《滚动轴承设计》word文档
第14章 滚动轴承设计
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第14章滚动轴承设计14.1 概述•滚动轴承是机械工业重大基础标准件之一;•滚动轴承由轴承厂专业大批生产,使用者只需根据具体工作条件合理选用轴承的类型和尺寸,验算轴承的承载能力,以及进行轴承的组合结构设计(轴承的定位、装拆、调整、润滑、密封等问题)。
•滚动轴承依靠元件间的滚动接触来承受载荷,•与滑动轴承相比:滚动轴承具有摩擦阻力小、效率高、起动容易、安装与维护简便等优点。
•缺点是耐冲击性能较差、高速重载时寿命低、噪声和振动较大。
•滚动轴承的基本结构:内圈1、外圈2、滚动体3和保持架4等四部分组成。
•常用的滚动体有球、圆柱滚子、滚针、圆锥滚子、•球面滚子和非对称球面滚子等几种,•轴承的内、外圈和滚动体,一般是用轴承钢(如GCr15、GCr15SiMn)制造,热处理后硬度应达到61~65HRC。
•保持架有冲压的和实体的两种结构。
冲压保持架一般用低碳钢板冲压制成,它与滚动体间有较大间隙,工作时噪声大;实体保持架常用铜合金、铝合金或酚醛树脂等高分子材料制成,有较好的隔离和定心作用。
•当滚动体是圆柱或滚针时,有时为了减小轴承的径向尺寸,可省去内圈、外圈或保持架,这时的轴颈或轴承座要起到内圈或外圈的作用。
为满足使用中的某些需要,有些轴承附加有特殊结构或元件,如外圈带止动环、附加防尘盖等。
14.2 滚动轴承的主要类型、特点和代号14.2.1 滚动轴承的类型、性能和特点•按照轴承主要承受的载荷方向,可分为向心轴承、推力轴承和向心推力轴承三大类。
用细长滚子(滚子直径≦5mm ,长度与直径之比为3~10)作为滚动体的向心轴承称为滚针轴承;滚针轴承的特点是:外径尺寸小,径向承载能力大,价格便宜。
常用于径向尺寸受限制而载荷。
又比较大的场合14.2.2 滚动轴承的代号滚动轴承的代号由前置代号、基本代号和后置代号构成1.滚动轴承的基本代号 (滚针轴承除外):由类型代号、尺寸系列代号及内径系列代号组成,按顺序自左向右依次排列。
滚动轴承的组合结构设计
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机械设计基础
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2. 滚动轴承的安装与拆卸
滚动轴承的组合结构设计
冷压法装轴承 轴承的安装
手锤装轴承 轴承的拆卸
机械设计基础
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1.7 轴承的润滑与密封
1.轴承的润滑
滚动轴承的组合结构设计
轴承的润滑方式常用的有脂润滑和油润滑。选用哪
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滚动轴承的组合结构设计
1.6 轴承的配合与装拆
1.滚动轴承的配合
轴承内圈与轴的配合采用基孔制;轴承外圈与机座的配 合采用基轴制。 在设计时,可参考以下几个原则进行选择:
(1) 当外载荷方向不变时,转动套圈应比固定套圈的配合 紧一些。
(2) 高速、载荷大、振动较大和工作温度高时,配合应选 的紧些,反之,可选取较松的配合;
非接触式密封不与轴直接接触,发热很小,多用于 速度较高的场合。为保证密封作用,旋转部分与固定部 分之间的径向间隙应小于0.2~0.3mm。以防漏油。常用 的非接触式密封有间隙密封、迷宫密封、甩油密封等。
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1.3 轴承组合的调整
1.轴承间隙的调整
滚动轴承的组合结构设计
利用加减轴承端盖与箱体间 垫片的厚度,进行调整。
利用端盖上的调整螺钉1 推动压盖3,移动滚动轴 承外圈进行的调整环来 进行调整
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滚动轴承的组合结构设计
接触式密封在轴承盖内放置软材料与转动轴直接接 触而起密封作用。常用的软材料有毛毡、橡胶、皮革、 软木等,或者放置减摩性好的硬质·材料(如加强石墨、 青铜、耐磨铸铁等)与转动轴直接接触而起密封作用, 由于直接与轴接触,工作时摩擦、磨损严重,只实用于 低速场合。接触式密封结构形式主要有密封圈密封、毡 圈密封、唇形油封密封、机械密封等。
