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总复习第1、2、3章1、静载荷——大小方向不随时间变化或变化很小的载荷2、变载荷——随时间作周期性或非周期性变化的载荷3、设计计算中涉及名义载荷和计算载荷 ∴ 计算载荷(Fc 、Pc 、Tc)=载荷系数×名义载荷4、在变应力下，零件的主要失效形式为：疲劳破坏。
5、静应力只能由静载荷产生，变应力可能由变载荷或静载荷产生。
6、疲劳极限——在循环特性一定的变应力作用下经过N 次循环作用而不发生疲劳破坏的最大应力称为疲劳极限 (σrN 或τrN) 7、疲劳曲线——循环次数N 与疲劳极限σrN 或τrN 之间的关系曲线 作业3-1某材料的对称持久疲劳极限σ-1 = 180 Mpa,循环基数N0 = 107,m=9,试求循环次数分别为6000，35000，730000次时的有限寿命疲劳极限。
解：100-==σσσmrmrNNN NN1. 410.45Mpa180*6000109710===-σσmrN NN 2. 337.41Mpa180*35000109710===-σσmrN NN 3. 240.75Mpa180*730000109710===-σσmrNNN第6章螺纹联接1、在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是_____（4）_____。
（1）三角形螺纹（2）梯形螺纹（3）锯齿形螺纹（4）矩形螺纹2、在常用的螺纹联接中，自锁性能最好的螺纹是____（1）______。
（1）三角形螺纹（2）梯形螺纹（3）锯齿形螺纹（4）矩形螺纹3、在常用的螺纹联接中，用于联接的螺纹是____（1）______。
（1）三角形螺纹（2）梯形螺纹（3）锯齿形螺纹（4）矩形螺纹4、承受预紧力F′的紧螺栓联接在受工作拉力F时，剩余预紧力为F″，其螺栓所受的总拉力F0为_____（2）_____。
（1）'+=FFF0（2）"+=FFF（3）"'=FFF＋5、为了保证联接的紧密性和刚性，F”>06螺纹联接防松的根本问题在于___（3）__。
各类滚动轴承轴向载荷分析及计算王志云（山东省东营职业学院，山东东营２５７０９１）摘要：总结了滚动轴承设计中其轴向载荷分析需考虑的因素，以及生产中几种常用滚动轴承支撑的轴向载荷分析方法，使得轴承的轴向载荷分析及计算更清晰、明了，内容更全面、系统。
关键词：滚动轴承；支撑形式；安装方式；轴向载荷中图分类号：ＴＨ１３３．３３文献标识码：Ａ文章编号：１００８－８０８３（２００８）０３－００６０－０２在滚动轴承的设计计算中，轴承轴向载荷计算是设计中的关键也是难点，它由轴承类型、支撑形式和安装方式等因素决定，在生产实际中，有关轴承的支撑类型多、形式多，必须对轴系结构进行详细、合理的受力分析，才能正确的进行计算，现就几种常用形式作以分析总结，并进行其轴向载荷的计算，从而为各种形式轴承轴向载荷分析计算提供方法依据。
一、滚动轴承轴向载荷计算中考虑的因素１．轴承类型滚动轴承按不同的分类方式有许多不同的类型，如按滚动体的形状不同有球轴承和滚子轴承，按调心性能不同有调心轴承和非调心轴承等，若按承载情况不同有向心轴承、推力轴承和角接触轴承三大类，向心轴承是指主要或只受径向载荷的轴承，推力轴承是指只受轴向载荷的轴承，角接触轴承是指同时承受径向和轴向载荷的轴承。
２．轴承的支撑形式一般对于两端支撑的情况，有全固式、固游式和全游式三种支撑形式，全固式是指两端都单向固定的支撑，固游式是指一端固定一端游动的支撑，全游式是指两端都游动的支撑。
３．轴承的安装方式对于成对使用的角接触轴承，通常有正装和反装两种安装方式。
轴承外圈窄边相对称为正装，又叫＂面对面＂安装，轴承外圈窄边相背称为反装，又叫＂背靠背＂安装。
二、滚动轴承轴向载荷分析１．向心轴承轴向载荷分析（１）全固式向心轴承轴向载荷分析普通工作温度下的短轴，常用两端都单向固定的形式，如图１所示。
图１１）当外载荷ＦＡ向右时，轴有向右移动的趋势，载荷传到右端轴承内圈上，又通过滚动体传到外圈，由于右端轴承外圈右端被轴承盖固定，使得右端轴承受到向左的支反力Ｆ＇Ａ２而被压紧，而左端轴承处于放松状态。
