机械设计基础第五版角接触向心轴承轴向载荷的计算11

2．结合注释疏通文义，了解文本内容，掌握文本写作思路。
3．把握文章的艺术特色，理解虚词在文中的作用。
4．体会作者的思想感情，理解作者的政治理想。一、导入新课范仲淹因参与改革被贬，于庆历六年写下《岳阳楼记》，寄托自己“先天下之忧而忧，后天下之乐而乐”的政治理想。实际上，这次改革，受到贬谪的除了范仲淹和滕子京之外，还有范仲淹改革的另一位支持者——北宋大文学家、史学家欧阳修。他于庆历五年被贬谪到滁州，也就是今天的安徽省滁州市。也
成对使用，对称安装。
2、角接触轴承的安装方法
一般有两种安装形式： 为简化计算，认为 支反力作用于轴承
● 正装宽－度的面中对点面。安装 两轴承外圈的窄边相对， 即内部轴向力指向相对。 ● 反装 － 背靠背安装 两轴承外圈的宽边相对， 即内部轴向力指向相背。
正装时跨距短，轴刚度大；
反装时跨距长，轴刚度小； FS1
Fa1 FA S2 1020 3290 4310 N
Fa2 S2 3290 N
例2:某轴系部件采用一对7208AC滚动轴承支承,如图。 R1＝5000N,R2＝8000N，FA＝2000N，e=0.68，求Fa1、Fa2。
解： ①由安装简图，轴承正装，
FA
S1 、 S2 如图所示。
Y0Fa

C0 S0
X0
静径向载荷 系数
Y0
静轴向载 荷系数
S0
静强度安
全系数
例1、已知：S1=1175 N，S2=3290 N，FA=1020 N求： Fa1、 Fa2。
解：
Fr S1 Ⅰ
S2 F
A
Fr
Ⅱ
S2+FA = 3290+1020= 4310 ＞S1，
→轴承Ⅰ被“压紧” ，轴承Ⅱ被 “放松”
五、角接触向心轴承轴向载荷的计算 1、受力分析：
a 可查轴承标准
Fr
FS O
α
载荷作用中心
Fri
百度文库
F3
FSi
F2
Fi
Fr
F3 F2 F1
Fri Fr FSi FS
FS ——内部轴向力，是由于 结构原因而产生的附加内部
轴向力。其大小：查表，方
向：如图。
FS使内外圈有分离趋势， ∴向心推力轴承必须：
ⅠⅠ
FSS1 1
FS2+ FA < FS1
FFAA
FSS22 Ⅱ
Fa1 = FS1
Fa2 = FS1－FA
滚动轴承轴向载荷计算方法：
(1)根据安装方式判明内部轴向力 FS1、FS2的方向；
(2)判明轴向合力指向及轴可能移动的方向，分 析哪端轴承被“压紧”，哪端轴承被“放松”；
(3)“放松”端的轴向载荷等于自身的内部轴向 力， “压紧”端的轴向载荷等于除去自身内部 轴向力外其它轴向力的代数和。
载荷， FA为作用于轴上的轴向力, 图b为受力简图。
Ⅰ
如图有两种受力情况：
b)
FS1
FA
● 若 FS2 + FA > FS1（图C）
由于轴承1的右端已固定，轴不能向 右移动，轴承1被压紧。由平衡条件 得轴承1(压紧端)承受的轴向载荷
bc))
ⅠⅠ
FSS1 1
FS2+ FA > S1 FFAA
Fa1 = FS2+ FA
FA
FS1
FS2
FA FS2
3、角接触轴承的轴向载荷Fa
当外载既有径向载荷又有轴向载荷时，角接触轴承的
轴向载荷 Fa ＝？ 要同时考虑轴向外载 F A和内部轴向力 FS 。
① 轴承正装时：
如图所示为两向心角接触轴承1、2
面对面安装，FS1、 FS2和Fr1 、 Fr2
分别为两轴承的内部轴向力与径向
正、反安装的简化画法
1
21
2
正装
反装
六、滚动轴承的静强度计算
目的：防止在载荷作用下产生过大的塑性变形。
基本额定静载荷C0 ： 滚动轴承受载后，在承载区内受力最大的滚动体与 滚道接触处的接触应力达到一定值时的静载荷。
当轴承同时承受径向力和轴向力时，需折算成当量静载 荷P0，应满足
P0

X 0 Fr
3、验算基本额定动载荷C
查表，取ft＝1.00
滚子轴承 10/3
P P 1
2
P 按
1 计算
C
'

12000 1.0
10 3
60 1500 5000 106
N

75014
145000N
结论：采用一对30311圆锥滚子轴承寿命足够
11 醉翁亭记
1．反复朗读并背诵课文，培养文言语感。
轴承1压紧，轴承2放松 Fa1 FS 2 FA (1470.6 2000)N 3470.6N
Fa2 FS 2 1470.6N
2、计算当量动载荷P
轴承1
Fa1 3470.6 0.8677 0.35
Fr1 4000
由表查得X=0.40,
已知Y=1.7,中等冲击载荷，查表取fp＝1.6
查手册30311轴承Y=1.7,e＝0.35，C＝152000N
由安装简图，轴承正装， FS1 、 FS2 如图所示。
FS1

Fr1 2Y

4000 2 1.7
N
1176.5N
FS 2

Fr 2 2Y

5000 2 1.7
N
1470.6N
FS2 FA (1470.6 2000)N 3470.6N FS1 1176.5N 轴有右移趋势
例3 某工程机械传动中轴承配置形式如图所示。已知：轴向外载荷FA＝2000N， 轴承径向载荷Fr1＝4000N,Fr2＝5000N.转速n＝1500r/min,中等冲击，工作温度 不超过100°，要求轴承预期寿命L’h=5000h.问采用30311轴承是否合适？
FS2
FS1
解： 1、计算轴承所受轴向载荷Fa
S1
S2
S1＝0.68R1＝0.68×5000＝3400N
S2＝0.68R2＝0.68×8000＝5440N R1
R2
②求Fa1 ， Fa2
∵ S1＋FA＝3400＋2000＝5400N< S2＝5440N
∴轴承1被压紧 轴承2被放松
Fa1 ＝S2－FA＝5440－2000=3440N Fa2＝S2＝5440N
则 P1 f p ( XFr1 YFa1) 1.6(0.4 1.7 3470.6)N 12000N
轴承2
Fa2 1470.6 0.294 0.35 Fr2 5000
P2 f p ( XFr2 YFa2 ) 1.6(1 5000 0 1470.6)N 8000N
压紧端：Fa1 = FA+ FS2
轴承2(放松端)承受的轴向载荷：
Ⅱ
FS2 FSS22 Ⅱ Fa2 = FS2
放松端：Fa2 = FS2
● 若 FS2 + FA < FS1（图D）
则轴承2被压紧,1放松 ,由 平衡条件得： 放松端： Fa1 = FS1 压紧端： Fa2 = FS1 - FA
Db))