滚动轴承的简单设计
![滚动轴承的简单设计](https://img.taocdn.com/s3/m/15cc743b2bf90242a8956bec0975f46527d3a788.png)
滚动轴承的简单设计毕业设计课题名称滚动轴承的简单设计⼆O⼀⼆年五⽉⼀⽇装订线摘要 (2)关键词第⼀章概述 (3)1.1 滚动轴承的基本构造 (3)1.2 滚动轴承的材料 (4)第⼆章滚动轴承的类型、代号和选择 (4)2.1 滚动轴承的类型 (4)2.2 滚动轴承的代号 (5)2.3 滚动轴承的类型选择 (7)第三章滚动轴承的受⼒分析、失效形式及计算准则 (8)3.2 失效形式 (8)3.3 计算准则 (9)第四章滚动轴承的寿命计算 (10)4.1 滚动轴承的基本额定寿命 (10)4.2 滚动轴承的基本额定动载荷 (10)4. 3 寿命计算 (12)第五章静强度计算 (14)5.1 额定静载荷C(16)5.2 当量静载荷P(16)5.3 静强度计算 (16)第六章极限转速的计算 (16)第七章滚动轴承的摩擦与润滑 (17)7.1 滚动轴承的摩擦 (17)7.2 滚动轴承的润滑 (18)第⼋章总结 (18)参考⽂献装订线随着机械产业的不断发展,机械⾏业呈现欣欣向荣之势,⽽作为其重要⼀点的滚动轴承也以其强⼤的优点与不可代替性,在机械⾏业中占据重要位置.滚动轴承是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦,从⽽减少摩擦损失的⼀种精密的机械元件。
滚动轴承⼀般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成,内圈的作⽤是与轴相配合并与轴⼀起旋转;外圈作⽤是与轴承座相配合,起⽀撑作⽤;滚动体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间,其形状⼤⼩和数量直接影响着滚动轴承的使⽤性能和寿命;保持架能使滚动体均匀分布,防⽌滚动体脱落,引导滚动体旋转起润作⽤.本⽂主要对滚动轴承进⾏浅显的设计.主要涉及:滚动轴承的基础知识、滚动轴承的选定、⼀些⼏何参数的计算以及摩擦与润滑,还涉及了⼀些相关知识.关键词滚动轴承润滑剂极限转速型号代号摩擦装订线第⼀章概述轴承是⽀撑轴或轴上回转体的部分.根据其⼯作时接触⾯间的摩擦性质分为滚动轴承和滑动轴承两⼤类.滚动轴承依靠元件间的滚动接触来承受载荷,相对于滑动轴承,滚动轴承具有摩擦阻⼒⼩、效率⾼、启动容易、润滑简单等优点,故在中速、中载和⼀般⼯作条件下运转的机器中得到⼴泛应⽤.1.1滚动轴承的基本构造滚动轴承的基本结构如图所⽰,它⼀般由内圈、外圈、滚动体、保持架组成,特殊情况下可以没内圈或者外圈,⽽由与之相配的轴颈或者轴承座孔壁代替.为了适应使⽤要求,有的轴承带防尘盖、密封圈及安装调整⽤的紧定套等.内圈与轴颈装配,外圈与轴承座装配.但是,在某些场合下,也有外圈运转,内圈固定起⽀承作⽤或者内圈、外圈都同时运转的。
(完整word版)滚动轴承和滑动轴承教案.doc
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(完整word版)滚动轴承和滑动轴承教案.doc第⼀节滚动轴承简介教学⽬标(⼀)能⼒⽬标能判断常⽤滚动轴承的类型;理解其代号的含义;会选⽤滚动轴承(⼆)知识⽬标1.了解滚动轴承的类型、特点,掌握滚动轴承的代号2.掌握滚动轴承的选择教学内容滚动轴承的类型、代号及选⽤教学的重点与难点重点:滚动轴承的类型、特点及代号。
难点:滚动轴承类型的选择。
教学⽅法与⼿段采⽤多媒体教学(加动画演⽰),结合教具,提⾼学⽣的学习兴趣。
⼀、轴承的功⽤和类型轴承的功⽤:⽀承轴及轴上的旋转零件,使其回转并保证⼀定的旋转精度,减少相对摩擦和磨损。
轴承的分类:按摩擦的性质分,轴承可分为滑动轴承和滚动轴承。
⼆、滚动轴承的组成、类型及特点1、滚动轴承的组成滚动轴承⼀般由外圈、内圈、滚动体和保持架所组成。
2、滚动轴承的基本类型及特点接触⾓α:滚动体与外圈内滚道接触点的法线⽅向与轴承径向平⾯所夹的⾓。
滚动轴承按能承受的负荷⽅向或公称接触⾓不同,可分为向⼼轴承和推⼒轴承。
