题目
[例 16-4 ]根据工作条件,决定在某传动轴上安装一对7205 AC型角接触球轴承,如-|||-图 16-1 所示。已知轴上轴向力 _(A)=600N ,轴承的径向载荷分别为 _(r1)=2000N ,_(12)=-|||-1000N,转速 n=960r/min ,常温下运转,有中等冲击,试计算轴承的寿命。-|||-轴承1 轴承2-|||-F-|||-Fn Fa2-|||-图 16-1 [例 16-4 ]题图

题目解答
答案

解析
步骤 1:计算内部轴向力
根据教材表 16-12,角接触球轴承的内部轴向力 ${F}'$ 可以通过径向载荷 ${F}_{r}$ 乘以一个系数来计算。对于轴承1和轴承2,系数均为0.68。
步骤 2:确定轴承的轴向载荷
根据轴承的内部轴向力和轴向力 ${F}_{A}$,可以确定每个轴承的轴向载荷 ${F}_{a}$。轴承1的轴向载荷等于其内部轴向力,而轴承2的轴向载荷等于轴承1的内部轴向力减去轴向力 ${F}_{A}$。
步骤 3:计算载荷系数X和Y
根据轴承的径向载荷和轴向载荷,可以查表得到载荷系数X和Y。对于轴承1,由于轴向载荷与径向载荷的比值小于1,因此 ${X}_{1}=1$,${Y}_{1}=0$。对于轴承2,由于轴向载荷与径向载荷的比值大于1,因此需要查表得到 ${X}_{2}$ 和 ${Y}_{2}$。
步骤 4:计算当量动载荷P
当量动载荷 ${P}_{i}$ 可以通过径向载荷 ${F}_{ri}$ 和轴向载荷 ${F}_{ai}$ 乘以相应的载荷系数X和Y来计算。对于轴承1和轴承2,分别计算 ${P}_{1}$ 和 ${P}_{2}$。
步骤 5:计算轴承寿命
根据当量动载荷 ${P}_{i}$,可以计算轴承的寿命 ${L}_{10}$。寿命计算公式为 ${L}_{10}=\dfrac {{10}^{6}}{60n}{(\dfrac {r{C}_{r}}{{P}_{i}})}^{c}$,其中 ${C}_{r}$ 是轴承的基本额定动载荷,$n$ 是转速,$r$ 是载荷系数,$c$ 是寿命指数。
根据教材表 16-12,角接触球轴承的内部轴向力 ${F}'$ 可以通过径向载荷 ${F}_{r}$ 乘以一个系数来计算。对于轴承1和轴承2,系数均为0.68。
步骤 2:确定轴承的轴向载荷
根据轴承的内部轴向力和轴向力 ${F}_{A}$,可以确定每个轴承的轴向载荷 ${F}_{a}$。轴承1的轴向载荷等于其内部轴向力,而轴承2的轴向载荷等于轴承1的内部轴向力减去轴向力 ${F}_{A}$。
步骤 3:计算载荷系数X和Y
根据轴承的径向载荷和轴向载荷,可以查表得到载荷系数X和Y。对于轴承1,由于轴向载荷与径向载荷的比值小于1,因此 ${X}_{1}=1$,${Y}_{1}=0$。对于轴承2,由于轴向载荷与径向载荷的比值大于1,因此需要查表得到 ${X}_{2}$ 和 ${Y}_{2}$。
步骤 4:计算当量动载荷P
当量动载荷 ${P}_{i}$ 可以通过径向载荷 ${F}_{ri}$ 和轴向载荷 ${F}_{ai}$ 乘以相应的载荷系数X和Y来计算。对于轴承1和轴承2,分别计算 ${P}_{1}$ 和 ${P}_{2}$。
步骤 5:计算轴承寿命
根据当量动载荷 ${P}_{i}$,可以计算轴承的寿命 ${L}_{10}$。寿命计算公式为 ${L}_{10}=\dfrac {{10}^{6}}{60n}{(\dfrac {r{C}_{r}}{{P}_{i}})}^{c}$,其中 ${C}_{r}$ 是轴承的基本额定动载荷,$n$ 是转速,$r$ 是载荷系数,$c$ 是寿命指数。