温下工作，载荷平稳f
P
=1。
试计算轴承当量动负载大小，并判断哪个轴承寿命短些（
注：30307轴承的Y=1.6,e=0.37,S=R/(2Y);当A/R>e时，X=0.4,Y=1.6；当A/R<=e时，X=1,Y=0）
题2图
解：受力分析如图示。
题2答图
所以轴承2被“压紧”，轴承1“放松”。
所以11111
()2500P N f P X R Y A =+= 因为1P < 2P 所以轴承2寿命短些
3．某齿轮轴由一对30212/P6X 轴承支承，其径向载荷分别为1r F =5200N,2r F =3800N ，方向如图所示。取载荷系数f p =1.2。试计算：
两轴承的当量动负荷P 1、P 2:
1）当该对轴承的预期寿命L h =18000h 时，齿轮轴所允许的最大工作转速N max =?
轴的常用计算公式
轴的常用计算公式
轴是机械制造中常用的零件，用于传递力和转动运动。在轴的设计和计算过程中，需要考虑到轴的强度、刚度、稳定性等因素。以下是轴的常用计算公式。
1.载荷计算公式
轴的设计首先需要确定所承受的载荷，即轴上的力和扭矩。载荷的计算通常可以通过两种方法进行：
a.静态载荷计算：当轴上的载荷是恒定的时，可以使用静态载荷计算公式。
(1)载荷为力的情况：
载荷=力
(2)载荷为扭矩的情况：
载荷=扭矩/半径
b.动态载荷计算：当轴上的载荷是变化的时，需要使用动态载荷计算公式。动态载荷计算通常是通过滚动轴承的基本额定寿命来确定。
2.强度计算公式
轴的强度计算是为了保证轴在受到载荷时不会发生破坏。强度计算通常分为以下几个方面：
a.抗弯强度计算：轴在载荷作用下会发生弯曲，因此需要计算轴的抗弯强度。
抗弯强度=(载荷*轴长度)^2/(32*杨氏模量*断裂强度)
b.抗剪强度计算：轴在载荷作用下会发生剪切，因此需要计算轴的抗剪强度。
抗剪强度=(0.5*载荷*轴长度)/(剪切模量*断裂强度)
c.疲劳强度计算：轴在长时间连续使用的情况下容易产生疲劳破坏，因此需要计算轴的疲劳强度。
疲劳强度=载荷*(设计寿命/基本额定寿命)^3
3.转速计算公式
轴在设计过程中还需要考虑到转速的影响。高速旋转的轴会引起惯性力和离心力，因此需要计算轴的最大转速。
最大转速=(2*π*最大转速N*轴直径)/60
4.刚度计算公式
轴的刚度计算是为了确定轴在线性范围内的弯曲和变形情况。刚度通常分为轴的弯曲刚度和轴的扭转刚度。
a.弯曲刚度计算：轴的弯曲刚度通过扭矩和转动角度之间的关系来计算。
滚动轴承计算-xn(1)
P = f p ( XFr + YFa )
由表13-6，fp=1.3 由表13-5， Fa / Fr = 900 / 2000 = 0.45 初定Y=1.9 可任选
则Fa / Fr > e
得X=0.56，Y=1.9
P = 1.3(0.56 × 2000 + 1.9 × 900) = 3679 N
分 目 录 上 一 页 下 一 页
Fa / Fr > e
根据Fa/ C0=0.0375,在表13-5中介于0.025~0.04之间，对 应的e值0.22~0.24，Y值为2.0~1.8。用线性插值法求Y。
分 目 录 上 一 页 下 一 页
退 出
滚动轴承的计算举例
(2.0 − 1.8) × (0.04 − 0.0375) Y = 1.8 + = 1.833 0.04 − 0.025
F 1701 = 500 N Fd 1 = r1 = 2Y 2 × 1.7 F 1552 = 456 N Fd 2 = r 2 = 2Y 2 ×1.7
Fd2 Fr2
Fae=900N
Fd1 Fr1
提示：判断轴承放松和压紧！ 提示：判断轴承放松和压紧！
轴承压紧 压紧： 2轴承放松 ：Fa2=Fd2=456N； 1轴承压紧： Fa1 =Fae +Fd2=1356N 轴承放松 3.计算当量动载荷 3.计算当量动载荷
(完整版)滚动轴承的寿命计算
滚动轴承的寿命计算
一、基本额定寿命和基本额定动载荷
1、基本额定寿命L10
轴承寿命：单个滚动轴承中任一元件出现疲劳点蚀前运转的总转数或在一定转速下的工作小时数称轴承寿命。由于材料、加工精度、热处理与装配质量不可能相同,同一批轴承在同样的工作条件下，各个轴承的寿命有很大的离散性，所以，用数理统计的办法来处理。
基本额定寿命L10——同一批轴承在相同工作条件下工作，其中90%的轴承在产生疲劳点蚀前所能运转的总转数（以106为单位）或一定转速下的工作时数。（失效概率10%）。
2、基本额定动载荷C
轴承的基本额定寿命L10=1（106转）时，轴承所能承受的载荷称基本额定动载荷C。在基本额定动载荷作用下，轴承可以转106转而不发生点蚀失效的可靠度为90%。
基本额定动载荷C
（1）向心轴承的C是纯径向载荷；
（2）推力轴承的C是纯轴向载荷；