向⼼轴承⼜可以分为径向接触轴承(α= 0)和⾓接触向⼼轴承(0<α< 45)推⼒轴承⼜可以分为轴向接触轴承(α=90)和⾓接触推⼒轴承(45<α< 90)径向接触轴承:只能承受径向载荷,不能承受轴向载荷;⾓接触向⼼轴承:既能承受径向载荷,也能承受⼀定的轴向载荷;轴向接触轴承:只能承受轴向载荷,不能承受径向载荷;⾓接触推⼒轴承:既能承受轴向载荷,也能承受⼀定的径向载荷三、滚动轴承的代号滚动轴承是标准件,GB272/ T-93 规定了轴承代号的表⽰⽅法。
轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号三部分构成。
1、基本代号由类型代号、尺⼨系列代号和内径代号组成。
类型代号由⼀位( 或两位 ) 数字或英⽂字母表⽰,其相应的轴承类型参阅设计⼿册。
尺⼨系列代号由两位数字组成。
前⼀个数字表⽰向⼼轴承的宽度或推⼒轴承的⾼度;后⼀个数字表⽰轴承的外径。
直径系列代号为 7 表⽰超特轻; 2 表⽰轻; 3 表⽰中; 4 表⽰重; 5 表⽰特重;宽度系列代号为8、9 表⽰超轻;0 表⽰窄型;0、1 表⽰特轻;1 表⽰正常; 2表⽰宽;3、 4、 5、6 表⽰特宽。
机械的设计基础第十五章 滚动轴承的设计4共50页文档
![机械的设计基础第十五章 滚动轴承的设计4共50页文档](https://img.taocdn.com/s3/m/6595274e8bd63186bcebbcde.png)
深沟球轴承 60000
能同时承受较大的径向、
轴向联合载荷。因线性
高
接触,承载能力大,内
8’~16’ 外圈可分离,装拆方便,
成对使用。
角接触
球轴承
70000C(α=15˚ ) 70000AC(α=25˚ ) 70000B(α=40˚ )
较高
2’~10’
能同时承受较大的径向、 轴向联合载荷。 α大, 承载能力越大,有三种 规格。成对使用。
三、轴承类型的选择
工作载荷、转速、支承刚性、安装精度、成本 1) 转速
n高,载荷小,旋转精度高→ 球轴承 n低,载荷大,或冲击载荷→ 滚子轴承
2)载荷 主要受Fr → 向心轴承 主要受Fa,n不高时→推力轴承
同时受Fr和Fa均较大时 ——角接触球轴承7类(n较高时)
——圆锥滚子轴承3类(n较低时) Fr较大,Fa较小时 ——深沟球轴承
极限转速----滚动轴承在一定载荷与润滑条件下,允 许的最高转速。
3. 角偏差 轴承由于安装误差或轴的变形等都会引起内外圈中心 线发生相对倾斜。其倾斜角称为角偏差。 角偏差 ↑ → 影响轴承正常运转。 可采用调心轴承。 滚针轴承对轴线倾斜最敏感,应 θ 尽可能避免在轴线有倾斜的情况 下使用。
调心轴承
因滚子轴承贵角接触球轴承可以同时承受径向载荷和轴向载荷。
α=
0˚
→
滚动体为滚子,则只能承受径向载荷; 若滚动体为球,可承受一定的轴向载荷。
0˚ <α<45˚ → 承受径向载荷为主;
45˚ <α<90˚ → 承受轴向载荷为主;
α= 90˚ → 只能承受轴向载荷。
2. 极限转速
滚动体回火或
转速过高 → 温度↑ → 润滑失效 → 胶合破坏。
滚动轴承13章机械设计
![滚动轴承13章机械设计](https://img.taocdn.com/s3/m/b33a147011661ed9ad51f01dc281e53a5802510b.png)
注:
代表字母;
代表数字
内径代号 ---- 基本代号左起第四、五位。
表13-5 轴承的内径代号
内径代号
00 01
02
03
轴承内径尺寸 mm 10 12
15
17
04~99 数字 5
表13-2 滚动轴承代号的排列顺序
前置代号
基本代号
( 成套轴承分 部件代号
)
类
尺寸系列代号
型
宽(高)度 直径系列
代
系列代号 代号
三、特点:与滑动轴承比较
优点: 1)起动力矩小,可在负载下起动;起动容易
2)运动精度高;
3)轴向宽度较小;
机械设计 第13章 滚动轴承
8
4)可同时承受径向、轴向载荷,轴承组合较简单; 5)便于密封、易于维护; 6)不需有色金属,标准件,成本低。
缺点: 1)承受冲击载荷能力差;
2)振动、噪音较大;
3)径向尺寸较大;
方面的变化系列
表13-2 滚动轴承代号的排列顺序
前置代号
基本代号
后置代号
或加
( 成套轴承分 部件代号
)
类
尺寸系列代号
型
宽(高)度 直径系列
代
