滚动轴承知识题

Unit17 轴承
一、单选题(每题2分)
1.对于工作温度变化较大的长轴，轴承组应采用的轴向固定方式。

A 两端固定
B 一端固定，一端游动
C 两端游动
D 左端固定，右端游动
2.轴承预紧的目的为提高轴承的。

A 刚度和旋转精度
B 强度和刚度
C 强度
D 刚度
3.皮碗密封，密封唇朝里的主要目的为。

A 防灰尘，杂质进入
B 防漏油
C 提高密封性能
D 防磨损
4.密封属于非接触式密封。

A 毛毡
B 迷宫式
C 皮碗
D 环形
5.在轴承同时承受径向载荷和轴向载荷时，当量动载荷指的是轴承所受的。

A 与径向载荷和轴向载荷等效的假想载荷
B 径向载荷和轴向载荷的代数和
C 径向载荷
D 轴向载荷
6.内部轴向力能使得内、外圈产生。

A 分离的趋势
B 接合更紧的趋势
C 摩擦的趋势
D 转动的趋势
7.一般转速的滚动轴承，其主要失效形式是疲劳点蚀，因此应进行轴承的。

A 寿命计算
B 静强度计算
C 硬度计算
D 应力计算
8.某轴承的基本额定动载荷下工作了610转时，其失效概率为。

A 90%
B 10%
C 50%
D 60%
9.从经济观点考虑，只要能满足使用要求，应尽量选用轴承。

A 球
B 圆柱
C 圆锥滚子
D 角接触
10.滚动轴承的公差等级代号中，级代号可省略不写。

A 2
B 0
C 6
D 5
11.只能承受轴向载荷而不能承受径向载荷的滚动轴承是。

A 深沟球轴承
B 推力球轴承
C 圆锥滚子轴承
D 圆柱滚子轴承
12.在相同的尺寸下，能承受的轴向载荷为最大。

A 角接触球轴承
B 深沟球轴承
C 圆锥滚子轴承
D 圆柱滚子轴承
13 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2
B. 3或7
C. N或NU
D. 6或NA
14 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
15 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
16 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=r1
B. r＞r l
C. r＜r1
D. r≤r l
17 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
18 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
19 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
20 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
21 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
22 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％
23 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
24 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
25 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
26 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
27 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
二、判断题(每题2分)
1.滚动轴承内径代号为05，则表示内径为50mm。

