滚动轴承25题（当量动载荷、寿命计算等）

1．有一轴由一对角接触球轴承支承，如图所示。已知：齿轮的分度圆直径

d=200mm，作用在齿轮上的载荷为FT=1890N, =700N, =360N.轴承的内部轴向力S与径向载荷的关系式为：S=0.4FT。求两轴承所承受的轴向载荷。

FAFRFT150150

题1图

解：受力分析如图示。

FRFA100FTS2S1R1HR2H150150R2VR1V

题1答图

300700?150?360?100??470N3001vR?Fr?150?FA?100R?F?R2vr1v?700?470?230N

R2H?R1H?

11??1890?945N Fr2222R1?1R1V?R1H

R2?R2V?R2H

22S?0.4R1

S2?0.4R2

S1、S2方向如图示

?FA?400?360?782N?S2

S1所以轴承2被“压紧”，轴承1“放松”。

A?S11?422N,A2?S1?FA?782N

2．如图所示，某轴用一对30307圆锥滚子轴承，轴承上所受的径向负荷R1=2500N，R2=5000N，作用在轴上的向外负荷Fa1=400N,Fa2=2400N。轴在常温下工作，载荷平稳fP=1。试计算轴承当量动负载大小，并判断哪个轴承寿命短些？（注：30307轴承的Y=1.6,e=0.37,S=R/(2Y);当A/R>e时，X=0.4,Y=1.6；当A/R<=e时，X=1,Y=0）

Fa1轴承1轴承2Fa2R1R2 题2图

解：受力分析如图示。

Fa1轴承1轴承2S1S2Fa2R1R2 题2答图

S1?R1R20002Y?25002?1.6?781N

S2?2Y?52?1.6?156N3

S1?Fa2?Fa1?781?2400?400?2781N?S2

所以轴承2被“压紧”，轴承1“放松”。

A1?S1?781N,A1?S1?Fa2?Fa1?2781N

1RA?7812500?0.31?e 12?2781RA25000?0.56?e 所以

P1?fP(X1R1?Y1A1)?2500N

P

2?f(XR?YA)?6450N

P2222因为P1< P2所以轴承2寿命短些

3．某齿轮轴由一对30212/P6X轴承支承，其径向载荷分别为

Fr1=5200N,Fr2=3800N，方向如图所示。取载荷系数fp=1.2。试计算：

两轴承的当量动负荷P1、P2:

1）当该对轴承的预期寿命Lh=18000h时，齿轮轴所允许的最大工作转速Nmax=? 附30212/P6X轴承的有关参数如下： Cr=59250N,e=0.35,X=0.4, Y=1.7,S=Fr/(2Y)

ⅠⅡFAFr1Fr2 题3图

解：受力分析如图示。

S1ⅠⅡS2FAFr1Fr2

题3答图

（1）

S1?F1F?r12Y?5200?1529N

2?1.7S2?r22Y3800?1118N

2?1.72S1、S方向如图示

AS?FA?S1?15209?1200?2729N?S2

所以轴承2被“压紧”，轴承1“放松”。

1?1529N,A2?S1?FA?2729N

AF1?r115292729?0.29?e,A2??e 5200Fr23800