第十章轴承 10-1答：轴承是支承轴或轴上回转零件的部件，其功用是保持轴的旋转精度、减小摩 擦和磨损。 10-2答： 6205:轴承套圈内径d=05×5=25mm,尺寸系列为(0)2（宽度系列0省略，直径系列 2),深沟球轴承。 N208P4:轴承套圈内径d=08×5=40mm,尺寸系列为(0)2（宽度系列0省略，直径系 列2)，外圈无挡边圆柱滚子轴承，公差等级为4级。 7208AC/P5:轴承套圈内径为d=08×5=40mm,尺寸系列为(0)2（宽度系列0省略， 直径系列2)，角接触球轴承，公称接触角为=25°，公差等级为5级。 30209:轴承套圈内径d=09×5=45mm,尺寸系列为02，圆锥滚子轴承。 10-3解：轴承应具有的基本额定动载荷 C=P3 60nL' =2000× 60×2000×8000 =19730N 106 106 又轴承内径d=35mm 查机械设计手册选用轴承型号6207，C,=25.5kN>C 故选用轴承6207 10-4解：(1)圆柱滚子轴承应具有的基本领定动载荷 P 60nL' 5880 60×2000×5000 C≥ =34260N f 106 0.95 106 又轴承内径d=40mm 查机械设计手册，确定轴承型号NF208,C=37.5kN (2)深沟滚球轴承应具有的本额定动载荷 60nL' 5880 60×2000×5000 C≥ fV106 =41434N 0.95 106 又轴承内径d=40mm 查机械设计手册，确定轴承型号6408，C,=65.5kN 10-5解：由于轴承型号未定，C，e,x,y的值都无法确定，必须进行试算。试算时 可先按轴颈直径选定1至2个型号进行核验，先定7208AC和7208B两种轴承进行试算， 由手册查得轴承的有关数据如下(D是轴承套圈外径，B是轴承内圈宽度)。 基本额定动载荷 方案 轴承型号 C/s D/mm B/mm 极限转速/rmin 7208AC 35200 80 18 10000 7208B 46200 90 23 8500 1.按7208AC试算 ①计算轴承所受轴向载荷F。 查表10-11得，S1=0.68F2=0.68×1470=1000N S2=0.68F2=0.68×2650=1802N S2+Fa=1802+1000=2802N>S1=1000N
1 第十章 轴承 10-1 答：轴承是支承轴或轴上回转零件的部件，其功用是保持轴的旋转精度、减小摩 擦和磨损。 10-2 答： 6205：轴承套圈内径 d=05×5=25mm，尺寸系列为（0）2(宽度系列 0 省略，直径系列 2)，深沟球轴承。 N208/P4：轴承套圈内径 d=08×5=40mm，尺寸系列为（0）2(宽度系列 0 省略，直径系 列 2)，外圈无挡边圆柱滚子轴承，公差等级为 4 级。 7208AC/P5：轴承套圈内径为 d=08×5=40mm, 尺寸系列为（0）2（宽度系列 0 省略， 直径系列 2），角接触球轴承，公称接触角为 α=25°，公差等级为 5 级。 30209：轴承套圈内径 d=09×5=45mm，尺寸系列为 02，圆锥滚子轴承。 10-3 解：轴承应具有的基本额定动载荷 又轴承内径 查机械设计手册选用轴承型号 6207， 故选用轴承 6207 10-4 解：（1）圆柱滚子轴承应具有的基本额定动载荷 又轴承内径 查机械设计手册，确定轴承型号 NF208， （2）深沟滚球轴承应具有的基本额定动载荷 又轴承内径 查机械设计手册，确定轴承型号 6408， 10-5 解：由于轴承型号未定，Cor ，e，x，y 的值都无法确定，必须进行试算。试算时 可先按轴颈直径选定 1 至 2 个型号进行核验，先定 7208AC 和 7208B 两种轴承进行试算， 由手册查得轴承的有关数据如下（D 是轴承套圈外径，B 是轴承内圈宽度）。 方案 轴承型号 基本额定动载荷 C/N D/mm B/mm 极限转速 n/ r·min-1 1 7208AC 35200 80 18 10000 2 7208B 46200 90 23 8500 1. 按 7208AC 试算 ①计算轴承所受轴向载荷 Fa 查表 10-11 得， c' 19730N 10 60 2000 8000 2000 10 60 ' ' 3 6 3 6 h = × × = = × nL C P d = 35mm C = 25.5kN > C′ r c' 34260N 10 60 2000 5000 0.95 5880 10 60 ' ' 3 6 3 6 h t = × × ≥ = nL f P C d = 40mm Cr = 37.5kN c' 41434N 10 60 2000 5000 0.95 5880 10 60 ' ' 3 6 3 6 h t = × × ≥ = nL f P C d = 40mm Cr = 65.5kN S2 = 0.68Fr2 = 0.68× 2650 =1802N S2 + FA = 1802 +1000 = 2802N > S1 = 1000N S1 = 0.68Fr2 = 0.68×1470 =1000N