(错误)
2.滚动轴承的内圈与轴径、外圈与座孔之间均系用基孔制。

(错误)
3.一般轴承盖与箱体轴承孔壁间装有垫片，其作用是防止轴承端盖处漏油。

(错误)
4.球轴承和滚子轴承相比，后者承受重载荷和耐冲击能力较强。

(正确)
5.滚动轴承的内部轴向力是由外轴向载荷所产生的。

(错误)
6.滚动轴承的主要失效形式为磨损。

(错误)
7.载荷大、冲击大，宜采用滚子轴承。

(正确)
三、填空题(每题2分)
1.向心推力轴承的内部轴向力Fs能使内外圈发生（分离）趋势。

2.滚动轴承是标准件，其内圈与轴颈配合为（基孔制）；外圈与轴承座孔的配合为（基轴制）。

3.按轴承承受载荷的方向或公称接触角的不同，滚动轴承可分为（向心轴承）和（推力轴承）。

4.在实际工作中，（角接触球）轴承和（圆锥滚子）轴承采用成对使用、对称安装的方式。

5.滚动轴承的代号由（前置代号）、基本代号和（后置代号）组成。

6.代号为6208的轴承，其内径应是（40mm）。

7.滚动轴承的失效形式主要有（疲劳点蚀）、（塑性变形）和磨损三种。

8.滚动轴承的基本代号表示轴承的（基本类型）、（结构和尺寸）。

9.滚动轴承常用的三种密封方法为非接触式密封、（接触式）密封和（组合式）密封。

10.轴瓦上的油孔，油槽应布置在（非承载）处。

11.滚动轴承中各元件所受载荷是一种（变）应力。

12.当滚动轴承转速在10＜n＜nlim时，其失效形式为（疲劳破坏）。

13.滚动轴承额定动载荷C的意义是（在基本额定寿命为106r时，轴承所承受的最大载荷值）。

14.当滚动轴承的转速n＜1rpm时，其失效形式为（过大的塑性变形）。

15.滚动轴承的失效形式为（点蚀），（塑性变形），（磨损）等几种。

20 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10% 。

21 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疲劳寿命计算
确定。

22 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 静强度计算确定。

23 滚动轴承轴系支点轴向固定的结构型式是：（1）两端单向固定；（2）一端固定，一端游动； ；（3）两端游动； 。

24 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不高；短轴的轴。

25 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 1/8 。

26 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 8 。

27 圆锥滚子轴承承受轴向载荷的能力取决于轴承的 公称接触角α。

28 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 调心 性能越好。

四、简答题(每题5分)
1. 滚动轴承的主要失效形式有哪些？
解答： 滚动轴承的主要失效形式有三种（1）疲劳点蚀；（2）塑性变形；（3）磨损。

2.说明滚动轴承7309C 代号的含义。

解答： 7—轴承类型为角接触球轴承；（0）3—尺寸系列代号
3—直径系列代号；09—内径代号，45mm d =，C —公称接触角15α=
3. 滚动轴承内圈与轴，外圈与机座孔的配合采用基孔制还是基轴制？
解答：滚动轴承是标准件，轴承内圈与轴的配合采用基孔制，轴承外圈与机座孔的配采用基轴制。

4.试说明滚动轴承62205代号的含义。

解答：6—深沟球轴承；22—尺寸系列代号，前2为宽度系列代号，后2为直径系列代号；05—内径代号，d=20mm
5.角接触球轴承和圆锥滚子轴承常成对使用，为什么？
解答：由于结构特点，角接触球轴承和圆锥滚子轴承在承受径向载荷时会产生内部轴向力。

为使其内部轴向力得到平衡，以免轴串动，通常这种轴承都要成对使用，对称安装。

6.何谓滚动轴承的基本额定寿命？
解答：基本额定寿命是指一批同型号的轴承在相同条件下运转时，90%的轴承未发生疲劳点蚀前运转的总转数，或在恒定转速下运转的总工作小时数。

7.何谓滚动轴承的基本额定动载荷？
解答：该型号轴承基本额定寿命为6
10转时，轴承所能承受的最大载荷。

8.滚动轴承由哪些基本元件组成？
解答：滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。

9.滚动轴承的主要失效形式有哪些？其计算准则是什么？
解答：滚动轴承的主要失效形式有三种：疲劳点蚀、塑性变形和磨损。

计算准则是：（1）对一般转速（n ＞10r/min ）的轴承，疲劳点蚀是其主要失效形式，轴承应进行疲劳强度计算；（2）对高速轴承，除进行寿命计算外，还要进行必要的极限转速校核；（3）对静止或极慢转速（n ≤10r/min ）的轴承，轴承承载能力取决于所允许的塑性变形，应作静强度计算。

10. 滚动轴承密封的目的是什么？常用的密封方式有哪几种？
解答：滚动轴承密封的目的：保持良好的润滑效果及工作环境，防止润滑油泄出，阻止灰尘、杂物及水分的侵入。

常用的密封方式有接触式密封、非接触式密封和组合式密封等。

11. 何谓当量动载荷？如何计算？
解答：当轴承受到径向载荷r F 和轴向载荷a F 的复合作用时，为了计算轴承寿命时能与基本额定动载荷作等价比较，需将实际工作载荷转化为一等效的载荷，该载荷称为当量动载荷。

计算公式为p ()p r a f XF YF =+
12. 如图1502示滚动轴承安装方式。

已知：
1s F ＞2
s F ，外加轴向力
a F ；
a F ＞
1s F －
2
s F ；
求：轴承1，2上所承受的轴向载荷。

解答：根据已知条件可知，这轴有向左移动的趋越，则轴承1为“紧”，轴承2为“松”，
F a1=F a +F s2 F a2=F s2
五、计算分析题(每题10分)
1. 图1510所示某轴采用一对30206圆锥滚子轴承支承。