系列代号 代号
号
注:
代表字母;
代表数字
尺寸系列代号----左起第二、三位。
内径相同,而直径系列代号 不同的四种轴承的比较。
000 200 300
400
直径系列代号有7、8、9、0、1、2、3、4、 5,对应于相同内径轴承的外径尺寸依次 递增。
时可调整轴承的游隙。一般成对使用。对于接触角为 10º~18º的圆锥滚子轴承(30000型),以承受径向载荷为主; 对于大接触角(27º~30º)的圆锥滚子轴承(30000B型), 以承受轴向载荷为主。
滚动轴承轴系结构设计
![滚动轴承轴系结构设计](https://img.taocdn.com/s3/m/010311bdc77da26925c5b0c2.png)
9—3 滚动轴承轴系结构设计滚动轴承轴系的结构设计,主要是解决轴承在机器中的固定、调整、预紧、配合、装拆、润滑与密封等问题。
一、支承部分的刚度和同轴度轴承在载荷的作用下应具有一定的旋转精度和寿命,这就要求轴承以及与轴承相配的轴、轴承座或箱体都应具有足够的刚度。
一般外壳及轴承座孔壁均应有足够的厚度,壁板上的轴承座的悬臂应尽可能地缩短,并用加强筋来增强支承部位的刚度 ( 图 9 - 12) 。
如果外壳是用轻合金或非金属制成的,安装轴承处应采用钢或铸铁制的套杯 ( 图 9 - 13) 。
对于一根轴上两个支承的座孔,必须尽可能地保持同心,以免轴承内外圈间产生过大的偏斜。
最好的办法是采用整体结构的外壳,并把安装轴承的两个孔一次镗出。
如在一根轴上装有不同尺寸的轴承时,外壳上的轴承孔仍应一次镗出,这时可利用衬筒来安装尺寸较小的轴承。
当两个轴承孔分在两个外壳上时,则应把两个外壳组合在一起进行镗孔。
图 9—12 用加强筋增强轴承座孔刚度图 9—13 利用套杯安装轴承二、滚动轴承的轴向固定滚动轴承的轴向固定,包括轴承外圈与机座的固定和轴承内圈与轴的固定。
对这两种固定的要求取决于轴系 ( 轴、轴上零件、轴承与机座的组合 ) 的使用和布置情况。
一方面,轴和轴承相对于机座应有确定的位置,以保证轴上零件能正常地传递力和运动;另一方面,由于工作中轴和机座的温度不相等 ( 通常轴的温度高于机座的温度 ) ,而温差可能产生较大的温度应力。
为保证轴系中不致产生过大的温度应力,应在适当的部位设置足够大的间隙,使轴可以自由伸缩。
常见的滚动轴承的轴向固定形式有如下几种。
1 . 两端固定支承如图 9 - 14 所示,轴两端的轴承各限制轴在一个方向的轴向移动,合起来就限制轴的双向移动。
为补偿轴的受热伸长,轴承盖与外圈端面之间应留有 0.25 ~0.4mm 的补偿间隙 c (图 9 — 14b )。
间隙值可用改变轴承盖和箱体之间的垫片厚度进行调整。
滚动轴承设计
![滚动轴承设计](https://img.taocdn.com/s3/m/6f64cdafdb38376baf1ffc4ffe4733687e21fc36.png)
用总转数
表示
五、滚动轴承的疲劳寿命计算
2. 轴承的寿命计算式
(1) 载荷-寿命曲线
对一批轴承,在不同载荷下作 寿命试验所得曲线
(2) 基本额定动载荷
使滚动轴承的基本额定寿命为
时,轴承所承受的载荷
基本额定动载荷 C
径向
轴向
向心轴承 纯径向载荷
推力轴承 纯轴向载荷
径向载荷系数 X 和轴向载荷系数 Y 的确定 基本额定静载荷,轴承的极限静载荷值,亦分 轴承尺寸 五、滚动轴承的疲劳寿命计算
4. 角接触球轴承和圆锥滚子轴承轴向载荷
的计算
作用于滚动体的法向反力
径向分力
轴向分力
由于存在接触角
(1) 派生轴向力
派生轴向力
承受径向载荷
五、滚动轴承的疲劳寿命计算
对轴承 1:
同类轴承:
C
轴承尺寸
承载能力
五、滚动轴承的疲劳寿命计算
(3) 寿命计算式 外载为 P 时轴承的寿命 以小时表示 考虑到温度变化,引入温度系数 滚子轴承 球轴承
校核轴承寿命
已知
轴承型号 ( 即C )
外载
轴承寿命
预期寿命
?
?
选择轴承型号 ( 即C )
已知
外载
预期寿命
满足预期寿命时轴承的
所选轴承的
五、滚动轴承的疲劳寿命计算
装拆方便
价格
球轴承比滚子轴承低
精度低的价格低 (一般公差等级选 0 级 )
内外圈分离的轴承 (圆锥滚子轴承 )
二、滚动轴承的选择
2. 尺寸选择
轴承内径
与轴颈直径相等
直径系列
载荷很小
十四章节滚动轴承设计
