液压泵机构分析及计算方法

例12-1　一农用水泵，决定选用深沟球轴承，轴颈直径d=35 mm，转速n=2 900 r/min，已知径向载荷FR=1 810 N，轴向载荷FA=740 N，预期寿命L′10h=6 000 h，试选择轴承的型号。

解：根据轴颈直径和轴承所受载荷试选轴承型号为6207。查手册得该轴承的额定动载荷Cr=25.5 kN、额定静载荷C0r=15.2 kN。

FA/C0r=740/15 200=0.049，由教材中查得判别系数e≈0.26。

因FA/FR=740/1 810=0.41＞e，故由教材中查得径向载荷系数X=0.56、轴向载荷系数Y=1.71。

由教材查表可得载荷系数fP=1.1、温度系数fT=1.0。

当量动载荷：

轴承寿命：

满足要求，故该型号轴承合适。

例12-2　图12-1所示为某轴用一对7214AC轴承支承，轴的转速n=1 450 r/min，两个轴承所受的径向载荷FR1=7 550 N、FR2=3 980 N，轴上轴向力Fa=2 270 N，常温下工作，载荷系数fP=1.2，要求轴承的使用寿命不低于2 000 h，试验算这对轴承。

解：（1）求轴承的派生轴向力。

（2）求轴承的轴向载荷。

故轴承1放松，轴承2压紧。

图12-1　例12-2图

（3）求轴承的当量动载荷。

由于

故得X1=1，Y1=0。

(www.xing528.com)

由于

故得X2=0.41，Y2=0.87。

（4）求轴承的寿命。查得该轴承的基本额定动载荷Cr为69.2 kN，由于P1＞P2，故得：

满足要求。

例12-3　如图12-2（a）所示，某轴用一对30307圆锥滚子轴承支承，轴承上所受的径向载荷FR1=2 500 N、FR2=5 000 N，作用在轴上的外部轴向载荷Fae1=400 N，Fae2=2 400 N。轴在常温下工作，载荷平稳，fP=1。

试计算轴承当量动载荷的大小，并判断哪个轴承的寿命更短些？（注：30307轴承的Y=1.6，e=0.37，FS=FR/（2Y）；当FA/FR＞e时，X=0.4，Y=1.6；当FA/FR≤e时，X=1，Y=0）。

图12-2　例12-3图

解：受力分析如图12-2（b）所示，图中标出了派生轴向力FS1、FS2的方向。

派生轴向力的大小为

由于

所以轴承2被压紧，轴承1被放松。

故得：

由于

所以

因为P1＜P2，所以轴承2寿命短些。