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机械设计课后习题答案机械工业出版社(12章)

6410—深沟球轴承,尺寸系列为04,内径代号为10,表示 内径d=10*5=50mm,公差等级为P0级。
30207—圆锥滚子轴承,尺寸系列为02,内径代号为07, 表示内径d=7*5=35mm,公差等级为P0级。
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5307/P6—推力球轴承,尺寸系列为03,内径代号为07, 表示内径d=7*5=35mm,公差等级为P6级。
解: 7207AC角接触球轴承,a=25° (1)计算内部轴向力S
由表12-13查得 S=0.68Fr ∴S1=0.68Fr1=0.68*1040=707.2N
S2=0.68Fr2=0.68*3390=2305.2N S1、S2的方向见下图
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2.计算轴承所受的轴向载荷 ∵S1+Fa=(707.2+870)N <S2=2305.2N 轴有向右移动的趋势,轴承1被“放松”,轴承2被“压紧”.轴承所
解:深沟球轴承,ε=3; 运转有轻微冲击,查表12-10,取fp=1.2; 常温下工作,查表12-9,得ft=1.0
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假定轴承型号为6312
查手册6312型轴承的基本额定动载荷Cቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ=81800N Cor=51800N
由 14.7 Fa ? 14.7*2700 ? 0.766
C0r
51800
查表12-12可得e≈0.265
解:由轴瓦材料查表12-2得:?p? =20MPa,?v?=5m/s,
?pv?=15MPa·m/s
由B/d=1,d=20mm,得B=20mm
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由公式 P ? F ? ?P?可得
Bd
Fmax ? Bd ?P ?? 200*200*20 ? 8*105 N
再由公式 Pv
?
Fn B *19100
? ?Pv ?可得:
7208AC/P5—角接触球轴承,尺寸系列为02,内径代号为 08,表示内径d=8*5=40mm,接触角 ? =25°,公差等级为P5 级。
7008C/P4—角接触球轴承,尺寸系列为00,内径代号为 08,表示内径d=8*5=40mm,接触角 ? =25°公差等级为P4 级。
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6308/P53—推力球轴承,尺寸系列为03,内径代号为08,表 示内径d=8*5=40mm,公差等级为P5级,游隙代号为C3组。
1 3
?
77419N
ft 16667
1
16667
C≤Cr=81800N
∴6312型轴承符合要求,可以选用。
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12-7. 图12-24b为一对反装的7207AC角接触球轴承,分 别受径向载荷:Fr1=1040N,Fr2=3390N,外加轴向载 荷Fa=870N,指向轴承1,转速n=1800r/min,有中等 冲击,常温下工作,试确定轴承的寿命。
N307/P2—圆柱滚子轴承,尺寸系列为03,内径代号为 07, 表示内径d=7*5=35mm,公差等级为 P2 级。
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12-5.一非液体摩擦径向滑动轴承,轴颈直径d=20mm, 宽径比B/d=1,轴颈转速n=1460r/min,轴瓦材料为 ZCuAl10Fe3,试问它可以承受的最大径向载荷是多 少?
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? 12-1.摩擦状态有哪几种?各有何特点?
答:按相对运动表面的润滑情况,摩擦可分为以下几种状态: (1)干摩擦:两摩擦表面间不加任何润滑剂而直接接触的摩擦。
摩擦功损耗大,磨损严重,温升很高,会导致轴瓦烧毁。 (2)边界摩擦:两摩擦表面间有润滑油存在,在金属表面间形成一层
薄的油膜,即边界油膜。 边界摩擦不能完全消除但能有效地减轻磨损。 (3)液体摩擦:两摩擦表面间有充足的润滑油,一定条件下能形成足 够厚的润滑油膜将两金属表面完全隔开。 理想的润滑状态,摩擦因数很小。 (4)混合摩擦:两摩擦表面间的摩擦状态介于边界摩擦和液体摩擦之间。 可有效地降低摩擦,降低磨损。
方向和性质,转速的高低,调心性能要求,轴承的装拆以 及经济性等。
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? 12-4.试说明下列轴承代号的含义:6241、6410、30207、 5307/P6、7208AC/P5、7008C/P4、6308/P53、N307/P2.
答:6241—深沟球轴承,尺寸系列为02,内径代号为41,表 示内径d=41*5=205mm,公差等级为P0级。
200*19100*?Pv? 200*19100*15
Fmax ?
n
?
? 39246N
1460
? 最大径向载荷为39246N.
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12-6.根据工作要求决定选用深沟球轴承,轴承的径向载 荷Fr=5500N,轴向载荷Fa=2700N,轴承转速 n=2560r/min,运转有轻微冲击,若要求轴承能工作 4000h,轴颈直径不大于60mm,试决定该轴承的型号。
又由 Fa ? 2700 ? 0.49 ? e Fr 5500
查表12-12得X=0.56 Y= 1.67
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∴P=0.56*5500+1.67*2700=7589N
由公式
16667
Lh ?
n
( f t C ) ? 可得 fpP
C?
fpP (
Lh n
)?
?
1.2*7589
(
4000*2560
)
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? 12-2.滑动轴承的材料应满足哪些要求? 答:轴瓦是滑动轴承的关键零件,根据轴瓦的失效形式分析,
对轴承材料的基本要求是:要有足够的强度;良好的减磨 性;良好的塑性、顺应性和嵌入性;良好的导热性和抗胶 合性。
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? 12-3.选择滚动轴承类型时应考虑哪些因素? 答:选择滚动轴承的类型,应考虑轴承所承受载荷的大小、
受的轴向载荷为 轴承1 Fa1=S2-Fa=2305.2-870=1435.2N 轴承2 Fa2=S2=2305.2N 3.计算当量动载荷P 查手册7207AC型轴承的基本额定动载荷Cr=29000N Cor=19200N e=0.68
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