外圈可分离的轴承,其装卸性能要好。但在装配时要求预紧,减小游隙, 轴的传动精度和刚度。④轴的刚度差,支点 跨距大、多点支承时,要考虑选用具有调心性的轴承。⑤角接触轴承需 用。⑥球轴承的价格总时低于滚子轴承。 在轴承的尺寸选择,特别是宽度系列和直径系列选择中,应把握的是 直径值越大,则其外形尺寸越大,但其承 16.9滚动轴承转动时,其滚动体和内外圈受到的应力是脉动循环变化的接触蝕应九。 610由于滚动轴承的主要失效形式是疲劳点蚀破坏,因而设计时,主要进行寿命计算 【评注】对转动的滚动轴承,其滚动体和滚道的主要失效形式是疲劳点蚀破坏,因而对轴承主要进行寿命计算,也即 要求轴承具有一定的循环次数。必要时才作静强度验算。对于不转动或低速的轴承,永久变形是其主要失效形式,主要进 行静强度计算 1由什么是滚动轴承的寿命?什么是滚动轴承的基本额定寿命,两者之间有关系吗? 答滚动轴承的寿命是指一个套圈或滚动体材料出现第一个疲劳扩展迹象前,一个套圈相对于另一个套囡的总转数,或 在某一转速下的工作小时数。滚动轴承的基本额定寿命是指一组同一型号滚动轴承在同一条件下运转,其可靠度为90 时,能达到或超过的寿命称为基本额定寿命。对于一组同一型号的轴承,由于材料、热处理和加工工艺等很多随机因素的 影响,即使在同一条件下运转,轴承的寿命也会各不相同,甚至相差几十倍,因此,很难确切知道一个具体轴承的寿命 但从统计角度可知,具体单个轴承能达到或超过基本额定寿命的概率是90%也可以说,从这批轴承中任取一个轴承,能 达到基本额定寿命的概率也是90% 16.2实际载荷、当量动载荷和基本额定动载荷之间有什么关系? 答实际载荷是指实际作用于轴承上的载荷。通常既有径向载荷F,又有轴向载荷Fa。当量动载荷是一假想载荷,在 载荷作用下,轴承具有与实际载荷作用下完全相同的寿命。基本额定动载荷C是指轴承进入运转且基本额定寿命为10 时,轴承所能承受的载荷 评注】轴承在同一条件下运转时,其寿命和载荷有如下关系:LP=10CE,即在C作用下,其寿命为10°r,在P作用 下,其寿命为L。基本额定动载荷C值是在实验条件下得出的,可从手册中获得。因此利用这一关系可求得在载荷P作用 下的轴承寿命L。因此在轴承的寿命计算中,应首先将轴承所受的实际载荷换算成与实验条件相同的当量动载荷P后,与 基本额定动载荷C相比较,代入公式,才能计算出实际载荷作用下轴承的寿命 6.13已知圆柱滚子轴承N207的工作转速n=200rmin,载荷平稳,室温下工作,预期寿命L1=1000h,试求(1) 该轴承允许的最大径向载荷。(2)在F4kN作用下,轴承的寿命是多少小时?(径向基本额定动载荷) 解(1)计算轴承允许的最大径向载荷 室温下工作f1=;载荷平稳fp=1,滚子轴承E=10/3 (2)计算在F=4kN作用下,轴承的寿命 当量动载荷P=F4kN时,L为 【评注】此题主要是考察轴承寿命计算公式的应用。同时也应看到,同一轴承在不同载荷作用下,其寿命不同。载荷越 小,轴承的循环次数就会越多,其寿命高长 16.14如图6.5所示为一正装30212因锥滚子轴承,轴向外载荷FA=500N,径向载荷F1=6000N,F12=1000N,试分 别求两轴承的轴向力Fal、Fa2(派生的轴向力F=0.28F1) 图165 解如图166所示 N方向向右) F2=0282=0.28×1000=280N(方向向左) 外部轴向力FA=500N方向向左 FA 图166 因FA+F2∞280-∞N<F16N,轴有向右窜动的趋势故轴承被压紧,轴承1被放松 轴承1放松 轴承压紧Fa2=F1-FA=1680-280=1400N外圈可分离的轴承，其装卸性能要好。但在装配时要求预紧，减小游隙，提高轴的传动精度和刚度。④轴的刚度差，支点 跨距大、多点支承时，要考虑选用具有调心性的轴承。⑤角接触轴承需成对使用。