已知轴承所受径向载荷
14000N r F =，
24250N r F =，轴向外载荷350N A F =（方向向左），工作温度低于100℃，载荷平稳，转速1400r/min n =（轴承的43200N r C =，0.37e =，0.4X =， 1.6Y =，内部轴向力2r
S F F Y =，6101060T h f C L n P ε
⎛⎫= ⎪⎝⎭
） 解答：
1．计算轴承的轴向力1a F 、2a F 轴承的内部轴向力2r
S F F Y
=
1140001250N 22 1.6r S F F Y =
==⨯，2242501330N 22 1.6
r S F F Y ===⨯ 2113303501680N>S A S F F F +=+=，轴承1被压紧，则
122213303501680N 1330N
a S A a S F F F F F =+=+===
2．计算轴承的当量动载荷1P 、2P
1116800.42>4000a r F e F ==，2213300.31>4250a r F e F ==（改成小于号） 11122()1(0.44000 1.61680)4290N 142504250N
P f a P r P f XF YF P f F =+=⨯⨯+⨯===⨯=
3．计算轴承寿命10h L
10
6
63
1011106
3
102101014320026250h
6060140042901014320027083h
6014004250T h h f C L n P L ε
⎛⎫⨯⎛⎫=== ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭⨯⎛⎫
=
= ⎪⨯⎝⎭
图1510
2. 已知某深沟球轴承的转速为1n ，当量动载荷12500N P =，其基本额定寿命为8000h ，球
轴承寿命指数3ε=，试求：1．若转速保持不变，当量动载荷增加到25000N P =，其基本额定寿命为多少小时？2．若转速增加一倍，212n n =，当量动载荷不变，其基本额定寿命为多少小时？（提示：6101060T h f C L n P ε
⎛⎫
= ⎪⎝⎭
） 解答：
1．21n n =，212P P =，求10h L
∵ 6101060T h
f C L n P ε
⎛⎫= ⎪⎝⎭
∴ 313101
(2)800081h P L P ==，则 101000h h L = 2．212n n =，21P P =，求10h L
∵ 6101060T h f C L n P ε
⎛⎫= ⎪⎝⎭
∴
1101
280002h n L n ==，则 104000h h L =
3. 直齿轮轴系用一对深沟球轴承支承。

已知轴承40mm d =，转速1400r/min n =，每个轴
承受径向载荷2500N r F =，载荷系数 1.2p f =，室温工作，额期寿命[]9000h h L =，试选择轴承型号。

（轴承620829500N r C =，630840800N r C =，640865500N r C =） （提示：1
6
60[]10h T n L P C f ε⎛⎫
⎪⎝⎭
≥） 解答：
1．计算当量动载荷
1.225003000N P r P f F ==⨯=
2．计算所需的径向额定动载荷C
1
1
3
66
60[]3000601400900027329N 10110h T n L p C f ε⨯⨯⎛⎫⎛⎫
== ⎪ ⎪⎝⎭
⎝⎭≥
3．选择轴承型号
29500N 27329N r C =>
4. 一深沟球轴承所受径向载荷7200N r F =，转速1800r/min n =，预期寿命[]3000h h L =，
中等冲击 1.5p f =，室温下工作1T f =。

试计算轴承应有的径向基本额定动载荷C 值。

（提示：
1
6
60[]10h T n L p C f ε⎛⎫
⎪⎝⎭
≥
） 解答：
1．求当量动载荷P
1.5720010800N P r P f F ==⨯=
2．计算轴承的径向基本额定的载荷C
深沟球轴承寿命指数3ε=，1T f =，则
1
1
3
6
660[]10800601800300074177.48N 10110h T n L p C f ε⨯⨯⎛⎫⎛⎫
== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
≥
∴ 该轴承应具有的径向基本额定动载荷为74177.48N
5. 深沟球轴承6305承受经向载荷4500N r F =，转速1000r/min n =，轴承的基本额定动载
荷22.2kN r C =，载荷平稳1p f =，室温下工作1T f =，试计算该轴承的基本额定寿命
10h L 。

