滚动轴承选择计算例题(例5)

滚动轴承选择计算例题(例5)

已知条件:根据工作条件,决定选用两个单列角接触球轴承相对安装,轴承d=35mm,工作中有中等冲击,转速n=1800r/min,两轴承如右图所示安装,外加轴向力Fa=870N,轴承Ⅰ、Ⅱ所受径向载荷分别为FrⅠ=3390N,FrⅡ=1040N,试决定轴承代号

解:我国生产的角接触球轴承有三种:70000C型α=15°;70000AC型α=25°;70000B型α=40°。根据所给轴径尺寸可选用7007C、7007AC、7207AC、7207B、7307B六种,查表单列角接触球轴承,它们的有关数据择列于下表:

型号

7007C

7007AC

7207C

7207AC

7207B

7307B

Cr/N

19500

18500

30500

29000

27000

38200

C0r/N

14200

13500

20000

19200

18800

24500

Fa/C0r

0.0613

0.0644

0.0435

0.0453

0.0463

0.0355

e

0.433

0.436

0.415

0.417

0.418

0.407

Y

1.229

1.223

1.351

1.345

1.342

1.375

对于轴承Ⅰ:查表角接触球轴承轴向力和附加轴向力计算公式SⅠ分别为eFrⅠ(7000C型)、0.68FrⅠ(7000AC型)、1.14FrⅠ(7000B型),又因Fa与SⅠ方向一致,FrⅠ> FrⅡ,所以SⅠ> SⅡ,故FaⅠ=SⅠ。Fa/FaⅠ=870/3390=0.257,查表单列角接触球轴承当量载荷计算公式,当量动载荷PrⅠ分别为:7000C型,PrⅠ= FrⅠ+YFaⅠ,7000AC型,PrⅠ=FrⅠ++0.92FaⅠ,7000B型,PrⅠ=FrⅠ++0.55FaⅠ

对于轴承Ⅱ,查表角接触球轴承轴向力和附加轴向力计算公式,FaⅡ=SⅠ+ Fa。∵Fa/FrⅡ=870/1040=0.837,查表单列角接触球轴承当量载荷计算公式,PrⅡ分别为:7000C型,PrⅡ=0.72FrⅡ+YFaⅡ。7000AC型,PrⅡ=0.67FrⅡ+1.41FaⅡ,7000B型,PrⅡ=FrⅡ+0.55FaⅡ

根据表基本额定动载荷计算中式(1)可推出,查表速度因数fn值、表冲击载荷因数fd、表温度因数fT得:fT=1, fn=0.265,fd=1.4,fm=1,将相应的P、C代入可求出fh,查表寿命因数fh值得到相应的Lh,其数值如下表:

轴承型号

SⅠ

FaⅠ

PrⅠ

fhⅠ

LhⅠ

FaⅡ

PrⅡ

fhⅡ

LhⅡ

7007C

1468

1468

5194

0.710

180

2338

3622

1.018

523

7007AC

2305

2305

5511

0.634

133

3175

5174

0.676

154

7207C

1407

1407

5291

1.089

645

2277

3825

1.507

1701

7207AC

2305

2305

5511

0.995

491

3175

5174

1.059

585

7207B

3865

3865

5516

0.925

393

4735

3644

1.400

1352

7307B

3865

3865

5516

1.309

1103

4735

3644

1.981

3900

选择7307B型轴承寿命较长