⑥球轴承的价格总时低于滚子轴承。 在轴承的尺寸选择，特别是宽度系列和直径系列选择中，应把握的是，宽度值和直径值越大，则其外形尺寸越大，但其承 载能力也越大。 16.9 滚动轴承转动时，其滚动体和内外圈受到的应力是 脉动循环变化的接触应力 。 16.10 由于滚动轴承的主要失效形式是 疲劳点蚀破坏 ，因而设计时，主要进行 寿命 计算。 【评注】对于转动的滚动轴承，其滚动体和滚道的主要失效形式是疲劳点蚀破坏，因而对轴承主要进行寿命计算，也即 要求轴承具有一定的循环次数。必要时才作静强度验算。对于不转动或低速的轴承，永久变形是其主要失效形式，主要进 行静强度计算。 16.11 由什么是滚动轴承的寿命？什么是滚动轴承的基本额定寿命，两者之间有关系吗？ 答 滚动轴承的寿命是指一个套圈或滚动体材料出现第一个疲劳扩展迹象前，一个套圈相对于另一个套圈的总转数，或 在某一转速下的工作小时数。滚动轴承的基本额定寿命是指一组同一型号滚动轴承在同一条件下运转，其可靠度为90% 时，能达到或超过的寿命称为基本额定寿命。对于一组同一型号的轴承，由于材料、热处理和加工工艺等很多随机因素的 影响，即使在同一条件下运转，轴承的寿命也会各不相同，甚至相差几十倍，因此，很难确切知道一个具体轴承的寿命。 但从统计角度可知，具体单个轴承能达到或超过基本额定寿命的概率是90%。也可以说，从这批轴承中任取一个轴承，能 达到基本额定寿命的概率也是90%。 16.12 实际载荷、当量动载荷和基本额定动载荷之间有什么关系？ 答 实际载荷是指实际作用于轴承上的载荷。通常既有径向载荷 Fr，又有轴向载荷Fa 。当量动载荷 是一假想载荷，在 该载荷作用下，轴承具有与实际载荷作用下完全相同的寿命。基本额定动载荷C 是指轴承进入运转且基本额定寿命为 106 r时，轴承所能承受的载荷。 【评注】轴承在同一条件下运转时，其寿命和载荷有如下关系：LPε =106C ε，即在 C作用下，其寿命为106 r ，在P 作用 下，其寿命为 L。基本额定动载荷C 值是在实验条件下得出的，可从手册中获得。因此利用这一关系可求得在载荷 P作用 下的轴承寿命L 。因此在轴承的寿命计算中，应首先将轴承所受的实际载荷换算成与实验条件相同的当量动载荷P后，与 基本额定动载荷C相比较，代入公式， 才能计算出实际载荷作用下轴承的寿命。 16.13 已知一圆柱滚子轴承N1207的工作转速n=200r/min ，载荷平稳，室温下工作，预期寿命Lh=10000h ，试求（1） 该轴承允许的最大径向载荷。（2）在 Fr=4 kN作用下，轴承的寿命是多少小时？（径向基本额定动载荷 ） 解 （1）计算轴承允许的最大径向载荷 室温下工作 fT=1；载荷平稳fP=1 ，滚子轴承 ε=10/3 （2）计算在Fr=4 kN作用下，轴承的寿命 当量动载荷P= Fr=4 kN时， L为 【评注】此题主要是考察轴承寿命计算公式的应用。同时也应看到，同一轴承在不同载荷作用下，其寿命不同。载荷越 小，轴承的循环次数就会越多，其寿命高长。 16.14 如图16.5所示为一正装30212圆锥滚子轴承，轴向外载荷 FA=500 N，径向载荷Fr1=6000 N ，Fr2=1000 N ，试分 别求两轴承的轴向力 Fa1、Fa2 。（派生的轴向力 F'=0.28Fr） 图16.5 解 如图16.6所示， F1 '=0.28Fr1=0.28×6000=1680 N(方向向右) F2 '=0.28Fr2 =0.28×1000=280 N(方向向左) 外部轴向力 FA=500 N,方向向左 图16.6 因 FA+F2 '=500+280=780 N＜F1 '=1680 N，轴有向右窜动的趋势,故轴承2被压紧,轴承1被放松。 轴承1放松 Fa1= F1 '=1680 N 轴承2压紧 Fa2=F1 ' _ FA=1680－280=1400 N