《机械设计基础》试题库_滚动轴承

精品文档第16章滚动轴承 习题与参考答案滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合关系。

B. r > r iC. r v 门不宜用来同时承受径向载荷和轴向载荷。

只能承受轴向载荷。

通常应成对使用。

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不是滚动轴承预紧的目的。

A. 99 %C. 95%、选择题 从下列各小题给出的 A 、B 、C 、D 答案中任选一个: 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, 宜选用类型代号为轴承。

A. 1 或 2 B. 3 或 7 C. N 或 NU D. 6 或 NA 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,A.深沟球轴承 各支点轴承应选用B. 调心球轴承C.圆柱滚子轴承D. 调心滚子轴承10 A.增大支承刚度 C.减小振动噪声滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中B. D. 提高旋转精度 降低摩擦阻力的轴承能达到的寿命。

A.均为基轴制B.C.均为基孔制D. 为保证轴承内圈与轴肩端面接触良好，轴承的圆角半径前者基轴制，后者基孔制 前者基孔制，后者基轴制r 与轴肩处圆角半径 门应满足 __________ 的 A. r=r 1 D. r w r iA.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 A.圆锥滚子轴承 B. 推力球轴承 C.滚针轴承D. 调心球轴承 A.深沟球轴承 C.推力球轴承B. D. 圆锥滚子轴承 圆柱滚子轴承 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 B. 90 % 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A.轴承的类型、结构和尺寸C.轴承内部结构变化和轴承公差等级 15滚动轴承的类型代号由 ___________ 表示。

A.数字 C.字母、填空题16 滚动轴承的主要失效形式是 _________________ 和 __________ 。

17按额定动载荷计算选用的滚动轴承，在预定使用期限内，其失效概率最大为 _________ 。

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 ______________ 计算确定。

19 对于不转、转速极低或摆动的轴承，常发生塑性变形破坏， 故轴承尺寸应主要按 __________________ 计算确定。

20 滚动轴承轴系支点轴向固定的结构型式是： （1） _________ ；（ 2） _________ ；（ 3） _________ 。

21轴系支点轴向固定结构型式中，两端单向固定结构主要用于温度_________ 的轴。

22 其他条件不变，只把球轴承上的当量动载荷增加一倍，则该轴承的基本额定寿命是原来的 _________ 。

23其他条件不变，只把球轴承的基本额定动载荷增加一倍，则该轴承的基本额定寿命是原来的 _________ 。

24圆锥滚子轴承承受轴向载荷的能力取决于轴承的 _______________________ 。

25滚动轴承内、外圈轴线的夹角称为偏转角，各类轴承对允许的偏转角都有一定的限制，允 许的偏转角越大，则轴承的________________________________________ 性能越好。

三、问答题26 在机械设备中为何广泛采用滚动轴承？ 27向心角接触轴承为什么要成对使用、反向安装？28 进行轴承组合设计时，两支点的受力不同，有时相差还较大，为何又常选用尺寸相同的轴 承？B.轴承组件 D.轴承游隙和配置B.数字或字母 D.数字加字母29为何调心轴承要成对使用，并安装在两个支点上？30推力球轴承为何不宜用于高速？31以径向接触轴承为例，说明轴承内、外圈为何采用松紧不同的配合。

32 为什么轴承采用脂润滑时，润滑脂不能充满整个轴承空间？采用浸油润滑时，油面不能超过最低滚动体的中心？33轴承为什么要进行极限转速计算？计算条件是什么？34 试说明轴承代号6210的主要含义。

35题35图示的简支梁与悬臂梁用圆锥滚子轴承支承，试分析正装和反装对轴系的刚度有何影响。

题35图四、分析计算题36 某6310滚动轴承的工作条件为径向力F r=10 000N，转速n=300r/min，轻度冲击（f p=1.35），脂润滑，预期寿命为2 000h。

验算轴承强度。

37 选择一摇臂吊车立柱的推力球轴承。

已知作用在立柱上的最大垂直载荷F a=50 000N，立柱转速n=3 r/min，立柱重量W=20 000N，立柱端的轴颈直径d=60 mm。

注：有轻度冲击（p）。

39 某球轴承的转速n=400 r/min，当量动载荷P=5 800N，求得其基本额定寿命为7 000h。

若把可靠度提高到99%，轴承寿命是多少？若轴承寿命分别取为 3 700h、14 000h，轴承可靠度是多少？40某蜗杆轴转速n=1 440r/min，间歇工作，有轻微振动，f p=1.2，常温工作。

