滚动轴承经典习题解答

1． 对一批60个滚动轴承做寿命试验，按其基本额定动载荷加载，试验机主轴转速n=2000r.p.m。已知该批滚动轴承为正品，问：当试验时间进行到10小时30分钟时，有几个滚动轴承已经失效？ [解]： N=nt=200010.560=1.26106 ，

说明这批滚动轴承已经达到基本额定寿命，即 已经失效的轴承数为：6010%=6(个) 答：有6个滚动轴承已经失效。

2． 已知某个深沟球轴承受径向载荷R=8000N，转速为n=2000r.p.m，工作时间为4500h。试求它的基本额定动载荷C。 [解]：

CP60nLh106' N P=R=8000 N

C= 8000(6020004500/106)1/3 = 65,146 N 答： 它的基本额定动载荷为65,146N。

3． 某机器主轴采用深沟球轴承，主轴直径为d=40mm，转速n=3000r.p.m，径向载荷R=2400N，轴向载荷A=800N，预期寿命L’h=8000h，请选择该轴承的型号。 [解]：

CP60nLh106' N P=XR+YA

A/R=800/2400=1/3,查附表6-25，设e=0.31,则X=0.56，Y=1.4 P=0.562400+1.4800=2464 N C= 2464(6030008000/106)1/3 = 27825 N

查手册得，选308向心球轴承，它的Cr=32,000N。

4． 已知轴的两端选用两个7206AC角接触球轴承，如图6-37a所示正装。轴颈直径d=30mm，载荷有中等冲击，转速n=2000r.p.m，两个轴承的径向载荷R1=3200N，R2=1000N，轴向载荷Fa=900N，方向指向轴承1，试计算滚动轴承的工作寿命。

[解]： 查滚动轴承设计手册得，7206AC角接触球轴承的Cr= 17.10KN,C0=12.20 KN。

1。两个滚动轴承计算轴向力A1和A2

由附表

6-28，对于7000AC型滚动轴承，其内部派生轴向力S=0.68R，则

S1=0.68R1=0.683200=2176N S2=0.68R2=0.681000=680N 2．当量动载荷P1和P2 Fa+S2=900+680=1580N< S1 A1=S1=2176N

A2=S1-Fa=2176-900=1276N

A1/C0=2176/12200=0.178 由附表6-25查得径向载荷系数和轴向载荷系数 对于轴承1和轴承2：X=1，Y=0

由于工作中有中等冲击载荷，查附表6-26，取fp=1.5。则，

P1=fp(XR1+YA1)=fpXR1=1.513200=4800 N P2=fp(XR2+YA2)=fpXR2=1.511000=1500N 3.验算滚动轴承寿命

P1>P2，所以只要计算轴承1的工作寿命即可。

6C1017100Lh376.8h60nP160200048001063答：滚动轴承的工作寿命为376.8小时。

5． 例题6-4中，若把轴承换为圆锥滚子轴承，其代号为3207，问是否能满足寿命要求。

[解] 由表6-29 查得，当可靠度为0.98时，滚动轴承寿命的修正系数为a1=0.33，按式（6-80）求得相应的基本额定寿命为

L10Lha1100100.336303106由于只受径向载荷作用，所以P=R=10000N。 由式（6-70）计算该滚动轴承的基本额定动载荷，

CL10P30310.31000055518N查设计手册，30207轴承的基本额定动载荷为Cr=29400N < C 所以，该轴承不能满足寿命要求。

6． 某个轴的一端原采用6209滚动轴承，如果该支点滚动轴承的工作可靠度要求提高到99%，试问应该换成什么型号的滚动轴承？

[解] 查滚动轴承设计手册，6209轴承的基本额定动载荷Cr=25600N，即相应于寿命L10=106r的动载荷为P=Cr=25600N。

表6-29 查得，当可靠度为0.99时，滚动轴承寿命的修正系数为a1=0.21。 按式(6-80)求得新型号滚动轴承相应的基本额定寿命为：

L10'L10a11060.214.76106

由式（6-70）计算该滚动轴承的基本额定动载荷，

C'L'10P4.7611/32560043069N查设计手册,6309深沟球轴承的基本额定动载荷为Cr=37800N；6409深沟球轴承的基本额定动载荷为Cr=60400N，所以，可以选用6409深沟球轴承。 答：应该换成6409滚动轴承。