（3）角接触球轴承和圆锥滚子轴承的C是指引起套圈间产生相对径向位移时载荷的径向分量。
二、滚动轴承的当量动载荷P
定义：将实际载荷转换为作用效果相当并与确定基本额定动载荷的载荷条件相一致的假想载荷，该假想载荷称为当量动载荷P，在当量动载荷P作用下的轴承寿命与实际联合载荷作用下的轴承寿命相同。
1．对只能承受径向载荷R的轴承（N、滚针轴承）P=F r
2．对只能承受轴向载荷A的轴承（推力球（5）和推力滚子（8））P= F a
3．同时受径向载荷R和轴向载荷A的轴承P=X F r+Y F a
X——径向载荷系数，Y——轴向载荷系数，X、Y——见下表。
径向动载荷系数X和轴向动载荷系数
表12－3
滚动轴承寿命计算公式
滚动轴承寿命计算公式
滚动轴承的寿命计算是一个重要的问题，这涉及到轴承的可靠性和寿命预测问题。通常使用的滚动轴承寿命计算公式如下：
L10 = (C/P)^p
其中，L10表示轴承的基本额定寿命，单位为小时；C表示轴承的额定动载荷，单位为牛顿；P表示轴承的当量动载荷，单位为牛顿；p表示轴承的寿命指数，通常取值为3。
当等效动载荷P已知时，可以使用L10公式计算出轴承的基本额定寿命L10。基本额定寿命是指在额定动载荷下，轴承100个或更多轴承在实验条件下，能够运行到90%以上的轴承的寿命。
需要注意的是，L10公式是建立在一些假设的前提下的，例如轴承在运行过程中的维护和保养要符合要求，轴承在正常运行工况下使用等。因此，在具体的使用情况下，还需要结合实际情况进行综合考虑。
轴承径向力计算公式
轴承径向力计算公式
轴承是机械设备中常见的零部件之一，在传动系统中扮演着重要的角色。而在轴承工作时，径向力是一个重要的参数，它代表了轴向的力量。对于设计和选择合适的轴承来说，了解径向力的计算公式至关重要。
轴承径向力的计算公式可以根据轴承的工作条件和受力情况来确定。在一般情况下，轴承径向力可以通过以下公式来计算：
F = P × d / (2 × b)
其中，F代表轴承的径向力，单位是牛顿（N）；P代表轴承的等效动载荷，单位是牛顿（N）；d代表轴承的直径，单位是米（m）；b 代表轴承的宽度，单位是米（m）。
在这个公式中，等效动载荷P是一个关键参数，它代表了轴承所受到的合成动载荷，可以根据轴承的实际工作条件和受力情况来确定。而轴承的直径和宽度则是轴承的几何参数，直接影响着轴承的承载能力和受力情况。
通过这个简单的公式，我们可以快速计算出轴承在工作时所受到的径向力，从而为轴承的选择和设计提供重要参考。在实际工程中，轴承的径向力是一个重要的设计参数，设计师需要根据轴承所受的力量来选择合适的轴承类型和尺寸，以确保轴承在工作时能够正常
运转并具有足够的寿命。
除了上述简单的公式之外，轴承径向力的计算还可能涉及到更复杂的情况和更详细的参数，比如考虑到轴承的旋转速度、工作温度、润滑条件等因素。在实际工程中，设计师需要综合考虑这些因素，并结合实际情况来确定轴承的径向力，以确保轴承在工作时具有良好的性能和可靠性。
轴承径向力是轴承设计和选择过程中的重要参数，通过合适的计算公式和综合考虑各种因素，设计师可以准确地确定轴承在工作时所受到的力量，从而为轴承的选择和设计提供重要参考。希望本文对读者了解轴承径向力的计算有所帮助。
轴承计算公式
117.5 mm
10000N
0N
管方向，只取正值
100 mm2/s 轴承额定动载荷C0＝
76500N
10000N
0N
成油)；(以传动液润滑)
摩擦系数U sl:0.04
2.25
2
0.00017
1
列球轴承常数： 3.1
75
160
油回填常数，脂润滑为：0.00000006
2847.70N.mm F a=0时
#DIV/0!N.mm F a>0时
摩擦的切入发热和贫油回填效应0.64 )
直线滚动轴承负载计算公式
直线滚动轴承负载计算公式
在工程设计和机械制造中，直线滚动轴承是一种常用的机械元件，用于支撑和传递载荷，使得机械设备能够平稳运行。在设计直线滚动轴承时，需要对其负载进行计算，以确保轴承能够承受所需的载荷，从而保证机械设备的正常运行。本文将介绍直线滚动轴承负载计算的基本原理和公式。
直线滚动轴承的负载主要包括径向载荷和轴向载荷两种。径向载荷是指垂直于轴承轴线的力，而轴向载荷则是指沿着轴承轴线的力。在实际工程中，轴承通常同时承受这两种载荷，因此需要对其进行综合计算。
首先我们来看一下直线滚动轴承的径向载荷计算公式。对于径向载荷，其计算公式如下：
Fr = X0 F0 + X Fa。
其中，Fr表示径向载荷，X0和X为径向载荷系数，F0和Fa分别为轴承所受的基本动载荷和轴向载荷。
在这个公式中，径向载荷系数X0和X是根据轴承的类型和使用条件进行确定的。一般来说，X0和X的取值范围为0.1-1.0。基本动载荷F0是指在轴承标准试验条件下，轴承在无外部载荷作用下的额定载荷。而轴向载荷Fa则是指轴承在实际工作条件下所受的轴向载荷。
