第13、15章作业解答[1]分解

机械设计作业集解答

13—42 如图所示,安装有两个斜齿圆柱齿轮的转轴由一对代号为7210AC的轴承支承。已知两齿轮上的轴向分力分别为Fae1=3000N,Fae2=5000N,方向如图。轴承所受径向载荷Fr1=8600N,Fr2=12500N。 求两轴承的轴向力Fa1、Fa2;当量动载荷Pr1、Pr2。 Fae1 解:由《机设》表13-7知:Fd=0.68Fr 由《机设课程设计》查得7210AC轴承: 2 1 x?0.41,y?0.87,e?0.68 Cr?31.5KN,C0r?25.2KN Fd1 ╳ Fae2 ╳ Fd2 Fd1?0.68?8600?5848N,Fd2?0.68?12500?8500N, 方向如图示, 题13—42图 ,轴承2“放松”, ?Fd1?Fae1?8848N?Fd2?Fae2?13500N,轴承1“压紧”?Fa1?Fd2?Fae2?Fae1?10500N,Fa2?Fd2?8500N, ?Fa110500??e,Fr18600 ?Pr1?fP(xFr1?yFa1)?(1.0~1.2)(0.41?8600?0.87?10500)?(12661~15193)N?Fa28500??0.68?e,Fr212500 ?Pr2?fPFr2?(1.0~1.2)?12500?(12500~15000)N 班 级姓 名学 号- 6 -

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13—43 一对7210AC轴承分别受径向力Fr1=8000N,Fr2=5200N,轴上作用FA力(方向如图)。试求下列情况下各轴承的内部轴向力Fd及轴向力Fa。(1)FA=2200N;(2)FA=900N;(3)FA=1904N;(4)FA=0N。 1 Fd1 FA Fd2 2 Fr1 Fr2 解:由《机设》表13-7知:Fd=0.68Fr 题13—43图 Fd1?0.68Fr1?0.68?8000?5440N,Fd2?0.68Fr2?0.68?5200?3536N,(1)FA=2200N时: ,轴承2“放松”, ?Fd2?FA?3536?2200?5736?Fd1 轴承1“压紧”?Fa1?Fd2?FA?5736N,Fa2?Fd2?3536N (2)FA=900N时: ,轴承2“压紧”, ?Fd2?FA?3536?900?4436?Fd1 轴承1“放松”?Fa1?Fd1?5440N,Fa2?Fd1?FA?4540N (3)FA=1904N时: ?Fd2?FA?3536?1904?5440?Fd1 轴承1和2的轴向力等于各自的内部轴向力, ?Fa1?Fd1?5440N,Fa2?Fd2?3536N (4)FA=0N时:轴承1和2的轴向力相等且等于两内部轴向力中的大值, ?Fa1?Fa2?max(Fd1,Fd2)?Fd1?5440N 班 级姓 名学 号- 7 -

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13—44 圆锥齿轮减速器输入轴由一对代号为30206的圆锥滚子轴承支承,已知两轴承外圈间距为72mm,锥齿轮平均分度圆直径dm=56.25mm,齿面上的圆周力Ft=1240N,径向力Fr=400N,轴向力Fa=240N,各力方向如图所示。求轴承的当量动载荷Pr1、Pr2。 L1 L 解:由《机设课程设计》查得30206轴承: a a 72 64 接触角α=14°02′10″=14.036111°, Fr e=1.5tgα=0.375,y=0.4ctgα=1.6, Fd1 Fd2 x=0.4,a=14 ∴L=72+2a=100,L1=64-a=50 Ft Fa ?Fr1H?L?Fa?dm/2?Fr?L1?Fr1H?132.5N?Fr2H?Fr1H?Fr?532.5?Fr1V?Ft/2?620N,?Fr2V?Fr1V?Ft?1860N22Fr1 1 Fr1H L 2 Fr2 L1 dm/2 Fr Fa H Fr2H L Fr1V Fr2V Fr1?Fr1H?Fr1V?634N Fr2?Fr2H?Fr2V?1935N 由《机设》表13-7知:Fd=Fr/(2y) 22L1 Ft V Fd1?Fr1/(2?y)?198N Fd2?Fr2/(2?y)?605N 题13—44图 ,轴承2“放松”, ?Fd1?Fa?438?Fd2?605 轴承1“压紧”?Fa1?Fd2?Fa?365N,Fa2?Fd2?605N ?Fa1365??0.575?e,?Pr1?(1.0~1.2)(0.4?634?1.6?365)?(838~1005)N Fr1634Fa2605??0.312?e,?Pr2?(1.0~1.2)?1935?(1935~2322)N Fr21935? 班 级姓 名学 号- 8 -

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五、结构设计与分析题 13—45按要求在给出的结构图中填画合适的轴承(图中箭头示意载荷方向)。 题13—45图 13—46 图示为采用一对反装圆锥滚子轴承的小锥齿轮轴承组合结构。指出结构中的错误,加以改正并画出轴向力的传递路线。 题13—46图 班 级 姓 名 成 绩任课教师批改日期学 号

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13—47 试分析图示轴系结构的错误,并加以改正。齿轮用油润滑、轴承用脂润滑。 题13—47图 班 级 姓 名 学 号 - 10 -

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