（提示：6101060T h f C L n p ε
⎛⎫
= ⎪⎝⎭
） 解答：
1．求当量动载荷P
145004500N p r P f F ==⨯=
2．计算轴承的基本额定寿命10h L
深沟球轴承寿命指数3ε=，1T f =，则
66
3101010122.2102000h 606010004500T h
f C L n P ε
⎛⎫⨯⨯⎛⎫=== ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭
∴ 该轴承的基本额定寿命102000h h L =
6. 如图1508所示的滚动轴承安装形式，齿轮上承受着1a F ，1r F 、2a F ，2r F 。

几何尺寸为
已知（自定）。

求：1．各轴承上所承受的内部轴向力，并标出其它方向；
2．各轴承上所承受的轴向载荷； 3．各轴承所承受的当量动载荷P 值。

解答：轴上受力如图1509所示。

1．求支反力、内部轴向力。

作用在齿轮上的力，平移到作用在轴上，并可求出支承反力，
Іr F ，Шr F 及1S F ，2S F ，注出。

2．求1a F 、2a F
图1508
图1509
如假定：1122>S a a S F F F F ++ 则轴承І为“松”，轴承ІІ为“紧”。

11a S F F =，2112a a S a F F F F =+-
3．求P 值
ІІ1()p r a P f XF YF =+；ІІІІ2()p r a P f XF YF =+
7. 如图1506所示为滚动轴承安装形式，齿轮上承受着1a F ，1r F 、2a F ，2r F 。

几何尺寸为
已知（自定）。

求：1．各轴承上所承受的内部轴向力，并标出其方向；
2．各轴承上所承受的轴向载荷； 3．各轴承的所承受的当量动载荷P 值。

解答：轴上受力如图1507所示。

1．求S F
轴向力平移到轴线上：
根据1r F 、2r F 及1M 、2M ，求出支承反力Іr F 、ІІr F ；外
轴向力为122a a a F F F =-；由Іr F 、ІІr F 产生内部轴向力1S F 、2S F 、a F 、S F 方向图示。

2．求1a F 、2a F
如12a S S F F F +≥决定出轴承为“紧”、“松”。

图1507
图1506
单列轴承
/
a r
F F e
≤/
a r
F F e
>
X Y X Y
1 0 0.4 1.6
紧：轴向力为外轴向力的代数和、以紧向力为“+”
松：轴向力为本身的内部轴向力
S
F。

3．当量动载荷P
()
p r n
P f XF YF
=+
8.如图1504所示为一圆锥齿轮轴的支承简图，轴上反装一对7208轴承。

已知：转速1450rpm
n=，作用在轴上的轴向力300N
a
F=。

轴承1及2的径向支反
力分别为：
1
604.3N
r
F=，
2
2685.4N
r
F=。

载荷系数 1.2
p
f=，工
作温度小于100℃，要求轴承寿命不低于24000h，试计算该轴
承是否满足要求（/2
S r
F F Y
=）
7208:34000N
C=，
31000N
C=，0.38
e=， 1.6
Y=， 3.3
ε=，极限转速5000rpm
n=（脂
润滑）
解答：
轴承受力如图1505所示。

图1504
图1505
1．求1a F 、2a F 11604.3188.8N 22 1.6r S F F Y =
==⨯，222685.5839.2N 22 1.6
r S F F Y ===⨯ 1300188.8488.8N a S F F +=+=，12a S S F F F +<
轴承1为“紧”，轴承2为“松”
12839.2300539.2N a S a F F F =-=-=，2839.2N a F =
2．求1P 、2P
11539.20.89604.3a r F e F ==>，22839.20.312685.1
a r F e F ==< 111() 1.2(0.4604.3 1.6539.2)1325.33N p a P f XF YF =+=⨯+⨯= 222() 1.2(12685.40)3222.5N p a P f XF YF =+=⨯+=
3．求C 值 145024000
3222.510.1532669N C p
==⨯=
此值小于7208轴承规定的C 值，同时工作转速也小于极限转速，故轴承选得满足要求。