滚动轴承选择计算例题(例6)

已知条件：一直径d＝45mm的轴，需用单向推力球轴承，轴承在变化的工作状态下运转：P₁＝2900N、n₁＝640r/min时工作20%的时间，P₂＝2700N、n₂＝1075r/min时工作30%的时间，P₃＝700N、n₃＝2000r/min时工作50%的时间，要求轴承寿命L_h＝16000h，试选择轴承代号

解：求载荷变动一个周期内的总转数　　　　N＝n₁×20%+n₂×30%+n₃×50%

＝640×20%+1075×30%+2000×50%

＝1451r/min

按表载荷和速度均变动时的平均当量动载荷计算中式(2)求平均当量动载荷

查表寿命因数f_h值、表速度因数f_n值、表冲击载荷因数f_d、表温度因数f_T得：f_n＝0.284， f_h＝3.18，f_m＝f_d＝f_T＝1

根据表基本额定动载荷计算中式(1)     

选用51109型轴承，其C_a＝27000N＞21174N，极限转速n＝3200r/min＞2000r/min，满足要求

计算需要的最小轴向载荷：

根据表需要的最小轴向载荷的计算中式(1)         

查表单向推力球轴承得A＝0.024

轴承在工作中承受的最小载荷P₃(700N)大于F_amin(96N)，轴承不需要预紧