第12章习题及解答.docx
第12章习题及解答第12章习题及解答12.1滚动轴承主要类型有哪几种?各有何特点?试画出它们的构造简图。解:请参阅教材表14.1。12.2讲明下列型号轴承的类型、尺寸、系列、构造特点及精度等级:32210E,52411/P5,61805,7312AC,NU2204E。解:32210E-圆锥滚子轴承、宽轻系列、内径50、加强型;52411/P5-推力球轴承、宽重系列、内径55、游隙5级;61805-深沟球轴承、正常超轻、内径25;7312AC-角接触球轴承、窄中系列、内径60、接触角25;NU2204E-无挡边圆柱滚子轴承、窄轻系列、内径20、加强型。12.3选择滚动轴承应考虑哪些因素?试举出12个实例讲明之。解:载荷性质、转速、价格等。12.4滚动轴承的主要失效形式是什么?应如何采取相应的设计准则?解:疲惫点蚀、塑性变形;寿命、静载荷校核。12.5试按滚动轴承寿命计算公式分析:1转速一定的7207C轴承,其额定动载荷从C增为2C时,寿命能否增加一倍?解:由公式?=FCnLh60106可知,当额定动载荷从C增为2C时,寿命增加应为()C2(2)转速一定的7207C轴承,其当量动载荷从P增为2P时,寿命能否由Lh下降为Lh/2?解:由公式?=FCnLh60106可知,当其当量动载荷从P增为2P时,寿命下降应为?21 (3)当量动载荷一定的7207C轴承,当工作转速由n增为2n时,其寿命有何变化?解:由公式?=FCnLh60106可知,当工作转速由n增为2n时,其寿命为原来的?2112.6选择下列正确答案。滚动轴承的额定寿命是指一批一样的轴承,在一样的条件下运转,当其中10%的轴承发生疲惫点蚀时所到达的寿命。a1%b5%c10%d50%12.7一矿山机械的转轴,两端用6313深沟球轴承;每个轴承受径向载荷R=5400N,轴的轴向载荷A=2650N,轴的转速n=1250r/min,运转中有稍微冲击,预期寿命Lh=5000h,问能否适用?解:1由机械零件设计手册得6313深沟球轴承的C0=56500N,A/C0=2650/56500=0.0469,查表14.11得e=0.252而A/R=2650/5400=0.49e,查表14.11得X=0.56,Y=1.85,故径向当量动载荷为P=0.56×5400+1.85×2650=7926.5(3)由机械零件设计手册得6313深沟球轴承的C=72200,因t各采用一深沟球轴承,轴颈直径d=35mm,转速n=1460r/min,每个轴承受径向负荷R=2500N,常温下工作,负荷平稳,预期寿命Lh=8000h,试选择轴承的型号。解:1初选轴承的型号为6307,由机械零件设计手册得6307深沟球轴承的C0r=17800N,Cr=25800(2)由于轴承在常温下工作,由表14.8查得fT=1,载荷负荷平稳,由表14.9查得fF=1.0,对球轴承取=3。将以上有关数据代入下式?=FfCfnLPTh60106得125462500258001460601036=?=hLLh=8000h故可选轴承的型号为6307。12.9一深沟球轴承6304承受径向力R=4kN,载荷平稳;转速n=960r/min,室温下工作,试求该轴承的额定寿命,并讲明能到达或超过此寿命的概率。若载荷改为R=2kN时,轴承的额定寿命是多少?解:1由于轴承在常温下工作,由表14.8查得fT=1,载荷负荷平稳,由表14.9查得fF=1.0,对球轴承取=3。将以上有关数据代入下式?=FfCfnLPTh60106得5.492400012202060601036=?=hLh能到达或超过此寿命的概率为10%。若载荷改为R=2kN时,则轴承的额定寿命为6.3940200012202060601036=?=hLh12.10图14.25所示为一对7209C轴承,承受径向负荷R1=8kN,R2=5kN,试求当轴上作用的轴向负荷为FA=2kN时,轴承所受的轴向负荷A1与A2。图14.25图14.26解:1计算轴承1、2的轴向力AA、AB由表14.12可知70000C型轴承的内部轴向力SA、SB为S1=0.5R1=0.5×8=4kNS2=0.5R1=0.5×5=2.5kN由于S2FA=2.5+2=4.5S1=4所以轴承1被压紧,则二轴承所受的轴向负荷A1与A2为A1=S2FA=4.5kNA2=S2=2.5kN12.11如图14.26中一对30307圆锥滚子轴承,已知轴承1和轴承2的径向载荷分别为R1=584N,R2=1776N,轴上作用的轴向载荷FA=146N。轴承载荷有中等冲击,工作温度不大于100C,试求轴承1和轴承2的当量动载荷P。解:1计算轴承1、2的轴向力AA、AB由机械零件设计手册得30307圆锥滚子轴承的Cr=71200N,C0r=50200N,Y=1.9,e=0.31表14.12可知圆锥滚子轴承轴承的内部轴向力SA、SB为S1=R1/2Y=584/2×1.9=153.6NS2=R2/2Y=1776/2×1.9=467.4N由于S2FA=467.4+146=613.4S1=153.6所以轴承1被压紧,则二轴承所受的轴向负荷A1与A2为A1=S2FA=613.4NA2=S2=467.4N(2)计算轴承1、2的当量动载荷31.026.017764.46731.005.15844.6132211=RARA查表18-11可得X1=0.40、Y1=1.9;X2=1、Y2=0。故当量动载荷为N1776N13994.6139.158440.021=?+?=PP12.12一双向推力球轴承52310,受轴向负荷A=4800N,轴的转速n=1450r/min,负荷有中等冲击,试计算其额定寿命。解:1查机械零件设计手册得52310的Cr=74.5kN2P=A=4800N