第14章 滚动轴承及装置设计分析

答案
3. 当滚动轴承的疲劳寿命可靠度提高时其额定静载 荷 。
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不一定
4. 滚动轴承寿命计算公式L = ( C/P)ε中各参数L、 C、 P 的单位分别为______，________ ，_________。
A. h B. N C. r D. 106 r E. s F. M F. r/min
４.滚动轴承按可承受的载荷方向分类，主要承受径 向载荷，同时可以承受轴向载荷的称为________轴 承，只能承受轴向载荷的称为_________轴承。 ５. 滚动轴承接触式密封适用于_______速，常用的 结构有 、____等；非接触式密封适用于____速， 常用结构有_____、______等。
Fa1 =S1 =1470N， Fa2 =A +S2=1564.7N
3、 计算当量动载荷 因
查表14-11得X1=1，Y1=0；X2=0.4，Y2=1.7。由教材 中公式P=XFr+YFa，得
P1 >P2，所以只需校核轴承1 的寿命。
4、 求轴承1 的寿命 有轻微冲击，查表取fT = 0 . 1，fP =1.1 。轴承1 的寿命为
答案
三、 填空题
１.滚动轴承的四个基本组成部分是______、______ 、 ________、 ______。 2.中速旋转正常润滑的滚动轴承的主要失效形式是 _____________。
３.角接触球轴承7210C 的基本额定动载荷Cr 33.9kN, 表示该轴承在33.9kN 的载荷下寿命为 r 时，可 靠度为________。
即
，满足要求。
自测试题
一、 判断题（正确:Ｔ；错误:F） １.滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部 分组成，有些滚动轴承可以缺少其中某一部分或某几 部分，但滚动体是不可缺少的。
２. 轴承31205 内圈与轴的配合可以标注为φ 25k6。 答案
３. 深沟球轴承6206 内圈与轴的配合在装配图上可以 标注为φ 30 H7/k6。 ４. 滚动轴承工作时，承受的当量静载荷不得大于其 基本额定静载荷。 ５.滚动轴承计算当量动载荷的轴向系数Y 值越大， 其承受轴向力的能力越大。 ６.滚动轴承的基本额定静载荷C0 值都应大于基本额 定动载荷C 值。 答案
5.滚动轴承寿命计算公式为L = ( C/P)，ε为寿命指数， 对N206 轴承，ε＝ 。
A.3 B.3/10 C.10/3 D.1/3
答案
6. 滚动轴承的额定静载荷是指使_________的载荷
A. 滚动体和滚道不致破坏时 B. 滚道表面永久变形为滚动体直径万分之一时 C.滚道与受载最大的滚动体接触中心处引起规定接触应力时 D. 90% 的轴承滚道与滚动体塑性变形之和等于滚动体直径万 分之一时
（3）当量动载荷的计算公式
式中， F r为径向载荷，N ； F a为轴向载荷，N ；X 为径向载荷系数；Y为轴向载荷系数；在应用教材表 查X， Y 时，一些轴承需要先确定系数e ，它是表征 轴向载荷对向心轴承受力影响的判别系数，其数值与 轴承的类型和实际接触角有关。 （4） 寿命计算公式 式中,ε为寿命指数。对于球轴承ε=3,滚子轴承ε=10/3
二、 选择题
1.在各种基本类型的向心滚动轴承中___________不能 承受轴向载荷。
A. 调心球轴承 C. 调心滚子轴承 B. 圆柱滚子轴承 D. 深沟球轴承
2. 某滚动轴承按寿命公式计算出寿命Lh=10500h， 其 可靠度___。
A. 为99% B. 为90% C. <90% D. >99% E. 不确定
1.滚动轴承的结构类型和代号
