解(1)
FS1?0.68Fr1?0.68?4000?2720(N) FS2?0.68Fr2?0.68?5500?3740(N)
因为
FS1?FA?2720?1500?4200N?FS2
所以轴承2被“压紧”,轴承1“放松”。
Fa1?FS1?2720(N)
Fa2?2720?1500?4220(N)
Fa12720??0.68?e X1=1 Y1=0 Fr14000Fa24220??0.76?e X2=0.41 Y2=0.87 Fr25500P1?fd(X1Fr1?Y1Fa1)?1.2?(1?4000?0)?4800N
P2?fd(X2Fr2?Y2Fa2)?1.2?(0.41?5500?0.87?4220)?7111.68N
52、根据工作条件,决定在某传动轴上安装一对角接触球轴承(如图所示,两轴承正安装),已知两个轴承受到的径向载荷分别为Fr1?1650N和Fr2?3500N,外加轴向力FA?1020N,冲击载荷系数fd=1。
.
(1) 若内部轴向力Fs=0.7Fr,试计算两个轴承实际受到的轴向载荷Fa1和
Fa2;
(2) 已知e=0.65,当Fa/Fr?e时,X=1,Y=0;当Fa/Fr>e时,X=0.42,Y=0.84
试计算两轴承的当量动载荷P1和P2。
36
解:(1)
FS1?0.7Fr1?0.7?1650?1155(N) FS2?0.7Fr2?0.7?3500?2450(N)
因为
FS1?FA?1155?1020?2175N?FS2
所以轴承1被“压紧”,轴承2“放松”。
Fa1?2450?1020?1430(N)
Fa2?FS2?2450(N)
(2)
Fa11430??0.87?e X1=0.42 Y1=0.84 Fr11650Fa22450??0.7?e X2=0.42 Y2=0.84 Fr23500P1?fd(X1Fr1?Y1Fa1)?1?(0.42?1650?0.84?1430)?1894.2N P2?fd(X2Fr2?Y2Fa2)?1?(0.42?3500?0.84?2450)?3528N
53、下图所示为一对角接触球轴承支承的轴系,轴承正安装(面对面),已知两个轴承的径向载荷分别为Fr1 =2000N,Fr2= 4000N,轴上作用的轴向外加载荷FA=1000N,轴承内部附加轴向力FS的计算为FS=0.7 Fr,当轴承的轴向载荷与径向载荷之比FA/Fr>e时,X= 0.41,Y= 0.87,当FA/Fr≤e,X=1,Y= 0,e = 0.68,冲击载荷系数fd = 1.0,试计算:
(1)两个轴承的轴向载荷Fa1、Fa2; (2)两个轴承的当量动载荷P1、P2。
37
解:
(1) FS1?0.7Fr1?0.7?2000?1400(N)
FS2?0.7Fr2?0.7?4000?2800(N)
因为
FS1?FA?1400?1000?2400N?FS2
所以轴承1为压紧端,轴承2为放松端
Fa1?2800?1000?1800(N)
Fa2?FS2?2800(N)
(2)
Fa11800??0.9?e X1=0.41 Y1=0.87 Fr12000Fa22800??0.7?e X2=0.41 Y2=0.87 Fr24000P1?fd(X1Fr1?Y1Fa1)?1?(0.41?2000?0.87?1800)?2386N P2?fd(X2Fr2?Y2Fa2)?1?(0.41?4000?0.87?2800)?4076N
54、已知:一对7308AC轴承安装于轴上(采用正装),已知:Fr1= 1200 N,Fr2 = 2060 N ,轴向外载荷FA = 880 N ,轴承的参数如下:附加轴向力Fs =0.68 Fr;e = 0.68;Fa/Fr ≤e,X= 1,Y= 0;Fa/Fr > e,X = 0.41,Y= 0.87;冲击载荷系数fd = 1.0,试计算轴承的当量动载荷P,判断危险轴承。
解:
38
Fs1=0.68Fr1=0.68×1200=816N Fs2=0.68Fr2=0.68×2060=1400.8 N ∵Fs2+FA=1400.8+880=2280.8> Fs1 ∴ 轴承1压紧,轴承2放松 Fa1=Fs2+FA=2280.8 N
Fa2=Fs2=1400.8 N
Fa1/Fr1=2280.8/1200=1.90>0.68,所以,X1=0.41 Y1=0.87 Fa2/Fr2=1400.8/2060=0.68=e, 所以,X2= 1 Y2=0
P1= fd ( X1 Fr1+ Y1 Fa1)=1×(0.41×1200+0.87×2280.8)=2476.3N P2= fd (X2 Fr2+ Y2 Fa2)=1×(1×2060+0)=2060N 因P2 55、一机械传动装置,采用一对角接触球轴承,暂定轴承型号为7307AC。已知轴承载荷Fr1=1200 N,Fr2=2050 N,FA=880 N,转速n=5000 r/min,预期寿命Lh=2000 h,试问所选轴承型号是否恰当?(注:70000AC型轴承的附加轴向力为Fs=0.7Fr;对70000AC型轴承,e=0.68;当Fa/Fr> e时,X=0.41、Y=0.87;当Fa/Fr?e时,X=1、Y=0;冲击载荷系数fd = 1.0;7307AC轴承的基本额定动载荷 C=32800 N。) 解:计算轴承1、2的轴向力Fa1、Fa2: FS1?0.7Fr1?0.7?1200?840(N) FS2?0.7Fr2?0.7?2050?1435(N) 因为 FS1?FA?840?880?1720N?FS2 39 所以轴承2为压紧端,轴承1为放松端 Fa2?840?880?1720(N) Fa1?FS1?840(N) 计算轴承1、2的当量动载荷: 70000AC型轴承e=0.68,而 Fa1840??0.7?0.68Fr11200Fa21720??0.84?0.68Fr22050 所以X1=0.41、Y1=0.87;X2=0.41、Y2=0.87。 故当量动载荷为 P1?fd(X1Fr1?Y1Fa1)?1?(0.41?1200?0.87?840)?1222.8N P2?fd(X2Fr2?Y2Fa2)?1?(0.41?2050?0.87?1720)?2336.9N 因两端选择同样尺寸的轴承,而P2>P1,故应以轴承2的当量动载荷P2为计算依据。 ??P?C2nL'h16670?2336.9?35000?200016670?19708.86N 因为 C>C2′,故所选7307AC轴承合适。 56、某轴用一对同型号角接触球轴承支承,受力情况如图所示。已知:附加轴向力FS=0.68Fr,e=0.68。当 FFa≤e时,X=1,Y=0;当a>e时,X=0.41, FrFrY=0.87。冲击载荷系数fd = 1.0,判断危险轴承 解: 40 FS1?0.68Fr1?0.68?4000?2720(N) FS2?0.68Fr2?0.68?2500?1700(N) 因为 FS2?FA?1700?900?2600N?FS1 所以轴承2为压紧端,轴承1为放松端 Fa2?2720?900?1820(N) Fa1?FS1?2720(N) Fa1Fr?27204000?0.68?e X1=1 Y1=0 1Fa2F?18202500?0.728?e X2=0.41 Y2=0.87 r2P1?fd(X1Fr1?Y1Fa1)?1?(1?4000?0)?4000N P2?fd(X2Fr2?Y2Fa2)?1?(0.41?2500?0.87?1820)?2608.4N因为P1 >P2 ,故轴承1危险。 41