滚动轴承计算题

滚动轴承25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 F T =1890N, =700N, =360N.轴承的内部轴向力

S 与径向载荷的关系式为：S=0.4F T 。求两轴承所承受的轴向载荷。

F

肿

150 +F A 汇100

300

700 150

360 100

470 N R 2v 二

F 「—R v=700-470=230N

1 i

R

2H 二

R

IH

偲

90®5

"

R

2

二，R 2V

R 2H

S i

=0.4 R

i

S 、s 2方向如图示

S t

• F A

=400 - 360 =782 N S

2

Rw 300

150 ------------------------------- 150

题1图

解：受力分析如图示。

题1答图

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=2500N

R=5000N,作用在轴上的向外负荷F ai=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/Rv=e 时，X=1,Y=0）

F a1

------

轴承1

轴承2

X X%

J

F a2

R i

Z、

题2图

解：受力分析如图示。

S _R1 二_2502 781 N

S1

2Y 2 1.6

S F

a2 一

F^781 2400400= 278N S2

所以轴承2被“压紧”，轴承1 “放松”。

A^S^781N,A^S1 F a^F a1 二2781N

A2 _ 2781

R25000

=0.56 :: e

所以 f P（X1R「Y1A1）=2500N

A1 一 781

R1 2500

=

0.31 ：：e

S R2

5000

S2

2Y 2 1.6

= 1563N

题2答图

P

2 二

f P

(X 2R 2 Y 2A 2

)=6450N

因为P 1 < P 2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 Fn=5200N,F r2=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 i 、F 2：

1）当该对轴承的预期寿命 L. = 18000h 时，齿轮轴所允许的最大工作转速 Nn a =?

附30212/P6X 轴承的有关参数如下：

C

r

=59250N,e=0.35,X=0.4,

Y=1.7,S=Fr/(2Y)

(1)

S

i =

F

r1

= 5200

=1529N

1 2Y

2 1.7

S

_ F

r2

_ 3800

S2

2Y 2 1.7

方向如图示

S F A =15209 1200= 2729N £2

所以轴承2被“压紧”，轴承1 “放松”。

A^S^

1529N,

A^S 1 F A =

2729N

I

©

F A

n

0 F r1

A

F r2

题3图

I

xz

F A

n

F r1 A

J

F r2

= 1118N

解：受力分析如图

题3答图

A 1529 F r/5200=0.29 ：

e.

A2 _ 2729

F r/3800

所以 P i 二 f P (X i R i Y

iA )「.2 5200 =6240N P^

f P (X 2R 2 Y 2A

2)T.2(0.4 3800 1.7 2729) =7391N f

C t —)t 6

10

1 X 59250 )叫3 =955 “min 60 1800 7391 4•某轴两端各有一个 30307轴承支撑，受力情况如图所示。 已知：F r =2500N, F a =1000N,

载荷系数F p =1.1，试求: 1）两轴承的当量载荷P ,P 2 ； 2）判别哪个轴承的寿命 L h 较短，为什么? C r =39800N, C e =35200N,附加轴向力 S = R 2Y

e A —e R 0.32

X Y X Y 1

0.4 1.9

注：1）30307轴承, 2

）

1 「 A 0 ■ F r

h

100

250

F a

题4图

解：受力分析如图示。 题4答图