锥齿轮减速器主动轴选用一对30206圆锥滚子轴承如图7-12(a)。已知:锥齿轮平均分度圆直径dm=56.25mm 所受圆周
锥齿轮减速器主动轴选用一对30206圆锥滚子轴承如图7-12(a)。已知:锥齿轮平均分度圆直径dm=56.25mm,所受圆周力Ft=1130N,径向力Fr=380N,轴向力Fa=146N,轴的转速n=640r/min,工作中有中等冲击,工作温度低于100℃。试计算该对轴承的寿命。

-


(1) 计算滚动轴承的径向支反力Fr1、Fr2
(2) 作弯矩图
图7-12(d)为合成弯矩图(具体过程从略)。
(3) 计算派生轴向力S1、S2
对于圆锥滚子轴承:S=Fr/2Y
查圆锥滚子轴承的基本额定载荷和计算系数表(GB/T297-94),30206轴承的Y=1.6,C=41200N,e=0.37
S1=Fr1/(2Y)=584/(2×1.6)=183N
S2=Fr2/(2Y)=l775.6/(2×1.6)=555N
S1、S2的方向如图7-12(e)所示。
(4) 求轴承的轴向载荷Fa1、Fa2
由轴系结构知:FA=Fa(锥齿轮的轴向力)=146N
由于S2+FA=555+146=701N>S1=183N,即轴上全部轴向力的合力指向左端轴承1,因轴承1左侧已固定,所以轴承1为“压紧”轴承,而轴承2为“放松”轴承,故
轴承1:Fa1=S2+FA=555+146=701N
轴承2:Fa2=S2=555N
(5) 计算轴承的当量动载荷P
由Fa1/Fr1=701/584=1.2>e=0.37
查径向系数×和轴向系数Y表,X1=0.4,Y1=1.6
由Fa2/Fr2=555/l775.6=0.31<e=0.37
查径向系数×和轴向系数Y表,得X2=1;Y2=0
因工作中有中等冲击,取载荷系数fp=1.5
轴承1:
P1=fp(X1Fr1+Y1Fa1)=1.5×(0.4×584+1.6×701)=2033N
轴承2:
P2=fp(X2Fr2+Y2Fa2)=1.5×(1×1775.6+0×555)=2663.4N
(6) 计算轴承的寿命
因为P2>P1,故按P2计算。因工作温度低于100℃,故温度影响不考虑。