![十四章节滚动轴承设计](https://img.taocdn.com/s3/m/cae62fc3f18583d0486459a1.png)
在同样外廓尺寸的条件下,滚子轴承 比球轴承的承载能力和抗冲击能力要大。 故载荷较大、有振动和冲击时,应优先选 用滚子轴承。反之,轻载和要求旋转精度 较高的场合应选择球轴承。
同一轴上两处支承的径向载荷相差较 大时,也可以选用不同类型的轴承。
二、轴承的转速
在一般转速下,转速的高低对类型选择不 发生什么影响,只有当转速较高时,才会有 比较显著的影响。在轴承样本中列入了各种 类型、各种尺寸轴承的极限转速nlim值。这个 极限转速是指载荷 P0.1C(C为基本额定动 载荷,后面我们再讲),冷却条件正常,且 为0级公差时的最大允许转速。所以,一般必 须保证轴承在低于极限转速条件下工作。
在发生点蚀破坏后,在运转中将会产生 较强烈的振动、噪音和发热现象,最后导致 失效而不能正常工作,轴承的设计就是针对 这种失效而展开的。
2、塑性变形
在特殊情况下也会发生其它形式的破坏,例 如:压凹、烧伤、磨损、断裂等等。
第十四章 滚动轴承设计
教学目标 1.了解滚动轴承的分类,结构、类 型、代号; 2.掌握滚动轴承选择的方法,能进 行寿命计算等; 3.重点掌握滚动轴承的装置设计方 法;
作为转轴支撑的滚动轴承,显然其中 的滚动体是必不可少的元件;有时为了 简化结构,降低成本造价,可根据需要 而省去内圈、外圈、甚至保持架等。这 时滚动体直接与轴颈和座孔滚动接触。 例如自行车上的滚动轴承就是这样的简 易结构。
2、推力轴承:主要用于承受轴向载荷的 滚动轴承,其公称接触角为45º~90º。推 力轴承按公称接触角的不同又分为 (1)轴向接触轴承:公称接触角为90º的 推力轴承,如推力球轴承等。 (2)推力角接触轴承:公称接触角为45º 到90º的推力轴承,如推力角接触轴承等。
按照承受单向轴向力和双向轴向力可 以分为单列和双列推力轴承。
滚动轴承程序设计
![滚动轴承程序设计](https://img.taocdn.com/s3/m/d4e1144ea8956bec0975e320.png)
§5-3 程序符号对照
见表2-5
第五章 滚动轴承的程序设计
§5-4 V带传动的程序设计
5-4-1 主程序流程图 (程序框图) 5-4-2 主程序编制 ( Bearing.c )
程序说明: 1. 函数fey()的作用:求系数e、Y的值;fpo()求当量静载荷P01,P02; fpin()为打印输出格式;fa()求轴向载荷A1, A2; 2. 图5-1轴承为正装, 如果轴承反装及轴向力Ka与图示相反,则 A输 入为负值; 3. m为轴承类型标识符,m取值15,分别 代表深沟球轴承(60000);园柱滚子轴承 (N0000);角接触球轴承(70000C);角接触 球轴承(70000AC);圆锥滚子轴承(30000)。
第五章 滚动轴承的程序设计
ff=1.2,n=487;lh=9600; rf[1]=2922;rf[2]=3345;xf[1]=0;xf[2]=1820; printf("请选择计算方法dj:\n"); printf("1.校核计算 2.选择计算\n"); scanf("%d",&jd); if (jd==1) { printf("请输入轴承内径di:\n"); scanf("%d",&di); } while(!feof(fp)) { fscanf(fp, "%d,%d,%d,%d,%f,%f", &xh,&d,&dd,&b,&c,&c0);
第五章 滚动轴承的程序设计
if(jd==1 && di!=d) continue; for (i=1;i<=2;i++) { fa[i]=xf[i]; fr[i]=rf[i]; be[i]=fa[i]/c0; ——相对轴向载荷 bt[i]=fa[i]/fr[i]; ——轴向与径向载荷比值 if(be[i]<=0.028) —— 线性插值e、y { e[i]=0.19+1.0919*be[i]-0.014; y[i]=2.3-40/3*(be[i]-0.0147); } else if(be[i]<=0.056) { e[i]=0.22+1.0625*be[i]-0.028; y[i]=1.99-40/3*(be[i]-0.028); } else if(be[i]<=0.084)