接下来我们来看一下直线滚动轴承的轴向载荷计算公式。对于轴向载荷，其计算公式如下：
Fa = Y Fr。
其中，Fa表示轴向载荷，Y为轴向载荷系数，Fr为径向载荷。
轴向载荷系数Y的取值范围通常为0.1-0.3。在实际工程中，轴向载荷系数Y
的取值需要根据轴承的类型和使用条件来确定。一般来说，Y的取值越大，轴承所能承受的轴向载荷就越大。
在实际工程中，直线滚动轴承的负载计算需要根据具体的使用条件和要求进行
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2
Fr M Fae
1
Fd2 Fr2
Fd1 Fr1
派生轴向力Fd1和Fd2的大小可根据表13-7得。
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退 出
角接触轴承的轴向载荷计算
压紧、放松的确定
Fr 2 M 1
Fd2
Fr2
Fae
Fd1 Fr1
以轴和与其相配合的轴承内圈为分离体，如达到轴向平衡时，应 满足：Fae Fd 2 Fd 1 当 Fae Fd 2 Fd 1 ，有两种情况： 当 Fae Fd 2 Fd 1 时，则轴有向右窜动的趋势，相当于轴承 1 反之亦然 被“压紧”，轴承 2 被“放松”。
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滚动轴承的计算举例
2、求基本额定动载荷
60n 60 3000 3 CP [ Lh ] 3679 4000 32974 N 6 6 10 10
3、选择轴承型号 由轴承手册，按内径d=40mm,选6308轴承Cr =40800N>C， C0=24000N,Fa/ C0=0.0375,仍满足
P 1 f P ( X 1 Fr1 Y1 Fa1 )
P2 f P ( X 2 Fr 2 Y2 Fa 2 )
取P=Pmax(P1，P2)
轴承的压力中心
对“1”“2”“6”类深沟球轴承，支点在轴承宽度中点；
分 目 录
对向心推力轴承，支点在压力中心，可简化为轴承宽度中心。
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角接触轴承的轴向载荷计算
轴向力的确定
Fr 2 M 1
Fd2
Fr2
Fae
Fd1 Fr1
确定Fa: 当 Fae Fd 2 Fd 1 ，轴承1被“压紧”，轴承2被“放松”
Fa1 Fae Fd 2
Fa 2 Fd 2
Fa1 Fd 1
分 目 录
当 Fae Fd 2 Fd 1 ，轴承1被“放松”，轴承2被“压紧”
Fte Fre
50
Fae
50
Fre Fr2V
Fae
则径向载荷
2 Fr1 1500 802.52 1701 N
Fte
Fr1V
Fr 2 15002 397.52 1552N
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Fr2H
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Fr1H
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滚动轴承的计算举例
2.计算轴向载荷 由手册选轴承型号“32006” C=24.8kN，e=0.36，Y=1.7
3.计算当量动载荷
Fa1 1356 0.80 e Fr1 1701 X 0.4 Y 1.7
Fa 2 456 0.29 e Fr 2 1552
X 1 Y 0
；
P1=fP (X Fr1 +YFa1 ) =1.5 (0.4 1701+1.7 1356)=4478N P2=fPFr2=1.51552=2328N
式中 X0、Y0分别为当量静载荷的径向、轴向载荷系数，其值可查 轴承手册。
静载荷校核计算
按轴承静载能力选择轴承 C0≥S0P0
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式中 S0为静强度安全系数（表13-8）
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滚动轴承的计算举例
例题：齿轮减速器的高速轴轴承转速4000r/min,采用一对 内径40mm的深沟球轴承，已知轴承径向载荷Fr=2000N， 轴向载荷Fa=900N,预期寿命[Lh]=4000h,试选择轴承型号。 解：1、求当量动载荷P
Fa / Fr e
根据Fa/ C0=0.0375,在表13-5中介于0.025~0.04之间，对 应的e值0.22~0.24，Y值为2.0~1.8。用线性插值法求Y。