采用一端固定（一对7209C型轴承正安装），一端游动（一个6209型轴承）支承。

轴承的径向载荷F r1=1 000N （固定端）、F r2=450N （游动端），轴上的轴向载荷F x=3 000N，要求蜗杆轴承寿命L h > 2 500h。

试校核固定端轴承是否满足寿命要求。

五、结构题41分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。

题41图42分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。

题42图43分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。

题43图44 分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。

1.如图所示，安装有两个斜齿圆柱齿轮的转轴由一对代号为7210AC 的轴承支承。

已知两齿轮上的轴向分力分别为 F xi =3000N , F X 2=5000N ,方向如图。

轴承所受径向载荷F r1=8600N , F r2=12500N 。

求两轴承的轴向力 F a1、F a2。

解题要点：(1) 求轴承的内部轴向力Fs ：F si =0.68F ri =0.68X 8600=5848 N方向向右，即Fs1;F s2=0.68F r2=0.68X 12500=8500 N(2) 外部轴向力合成:F x =F x2 - F x1 =5000-3000=2000N方向向左，即Fx;(3) 求轴承的轴向力F a ： 轴向力分布图为s21) “压紧、放松”判别法F S 2+F X =8500N+2000N+10500N>F S 1=5848N故轴有向左移动的趋势，此时，1轴承被压紧，U 轴承被放松。

贝U 两轴承的轴向力 为F a1=F s2+F x =10500N F a2=F a2=8500N 2) 公式归纳法F a1 max{ F s1,F s2 F x } maX 5848,8500 2000} N 10500N F a2max{F s2,F s1F x }max{ 8500,5848 2000}N8500N可见，方法1)、2)结果相同。

2. 某转轴由一对代号为 30312的圆锥滚子轴承支承，轴上斜齿轮例解方向向左，即Fs2的轴向分力F x=5000N，方向如图。

已知两轴承处的径向支反力F r1=13600N，F r2=22100N。

求轴承所受的轴向力Fa<解题要点:方向向左，即(2)求轴承的轴向力F a ：1) “压紧、放松”判别法F S 1+F X =4000N+5000N=9000N>F S 2=6500N故轴有向右移动的趋势，此时U 轴承被压紧，I 轴承被放松。

因此轴承的轴向力为F a 仁 F s1=4000N F a2=F s 什F x =9000N 2) 公式归纳法F a1 maXF s1,F s2 F x } maX 4000,6500 5000} 4000N F a 2 max{ F s2, F s1 F x } max{ 6500,4000 5000} 9000N可见，方法1)、2)结果相同。

3. 圆锥齿轮减速器输入轴由一对代号为 30206的圆锥滚子轴承支承，已知两轴承 外圈间距为72mm ，锥齿轮平均分度圆直径d m =56.25mm ,齿面上的切向力F t =1240N , 径向力F r =400N ，轴向力F X =240N ，各力方向如图所示。

求轴承的当量动载荷 P 。

(1) 计算轴的支点距I由手册查得，30206轴承的反力作用点到 外圈宽端面的距离13.8mm,取 =14m m 。

故(1)求内部轴向力F s ：F t! 13600F s1 -t14000 N2Y 2 1.7方向向右，即Fs1F s2F r2 2Y22100 2 1.76500s2解题要点:支点距 l =72mm+2 x 14mm=100mm 。

右支点到齿宽中点的距离l 1=64mm -14mm=50mm 。

(2)计算轴承的径向力 1)轴水平面支反力(图解1240 50 100 1240 150 1860 N 100F R1HF R2HF t 50 100 F t 150 a )620 N 1002)轴垂直面支反力(见图解b )50F r F x d m /2 100150F r F X d m /2F R1V50 400 240 56.25/2F R2V10050 400 240 56.25/2133 N 1003)合成支反力100533 NF R1F R1H F R1V6202 1332 634 F R2 F R2H F R2V18602 53321935轴承所受的径向力与轴的合成支反力大小相等,即 Fn=F R1=634N ，F r2=F R2=1935N 。

(3)计算轴承的轴向力查手册知, F r1卜S12Y 丘2YF s2 30206轴承, 6342 1.6 1935 2 1.6e=0.37, 丫=1.6。

故198 605轴向力分布图为F S 1F a2(4) F a1 F t1maX F s1, F s2maX F s2, F s1F x }计算当量动载荷F S 2Fxmax{ 198,605 maX 605,198 3650.57 e 0.37634;轴承的轴向力为240} 365 240}605查手册知，X=0.4, Y=1.6，取 f p =1.5，则P f p (XF t1 YF a1) 1.5 (0.4 634 1.6 635) 1256故 X=1 , Y=0，则 P 2 f p (XF t2 YF a2) 1.5 F r2 1.5 1935 2903 N4.已知某转轴由两个反装的角接触球轴承支承，支点处的径向反力Fn=875N ,F r2=1520N ,齿轮上的轴向力 F x =400N ，方向如图，转的转速 n=520r/min ，运转中有中 等冲击，轴承预期寿命L h 3000h 。