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习题与参考答案一、复习思考题1 在机械设备中为何广泛采用滚动轴承?2 向心角接触轴承为什么要成对使用、反向安装?3 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?4 为何调心轴承要成对使用,并安装在两个支点上?5 推力球轴承为何不宜用于高速?6 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。
7 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?8 轴承为什么要进行极限转速计算?计算条件是什么?9 试说明轴承代号6210的主要含义。
10 题10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10图二、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。
A. 轴承的类型、结构和尺寸B. 轴承组件C. 轴承内部结构变化和轴承公差等级D. 轴承游隙和配置15 滚动轴承的类型代号由表示。
A. 数字B. 数字或字母C. 字母D. 数字加字母三、填空题1 滚动轴承的主要失效形式是和。
2 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。
3 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。
4 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。
5 滚动轴承轴系支点轴向固定的结构型式是:(1);(2);(3)。
6 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。
7 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。
8 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。
9 圆锥滚子轴承承受轴向载荷的能力取决于轴承的。
10 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。
四、分析计算题1 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。
2 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。
30 2 000 1 00015 4 500300558 900100注:有轻度冲击(f p=1.2)。
4 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?5 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L ≥2 500h。
试校核固定端)、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h端轴承是否满足寿命要求。
五、结构题1 分析轴系结构的错误,说明错误原因,并画出正确结构。
题 1图2 分析轴系结构的错误,说明错误原因,并画出正确结构。
题2图3 分析轴系结构的错误,说明错误原因,并画出正确结构。
题 3图4 分析轴系结构的错误,说明错误原因,并画出正确结构。
题 4图例解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Fx1=3000N,Fx2=5000N,方向如图。
轴承所受径向载荷F r1=8600N,Fr2=12500N。
求两轴承的轴向力Fa1、Fa2。
解题要点:(1)求轴承的内部轴向力Fs:Fs1=0.68Fr1=0.68×8600=5848 N方向向右,即−→−1s F;Fs2=0.68Fr2=0.68×12500=8500 N方向向左,即−−←2s F;(2)外部轴向力合成:Fx=Fx2–Fx1=5000-3000=2000 N方向向左,即−−←x F;(3)求轴承的轴向力F a:轴向力分布图为−→−1s F−−←x F−−←2s F1)“压紧、放松”判别法F s2+F x =8500N+2000N=10500N>F s1=5848N故轴有向左移动的趋势,此时,Ⅰ轴承被压紧,Ⅱ轴承被放松。
