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 F T =1890N, =700N, =360N.轴承的内部轴向力
S 与径向载荷的关系式为：S=0.4F T 。求两轴承所承受的轴向载荷。
F
肿
150 +F A 汇100
300
700 150
360 100
470 N R 2v 二
F 「—R v=700-470=230N
1 i
R
2H 二
R
IH
偲
90®5
"
R
2
二，R 2V
R 2H
S i
=0.4 R
i
S 、s 2方向如图示
S t
• F A
=400 - 360 =782 N S
2
Rw 300
150 ------------------------------- 150
题1图
解：受力分析如图示。
题1答图
所以轴承2被“压紧”，轴承1 “放松”。
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R=2500N
R=5000N,作用在轴上的向外负荷F ai=400N,F a2=2400N轴在常温下工作，载荷平稳
f p=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/Rv=e 时，X=1,Y=0）
F a1
------
轴承1
轴承2
X X%
J
F a2
R i
Z、
题2图
解：受力分析如图示。
S _R1 二_2502 781 N
S1
2Y 2 1.6
S F
a2 一
F^781 2400400= 278N S2
所以轴承2被“压紧”，轴承1 “放松”。
A^S^781N,A^S1 F a^F a1 二2781N
A2 _ 2781
R25000
=0.56 :: e
所以 f P（X1R「Y1A1）=2500N
A1 一 781
R1 2500
=
0.31 ：：e
S R2
5000
S2
2Y 2 1.6
= 1563N
题2答图
P
2 二
f P
(X 2R 2 Y 2A 2
)=6450N
因为P 1 < P 2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 Fn=5200N,F r2=3800N 方向如图所示。取载荷系数f p =1.2。试计算：
两轴承的当量动负荷P i 、F 2：
1）当该对轴承的预期寿命 L. = 18000h 时，齿轮轴所允许的最大工作转速 Nn a =?
附30212/P6X 轴承的有关参数如下：
C
r
=59250N,e=0.35,X=0.4,
Y=1.7,S=Fr/(2Y)
(1)
S
i =
F
r1
= 5200
=1529N
1 2Y
2 1.7
S
_ F
r2
_ 3800
S2
2Y 2 1.7
方向如图示
S F A =15209 1200= 2729N £2
所以轴承2被“压紧”，轴承1 “放松”。
A^S^
1529N,
A^S 1 F A =
2729N
I
©
F A
n
0 F r1
A
F r2
题3图
I
xz
F A
n
F r1 A
J
F r2
= 1118N
解：受力分析如图
题3答图
A 1529 F r/5200=0.29 ：
e.
A2 _ 2729
F r/3800
所以 P i 二 f P (X i R i Y
iA )「.2 5200 =6240N P^
f P (X 2R 2 Y 2A
2)T.2(0.4 3800 1.7 2729) =7391N f
C t —)t 6
10
1 X 59250 )叫3 =955 “min 60 1800 7391 4•某轴两端各有一个 30307轴承支撑，受力情况如图所示。 已知：F r =2500N, F a =1000N,
载荷系数F p =1.1，试求: 1）两轴承的当量载荷P ,P 2 ； 2）判别哪个轴承的寿命 L h 较短，为什么? C r =39800N, C e =35200N,附加轴向力 S = R 2Y
e A —e R 0.32
X Y X Y 1
0.4 1.9
注：1）30307轴承, 2
）
1 「 A 0 ■ F r
h
100
250
F a
题4图
解：受力分析如图示。 题4答图