因为 可知轴向有向右移动的趋势，使轴承1在“压紧”，轴承2“放松”， 故Fa1=S2+FA=2802N F2=S2=1802N ②计算当量动载荷P 轴承1：=2802=1.9>0.68：由表10-10查得X0.41,Y=0.87 F1470 载荷中等冲击，查表10-9，取1.6，则 =f(XF+YF)=1.6×(0.41×1470+0.87×2802)=4864.7N 轴承2： F2-108 F2265 2=0.68；由表10-10查得X=1,0.则 P=f(XF2+YF2)=1.6×1×1470+0×2802)=4240N ③验算基本额定动载荷C 查表10-7，取仁1.00，因为是球轴承，e=3,又因为P>P2,所以按P1计算。 C 60nL.'_4864.7 106 60×5000×2000=41030N>C 1.00 106 轴承不适用 2.按7308B试算 ①计算轴承所受轴向载荷Fa 查表10-11得， S1=1.14F=1.14×1470=1675.8N S2=1.14F2=1.14×2650=3021N 因为 S2+FA=3021+1000=4021N>S1=1675.8N 可知轴向有向右移动的趋势，使轴承1在“压紧”，轴承2“放松”， 故Fa!=S2+FA=4021N F2=S2=3021N ②计算当量动载荷P 轴承1： -4021-2.7>1.14:由表10-10查得X035,057 F1470 载荷中等冲击，查表10-9，取f=1.6,则 P=fp(XF+YF)=1.6×(0.35×1470+0.57×2802)=4490N 轴承2： 2_3021-1.14:由表10-10查得X1,0.则 F22650 P,=f(XF2+YF2)=1.6×1×1470+0×2802)=4240N ③验算基本额定动载荷C 查表10-7，取仁1.00，因为是球轴承，e=3,又因为P>P2,所以按P1计算。 60nL4490 .60×5000×2000 C≥ =37870N<C f 106 1.00 106 轴承适用 结论：7308B型角接触轴承可以满足要求。 2
2 因为 可知轴向有向右移动的趋势，使轴承 1 在“压紧”，轴承 2“放松”， 故 ②计算当量动载荷 P 轴承 1： ；由表 10-10 查得 X=0.41 , Y=0.87 . 载荷中等冲击，查表 10-9，取 fP=1.6 ,则 轴承 2： ；由表 10-10 查得 X=1 , Y=0 . 则 ③验算基本额定动载荷 C 查表 10-7 ，取 ft=1.00 ，因为是球轴承，ε=3 ，又因为 P1> P2 ，所以按 P1 计算。 轴承不适用 2. 按 7308B 试算 ①计算轴承所受轴向载荷 Fa 查表 10-11 得， 因为 可知轴向有向右移动的趋势，使轴承 1 在“压紧”，轴承 2“放松”， 故 ②计算当量动载荷 P 轴承 1： ；由表 10-10 查得 X=0.35 , Y=0.57 . 载荷中等冲击，查表 10-9，取 fP=1.6 ,则 轴承 2： ；由表 10-10 查得 X=1 , Y=0 . 则 ③验算基本额定动载荷 C 查表 10-7 ，取 ft=1.00 ，因为是球轴承，ε=3 ，又因为 P1> P2 ，所以按 P1 计算。 轴承适用 结论：7308B 型角接触轴承可以满足要求。 Fa1 = S2 + FA = 2802N Fa2 = S2 =1802N 1.9 0.68 1470 2802 r1 a1 = = > F F P1 = fP ( ) XFr1 +YFa1 = 1.6×(0.41×1470 + 0.87× 2802) = 4864.7N 0.68 2650 1082 r2 a2 = = F F P2 = fP ( ) XFr2 +YFa2 = 1.6×(1×1470 + 0× 2802) = 4240N C nL f P C = > × × ≥ = 41030N 10 60 5000 2000 1.00 4864.7 10 60 ' ' 3 6 3 6 h t S1 = 1.14Fr1 =1.14×1470 =1675.8N S2 = 1.14Fr2 = 1.14× 2650 = 3021N S2 + FA = 3021+1000 = 4021N > S1 = 1675.8N Fa1 = S2 + FA = 4021N Fa2 = S2 = 3021N 2.7 1.14 1470 4021 r1 a1 = = > F F P1 = fP ( ) XFr1 +YFa1 =1.6× (0.35×1470 + 0.57× 2802) = 4490N 1.14 2650 3021 r2 a2 = = F F P2 = fP ( ) XFr2 +YFa2 = 1.6×(1×1470 + 0× 2802) = 4240N C nL f P C = < × × ≥ = 37870N 10 60 5000 2000 1.00 4490 10 60 ' ' 3 6 3 6 h t