则两轴承的轴向力为F a1=F s2+F x =10500N F a2=F a2=8500N 2)公式归纳法NN F F F F N N F F F F x s s a x s s a 8500}20005848,8500max {},max {10500}20008500,5848max {},max {122211=-=-==+=+=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F a 。
解题要点:(1)求内部轴向力F s :40007.1213600211=⨯==Y F F t s N 方向向右,即−→−1s F65007.1222100222=⨯==Y F F r s N 方向向左,即−−←2s F 。
(2)求轴承的轴向力F a :−→−1s F −→−x F −−←2s F1)“压紧、放松”判别法F s1+F x =4000N+5000N=9000N>F s2=6500N故轴有向右移动的趋势,此时Ⅱ轴承被压紧,I 轴承被放松。
因此轴承的轴向力为 F a1=F s1=4000N F a2=F s1+F x =9000N2)公式归纳法NF F F F N F F F F x s s a x s s a 9000}50004000,6500max {},max {4000}50006500,4000max {},max {122211=+=+==-=-=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 。
解题要点:(1)计算轴的支点距l由手册查得,30206轴承的支反力作用点到外圈宽端面的距离≈α13.8mm, 取α=14mm 。
故支点距l =72mm+2×14mm=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620100501240100501=⨯=⨯=t H R F F N 186010015012401001502=⨯=⨯=t HR F F N2)轴垂直面支反力1331002/25.56240400501002/501=⨯-⨯=-=m x r V R d F F F N5331002/25.56240400501002/1502=⨯-⨯=-=m x r VR d F F F N3)合成支反力6341336202221211=+=+=V R H R R F F F N 193553318602222222=+=+=V R H R R F F F N轴承所受的径向力与轴的合成支反力大小相等,即F r1=F R1=634N ,F r2=F R2=1935N 。
(3)计算轴承的轴向力。
查手册知,30206轴承,e =0.37, Y=1.6。
故1986.12634211=⨯==Y F F r s N 6056.121935222=⨯==Y F F r s N轴向力分布图为−−←1s F −−←sF −→−x F ;轴承的轴向力为 NF F F F N F F F F x s s a x s s a 605}240198,605max {},max {365}240605,198max {},max {122211=+=+==-=-=(4)计算当量动载荷37.057.063436511=>==e F F r a 查手册知,X=0.4, Y=1.6,取f P =1.5,则6.837)3656.16344.0(5.1)(111=⨯+⨯⨯=+=a r p YF XF f P N37.031.0193560522=<==e F F r a 故X=1,Y=0,则290319355.15.1)(2222=⨯=⨯=+=r a t p F YF XF f P 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F r1=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h L h3000='。