滚动轴承一、选择题11-1．滚动轴承代号由前置代号、基本代号和后置代号组成，其中基本代号表示_______。
A．轴承的类型、结构和尺寸 B. 轴承组件C．轴承内部结构变化和轴承公差等级 D. 轴承游隙和配置11-2．滚动轴承的类型代号由________表示。
A．数字B．数字或字母C. 字母D. 数字加字母11-3．________只能承受径向载荷。
A．深沟球轴承 B. 调心球轴承C. 圆锥滚子轴承D. 圆柱滚子轴承11-4．________ 只能承受轴向载荷。
A．圆锥滚子轴承 B. 推力球轴承C. 滚针轴承D. 调心滚子轴承11-5．________ 不能用来同时承受径向载荷和轴向载荷。
A. 深沟球轴承B. 角接触球轴承C. 圆柱滚子轴承11-6．角接触轴承承受轴向载荷的能力，随接触角α的增大而________。
A．增大 B.减小C．不变D．不定11-7．有a）7230C和b）7230AC两种滚动轴承，在相等的径向载荷作用下，它们的派生轴向力Sa和Sb相比较，应是________。
A．Sa ＞Sb B．Sa = SbC．Sa ＜Sb D．大小不能确定11-8．若转轴在载荷作用下弯曲变形较大或轴承座孔不能保证良好的同轴度，宜选用类型代号为________的轴承。
A．1或2 B．3或7C．N或NU D．6或NA11-9．一根用来传递转矩的长轴，采用三个固定在水泥基础上支点支承，各支点应选用的轴承类型为________。
A. 深沟球轴承B. 调心球轴承C. 圆柱滚子轴承D. 调心滚子轴承11-10．跨距较大并承受较大径向载荷的起重机卷筒轴轴承应选用________ 。
A. 深沟球轴承C. 调心滚子轴承D. 圆柱滚子轴承11-11．________ 轴承通常应成对使用。
A．深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 圆柱滚子轴承11-12．在正常转动条件下工作，滚动轴承的主要失效形式为________。
滚动轴承一选择题(1) 下列各类轴承中，C 能很好地承受径向载荷与轴向载荷的联合作用;而 D则具有良好的调心作用。
A. 短圆柱滚子轴承B. 推力球轴承C. 圆锥滚子轴承D. 调心滚子轴承(2) 在良好的润滑和密封条件下，滚动轴承的主要失效形式是 D 。
A. 塑性变形B. 胶合C. 磨损D. 疲劳点蚀(3) 下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是 B 。
A. 6208B. N208C. 30208D. 51208(4) 代号为7212AC的滚动轴承，对它的承载情况描述最准确的是 D 。
A. 只能承受径向载荷B. 单个轴承能承受双向载荷C. 只能承受轴向载荷D. 能同时承受径向和单向轴向载荷(5) 一个滚动轴承的基本额定动载荷是指 D 。
10转时，所受的载荷A. 该轴承的使用寿命为610小时时，所能承受的载荷B. 该轴承使用寿命为610转时，所能承受的载荷C. 该轴承平均寿命为610转时，所能承受的最大载荷D. 该轴承基本额定寿命为6(6) 判别下列轴承能承受载荷的方向：6310可承受 D ;7310可承受 B ;30310可承受 B ;5310可承受C ;N310可承受 A 。
A. 径向载荷B. 径向载荷和单向轴向载荷C. 轴向载荷D. 径向载荷与双向轴向载荷(7) 按基本额定动载荷选定的滚动轴承，在预定使用期限内其破坏率最大为 C 。
A. l%B. 5%C. 10%D. 50%(8) 以下各滚动轴承中，承受轴向载荷能力最大的是 A ，能允许的极限转速最高的是B。
A. 5309B. 6309/P5C. 30309D. 6309(9) 对滚动轴承进行油润滑，不能起到C的作用。
A. 降低摩擦阻力B. 加强散热、降低温升C. 密封D. 吸收振动(10) 在进行滚动轴承组合设计时，对支承跨距很长，工作温度变化很大的轴，为适应轴有较大的伸缩变形，应考虑 A 。
A. 将一端轴承设计成游动的B. 采用内部间隙可调整的轴承C. 轴颈与轴承内圈采用很松的配合(11) 同一根轴的两端支承，虽然承受载荷不等，但常采用一对相同型号的滚动轴承，这是因为除 C 以外的下述其余三点理由。