10-6解：由机械设计手册查得轴承7208AC的C=35200N ①计算轴承所受轴向载荷F。 查表10-11得，S1=0.68F2=0.68×1000=680N S2=0.68F2=0.68×2060=1400.8N 因为 S2+F=1400.8+880=2280.8N>S=680N 可知轴向有向右移动的趋势，使轴承1在“压紧”，轴承2“放松”， 故Fa1=S2+F=2280.8N F=S2=1400.8N ②计算当量动载荷P 轴承1： E_2280.8 F1000 =2.2808>0.68:由表10-10查得X=0.41,Y=0.87 载荷中等冲击，查表10-9，取=1.6，则 =fpXF+YF1)=1.6×(0.41×1000+0.87×2280.8)=3830.9N 轴承2： F2-14008=0.68:由表10-10查得X1,0.则 F22060 =fpXF2+YF2)=1.6×1×2060+0×1400.8)=3296N ③验算基本额定动载荷C 查表10-7，取=1.00，因为是球轴承，e=3,又因为P>P2,所以按P计算。 C'> 60nL_3830.9 60×5000×2000 =34806N>C 106 1.00 106 结论：采用一对7208AC角接触轴承寿命足够。 10-7答：径向滑动轴承主要结构形式有整体式、剖分式、自动调心式三大类。 10-8答：整体式径向滑动轴承无法调节轴颈和轴承孔间的间隙，当轴套磨损后，必须 更换轴套。此外，在安装轴时，必须作轴向位移，很不方便。在机器装拆条件允许的情况下， 它适用于低速、轻载及间歇运转的场合，如在绞车，手动起重机上多用此类轴承。 10-9答：油孔和油槽一般应开在非承载区的上轴瓦内，或压力较小的区域，以利供油， 同时避免降低轴承的承载能力。纵向油槽的长度，一般应稍短于轴瓦的长度（约是轴瓦长度 的80%)，以免润滑油流失过多
3 10-6 解：由机械设计手册查得轴承 7208AC 的 C=35200N ①计算轴承所受轴向载荷 Fa 查表 10-11 得， 因为 可知轴向有向右移动的趋势，使轴承 1 在“压紧”，轴承 2“放松”， 故 ②计算当量动载荷 P 轴承 1： ；由表 10-10 查得 X=0.41 , Y=0.87 . 载荷中等冲击，查表 10-9，取 fP=1.6 ,则 轴承 2： ；由表 10-10 查得 X=1 , Y=0 . 则 ③验算基本额定动载荷 C 查表 10-7 ，取 ft=1.00 ，因为是球轴承，ε=3 ，又因为 P1> P2 ，所以按 P1 计算。 结论：采用一对 7208AC 角接触轴承寿命足够。 10-7 答：径向滑动轴承主要结构形式有整体式、剖分式、自动调心式三大类。 10-8 答：整体式径向滑动轴承无法调节轴颈和轴承孔间的间隙，当轴套磨损后，必须 更换轴套。此外，在安装轴时，必须作轴向位移，很不方便。在机器装拆条件允许的情况下， 它适用于低速、轻载及间歇运转的场合，如在绞车，手动起重机上多用此类轴承。 10-9 答：油孔和油槽一般应开在非承载区的上轴瓦内，或压力较小的区域，以利供油， 同时避免降低轴承的承载能力。纵向油槽的长度，一般应稍短于轴瓦的长度（约是轴瓦长度 的 80％），以免润滑油流失过多。 S2 = 0.68Fr2 = 0.68× 2060 = 1400.8N S2 + FA = 1400.8 + 880 = 2280.8N > S1 = 680N Fa1 = S2 + FA = 2280.8N Fa2 = S2 =1400.8N 2.2808 0.68 1000 2280.8 r1 a1 = = > F F P1 = fP ( ) XFr1 +YFa1 = 1.6× (0.41×1000 + 0.87× 2280.8) = 3830.9N 0.68 2060 1400.8 r2 a2 = = F F P2 = fP ( ) XFr2 +YFa2 = 1.6×(1× 2060 + 0×1400.8) = 3296N C nL f P C = > × × ≥ = 34806N 10 60 5000 2000 1.00 3830.9 10 60 ' ' 3 6 3 6 h t S1 = 0.68Fr2 = 0.68×1000 = 680N