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滚动轴承的计算举例
(2.0 1.8) (0.04 0.0375 ) Y 1.8 1.833 0.04 0.025
角接触轴承的轴向载荷计算
轴承轴向力Fa——并不完全由外界的轴向作用力Fae产生，而是应该根 据整个轴上的轴向载荷（包括外加轴向载荷Fae和因径向载荷Fr产生的 派生轴向力Fd）之间的平衡条件得出。
Fd1
Fd2
Fd2 Fae
Fd
Fae
正装
反装
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角接触轴承的轴向载荷计算 滚动轴承的寿命计算
4、重新计算P
P 1.3(0.56 2000 1.833 900) 3600N
5、验算该轴承的寿命（应使Lh>Lh’)
10 C 10 40800 Lh h 8087h 4000 60n P 60 3000 3600
因Lh>Lh’，故可以选择6308滚动轴承。
Fa 2 Fd 1 Fae
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滚动轴承的静载荷计算
小结：先通过派生轴向力及外加轴向载荷的计算与分析，判 定被“放松”或被“压紧”的轴承；然后确定被“放松”轴 承的轴向力仅为其本身派生的轴向力，被“压紧”轴承的轴 向力则为除去本身派生的轴向力后其余各轴向力的代数和。
P的确定
P f p ( XFr YFa )
由表13-6，fp=1.3 由表13-5， Fa / Fr 900/ 2000 0.45 初定Y=1.9
可根据样本设定
则Fa / Fr e
得X=0.56，Y=1.9
P 1.3(0.56 2000 1.9 900) 3679N
分 目 录
F 1701 Fd 1 r1 500 N 2Y 2 1.7 F 1552 Fd 2 r 2 456 N 2Y 2 1.7
Fd2
Fae=900N
Fd1
Fr2
Fr1
提示：判断轴承放松和压紧！
2轴承放松 ：Fa2=Fd2=456N； 1轴承压紧： Fa1 =Fae +Fd2=1356
角接触轴承的轴向载荷计算
选用向心推力轴承“3”或“7”类，需要确定Fr和Fa ，应考虑成对使 正装：面对面安装；反装：背靠背安装。
Fd1 Fae
Fd2
Fd2 Fae
F
正装
反装
Fr1、Fr2——外界作用到轴上的径向力Fr在各轴承上（实际指轴承滚 动体上）产生的径向载荷。
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步骤： 简图： Fr M Fae
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角接触轴承的轴向载荷计算
2 Fr M
Fd2 Fr2
Fae
1
Fd1
Fr1
Fr1、Fr2的确定： 根据力的径向平衡条件，当Fr的大小、作用点已知时，Fr1、 Fr2可确定。
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角接触轴承的轴向载荷计算
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滚动轴承的静载荷计算
摆动、转速极低及短期受冲击的轴承会产生塑性变形。 针对失效形式应进行静载荷计算。
基本额定静载荷 ： C0 （ Cor ， Coa ） 使受载最大的滚动体与滚道接
触中心处引起的接触应力达到一定值（如向心球轴承为4200MPa）的载荷。
当量静载荷：P0
P0 X 0 Fr Y0 Fa
分 目 录
6
6
3
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滚动轴承的计算举例
例：图示斜齿轮轴系，两端正装两个圆锥滚子轴 承，轴颈d0=30-35mm； 齿轮分度圆直径d=45mm， Fte=3000N， Fre=1200N， Fae=900N；n=385rpm，中 等冲击载荷；初选两轴承为32006；计算轴承寿命。 解：根据选取轴承型号“32006” C=24.8kN，e=0.36，Y=1.7 1.计算径向载荷 垂直面支反力 Fr1V =802.5N， Fr2V=397.5N 水平面支反力 Fr1H = Fr2H =1500N
4.计算寿命
106 C 106 24800 10 / 3 Lh ( ) ( ) 13010 h 60n P 60 385 4478 1
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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