重点掌握调心球轴承(1 类)、调心滚子轴承(2 类)、圆锥滚 子轴承(3 类)、深沟球轴承(6 类)、角接触球轴承(7 类)和向心 圆柱滚子轴承(N 类)的类型代号、结构特点、承受载荷方向、 极限转速和应用特点。参见教材14-2
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内径代号 用基本代号右起第一、第二位数字表示， 内径20~480mm 内，d=内径代号×5mm。 尺寸系列代号 对于同一内径的轴承，为了适应不同 承载能力、转速或结构尺寸的需要，采用不同大小的 滚动体、外径和宽度（对于推力轴承则为高度），以 基本代号右起第三（直径系列）和第四位数字（宽度 系列）为尺寸系列代号。
3 内部轴向力总轴向力和当量动载荷的计算
(1) 内部轴向力的计算方法见下表:
角接触轴承内部轴向力S 计算
(2) 计算角接触轴承的总轴向载荷的方法可归纳如下： 1)根据轴上全部轴向力(包括外加轴向力A 和轴承内部 轴向力S 合力)的指向,判明哪端轴承被“压紧”，哪 端轴承被“放松”；2 ）被“放松”的轴承的轴向载 荷等于它本身的内部轴向力；3）被“压紧”的轴承的 轴向载荷等于除它本身派生轴向力以外的其它轴向力 的矢量和。
2. 滚动轴承基本额定动载荷和基本额定寿命的定义
滚动轴承的基本额定寿命是指一批轴承，在同一 条件下，其中10%的轴承产生疲劳点蚀，而90%的轴
承不产生疲劳点蚀时，轴承所转的总圈数，用L10表
示：或在一定转速下的工作小时数，用Lh 表示。 滚动轴承在基本额定寿命L10 恰好等于106 转时所 能承受的载荷，称为基本额定动载荷，用C 表示。
第十四章 滚动轴承 及装置设计
教学基本要求 重点与难点分析 典型例题分析 自测试题
教学基本要求
1、掌握滚动轴承的结构类型和代号。
2、掌握选择滚动轴承类型的基本方法。 3、掌握滚动轴承寿命计算的基本理论及方法。
4、合理进行滚动轴承结构设计。
重点与难点分析
本章重点滚动轴承的类型和代号、滚动轴承寿命 计算的基本理论及方法和滚动轴承组合结构。
答
一、判断题：
案
１T、２T、
二、选择题 1B 、2C、
３F、４T、５F 、6F
3C、4DBB、5A、
6C
解: 1、 试选轴承型号 根据轴径要求试选30308 圆锥滚子轴承 2 、计算轴承的轴向载荷 查机械设计手册，30308 轴承为圆锥滚子轴承，其基 本额定动载荷Cr=90500N ，Y=1.7 ，e=0.35 。查教材 表14-13，两轴承的内部轴向力分别为
S1、 S 2的方向如图(b)所示，由于A + S 2 = (800+764.7)N =1564.7N>S 1，轴承2 被“压紧”，轴承1 被“放松”故
类型代号 从基本代号右起第五位起，用1~2 位数字 或拉丁字母表示轴承的类型。常用类型代号见教材 14-2。 尺寸系列代号 对于同一内径的轴承，为了适应不同 承载能力、转速或结构尺寸的需要，采用不同大小的 滚动体、外径和宽度（对于推力轴承则为高度)，以 基本代号右起第三(直径系列)和第四位数字(宽度系 列)为尺寸系列代号。 公差等级代号 表示轴承制造的精度等级，分别 用/P0 (为普通级精度可省略)、/P6x 、/P6、 /P5、 /P4 、/P2， 精度按以上次序由低到高。
典型例题分析
某减速器的一轴，装轴承处轴的直径约36～43mm， 轴承组合拟背靠背安装。已知两轴承的径向载荷分别 为Fr1 =5000N ，Fr2 =2600N ，轴的轴向外载荷A =800N，各载荷方向如图a)所示；转速=1450r/min； 工作时有轻微冲击； 轴承工作温度100以 下。试设计该轴承， 要求轴承寿命不少于 15 年（一年以300天 计算三班制工作）。