機械設(shè)計試題及答案第十一章滾動軸承課件

第十一章滾動軸承填空題選擇題問答題11－1滾動軸承是依靠其主要元件間的________來支承轉(zhuǎn)動零件的。答案：滾動接觸11－2滾動軸承的基本結(jié)構(gòu)是由四部分組成的，__________用來與鈾頸裝配，_______用來和軸承座裝配；_______在內(nèi)、外圈的滾道間_________，以保證內(nèi)外圈之間的相對________;_________的作用是避免相鄰的__________直接接觸。答案：內(nèi)圈；滾動體；滾動；轉(zhuǎn)動保持架；滾動體。

11—3按照軸承所能承受的不同外載荷，滾動軸承可以概括地分為三類。主要承受徑向載荷的軸承叫做

。只能承受軸向載荷的軸承叫做________。能同時承受徑向載荷和軸向載荷的軸承叫做________。答案：向心軸承；推力軸承；向心推力軸承。11－4向心推力軸承的滾動體與外圈滾道推觸點（線）處的法線與半徑方向的夾角叫做軸承的________。軸承實際所承受的徑向載荷與軸向載荷的合力與半徑方向的夾角叫做_________答案：接觸角；載荷角。11—5滾動軸承代號的中段右起第一，二位數(shù)字表示的是軸承的__________,右起第三位數(shù)字表示的是軸承的________,右起第四位數(shù)字表示的是軸承的答案：內(nèi)徑；直徑系列；類型。11－6相同內(nèi)徑的同類軸承，其外徑和寬度最大的是________系列，外徑和寬度最小的是_________系列。答案：重系列；特輕系列。

11－7選擇滾動軸承類型的主要依據(jù)是軸承所受________的____________和___________答案：載荷、大小、方向、性質(zhì)11－8根據(jù)載荷的大小選擇軸承類型時。承受較大載荷時，應(yīng)選用_________軸承，承受中等或較小載荷時，應(yīng)選用_______軸承，在有沖擊載荷的地方，則可考慮選用__________軸承。答案：滾子；球；螺旋滾子11—9根據(jù)載荷方向選擇軸承類型時，對于純軸向載荷，一般選用______軸承。較小的純軸向載荷可選用___________軸承或_______軸承；較大的純軸向載荷可選用________軸承。答案：推力；推力球；角接觸球；推力滾子。11—10根據(jù)載荷方向選擇軸承類型時，對于純徑向載荷，一般選用________軸承、________軸承或_________軸承。答案：向心球；滾針；向心滾子。11—11根據(jù)規(guī)定，一組在相同條件下運轉(zhuǎn)的近于相同的軸承，其可靠度為_______時的壽命作為標(biāo)準(zhǔn)壽命，即按一組軸承中________的軸承發(fā)生_________破壞，而______軸承不發(fā)生______破壞前的________（以106為單位）或_________作為軸承的壽命，并把這個壽命叫做________，以_________表示。11-16滾動推力軸承一般由如下幾個部分組成，它們分別稱為（1）內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架；（2）上圈、下圈、滾動體和保持架；（3）緊圈、活圈、滾動體和保持架；（4）動圈、座圈、滾動體和保持架。答案：緊圈、活圈、滾動體和保持架。11－17向心推力軸承的接觸角a一般為___________（1）5°～15°

；（2）5°

～30°

；（3）5°

～45°

；（4）10°

～30°答案：5°

～45°

11-18任何一種滾動軸承必不可少的基本零件是________（1）外圈；（2）內(nèi)圈；（3）保持架；（4）滾動件答案：滾動件11-19與滑動軸承相比，滾動軸承的優(yōu)點是：（1）可以節(jié)約制造滑動軸承所需要的大量貴重有色金屬，如銅、錫、鋁等（2）潤滑油消耗少，維護簡單；（3）內(nèi)部間隙小，旋轉(zhuǎn)精度高，高速運轉(zhuǎn)時噪音??；（4）某些軸承可以同時承受徑向與軸向載荷，簡化了軸承座的結(jié)構(gòu)。上述幾條中哪條的觀點有錯誤？答案：內(nèi)部間隙小，旋轉(zhuǎn)精度高，高速運轉(zhuǎn)時噪音小。滾動軸承在高速運轉(zhuǎn)時噪音較大11－20與滑動軸承相比，滾動軸承的優(yōu)點是：（1）滾動摩擦遠小于滑動摩擦；（2）節(jié)約鋼、錫等貴重有色金屬；（3）滾動軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，所以安裝方便；（4）滾動軸承本身內(nèi)部間隙很小，故能提高機器的旋轉(zhuǎn)精度。上述幾條中哪條的觀點有錯誤？答案：滾動軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，所以安裝方便。[滾動軸承不能剖分，位于長軸中間的軸承安裝困難］