、滚动轴承承载能力的一般说明滚动轴承的承载能力与轴承类型和尺寸有关。
相同外形尺寸下，滚子轴承的承载能力约为球轴承的 1.5 ~3倍向心类轴承主要用于承受径向载荷，推力类轴承主要用于承受轴向载荷。
角接触轴承同时承受径向载荷和轴向载荷的联合作用，其轴向承载能力的大小随接触角a的增大而增大。
二、滚动轴承的寿命计算轴承的寿命与载荷间的关系可表示为下列公式:£10 =或式中：I——基本额定寿命（106转）；-L——基本额定寿命（小时h）; C——基本额定动载荷，由轴承类型、尺寸查表获得；P——当量动载荷（N）,根据所受径向力、轴向力合成计算；弋--- 温度系数，由表1查得；n「—轴承工作转速（r/min ）; F——寿命指数（球轴承「一，滚子轴承'）。
三、温度系数f t当滚动轴承工作温度高于120C时，需引入温度系数（表1）表1温度系数四、当量动载荷当滚动轴承同时承受径向载荷和轴向载荷时，当量载荷的基本计算公式为P叮网皿式中：P――当量动载荷，N; 1――径向载荷，N; I――轴向载荷，N; X――径向动载荷系数；Y――轴向动载荷系数；1负荷系数五、载荷系数f p当轴承承受有冲击载荷时，当量动载荷计算时，引入载荷系数（表2）表2冲击载荷系数f p六、动载荷系数X、Y表3深沟球轴承的系数X、Y表4角接触球轴承的系数X、Y表5其它向心轴承的系数X、Y表6推力轴承的系数X、Y七、成对轴承所受轴向力计算公式：角接触球轴承：弘迟圆锥滚子轴承：式中e为判断系数，可由表4查出；Y应取表5中T厂」的数值。
•正排列：若则打；- ■'-若则'•反排列：若则'若则'\八、成对轴承当量动载荷根据基本公式:刁叮3隔+马加g（咖隔）式中：P――当量动载荷，N; 1――径向载荷，N; I――轴向载荷，N; X――径向动载荷系数；Y――轴向动载荷系数；1负荷系数。
九、修正额定寿命计算对于要求不同的可靠度、特殊的轴承性能以及运转条件不属于正常情况下的轴承寿命计算时，可采用修正额定寿命计算公式：S - “阳仏0式中：――特殊的轴承性能、运转条件以及不同可靠度要求下的修正额定寿命（106转）；a i――可靠度的寿命修正系数；a2——特殊的轴承性能寿命修正系数；a3——运转条件的寿命修正系数。
滚动轴承所承受的载荷取决于所支承的轴系部件承担的载荷。
右图为一对角接触球轴承反装支承一个轴和一个斜齿圆柱齿轮的受力情况。
图中的Fre、F te、Fae分别为所支承零件（齿轮）承受的径向、切向和轴向载荷，Fd1和Fd2为两个轴承在径向载荷Fr1和F r2（图中未画出）作用下所产生的派生轴向力。
这里，轴承所承受的径向载荷F r1和Fr2可以依据两个角接触球轴承反装的受力分析（径向反力）F re、F te、Fae经静力分析后确定，而轴向载荷F a1和Fa2则不完全取决于外载荷Fre、F te、F ae，还与轴上所受的派生轴向力Fd1和Fd2有关。
对于向心推力轴承，由径向载荷F r1和Fr2所派生的轴向力Fd1和Fd2的大小可按下表所列的公式计算。
注：表中Y和e由载荷系数表中查取，Y是对应表中F a／F r＞e的Y 值下图中把派生轴向力的方向与外加轴向载荷Fa e的方向一致的轴承标为2，另一端则为1。
取轴和与其相配合的轴承内圈为分离体，当达到轴向平衡时，应满足：F ae＋F d2＝F d1由于Fd1和Fd2是按公式计算的，不一定恰好满足上述关系式，这时会出现下列两种情况：当F ae＋F d2＞F d1时,则轴有向左窜动的趋势,相当于轴承1被“压紧”,轴承2被“放松”,但实际上轴必须处于平衡位置，所以被“压紧”的轴承1所受的总轴向力Fa1必须与Fae＋Fd2平衡，即F a1＝F ae＋F d2而被“放松”的轴承2只受其本身派生的轴向力F d2，即F a2＝F d2。
当F ae＋F d2＜F d1时,同前理，被“放松”的轴承1只受其本身派生的轴向力F a1，即F a1＝F d1而被“压紧”的轴承2所受的总轴向力为: F a2＝F d1－F ae综上可知，计算向心推力轴承所受轴向力Fa的方法可以归纳为：先通过派生轴向力及外加轴向载荷的计算与分析，判断被“放松”或被“压紧”的轴承；然后确定被“放松”轴承的轴向力仅为其本身派生的轴向力，被“压紧”轴承的轴向力则为除去本身派生的轴向力后其余各轴向力的代数和。