11-21滾動軸承的內(nèi)、外圈和滾動體，一般是用軸承鉆鋼制造的，其工作表面必須經(jīng)過下述哪種熱處理？（1）淬火處理，使硬度達到HRC＝60左右；（2）淬火和低溫回火處理，使硬度達到HRC=60左右；（3）淬火和高溫回火處理，使硬度達到HB=400左右；（4）表面淬火或滲碳淬火等熱處理，使硬度達到HRC＝50左右。答案：淬火和低溫回火處理，使硬度達到HRC＝60左右。

11-22在某些情況下，當(dāng)滾動軸承采用下述哪幾種滾動體時，可以沒有內(nèi)圈、外圈或保持架？（1）短圓柱滾子、長圓柱滾子、滾針或螺旋滾子；（2）圓錐滾子或短圓柱滾子；（3）鼓形滾子成螺旋滾子；（4）滾針、球或圓錐滾子。答案：短圓柱滾子、長圓柱滾子、滾針或螺旋浪子11－23下述哪種滾動軸承在工作時，既能夠很好地承受徑向載荷又能夠很好地承受軸向載荷？（l）調(diào)心滾子軸承；（2）圓錐滾子軸承；（3）單列向心短圓柱滾子軸承；（4）雙列雙向推力球軸承。答案：圓錐滾子軸承11-24下述哪種滾動軸承在工作時，不宜同時承受徑向載荷和軸向載荷？（1）向心球軸承；（2）圓錐滾子軸承；（3）角接觸球軸承；（4）調(diào)心球軸承。答案：調(diào)心球軸承。11-25滾動軸承代號的中段最多可到七位數(shù)字，按從右到左的順序，它們是按下述哪種順序來標(biāo)明軸承特征的？（1）內(nèi)徑、直徑系列、類型、結(jié)構(gòu)特點和寬度系列；（2）內(nèi)徑、直徑系列、結(jié)構(gòu)特點、類型和寬度系列；（3）內(nèi)徑、直徑系列、寬度系列、類型和結(jié)構(gòu)特點；（4）內(nèi)徑、直徑系列、類型、寬度系列和結(jié)構(gòu)特點。答案：內(nèi)徑、直徑系列、類型、結(jié)構(gòu)特點和寬度系列。11－26滾動軸承的代號可分為前段、中段和后段三部分，各部分的含義是用下述哪種順序表示的？（l）前段：內(nèi)徑、直徑系列、類型、結(jié)構(gòu)特點和寬度系列；中段：精度等級和徑向游隙系列；后段：特殊要求；（2）前段：精度等級和徑向游隙系列；中段：內(nèi)徑、直徑系列、類型、結(jié)構(gòu)特點和寬度系列；后段：一特殊要求；（3）前段：特殊要求；中段：內(nèi)徑、直徑系列、類型、結(jié)構(gòu)特點和寬度系列；后段：精度等級和徑向游隙系列。

11-31在手冊或樣本中列有各種類型滾動軸承的極限轉(zhuǎn)速，在實際應(yīng)用中，應(yīng)遵循下述哪種處理方式？（1）在設(shè)計時必須嚴(yán)格遵守，不得超過；（2）載荷低于額定動載荷時，可以超過；（3）不是一成不便的，當(dāng)采取可靠的潤滑和冷卻措施時，可以在高于極限轉(zhuǎn)速1．5～2倍的條件下運轉(zhuǎn)；（4）不是一成不變的，當(dāng)采用回火溫度高于普通回火溫度的軸承時，極限轉(zhuǎn)速可以隨之大大提高。答案：不是一成不變的，當(dāng)采取可靠的潤滑和冷卻措施時，可以在高于極限轉(zhuǎn)速1．5～2倍的條件下運轉(zhuǎn)。11－32在高轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)情況下，下述哪種軸承可以代替推力軸承？（1）圓錐滾子軸承；（2）滾針軸承；（3）向心球軸承；（4）潤心球軸承。答案：向心球軸承11-33當(dāng)既有徑向載荷又有軸向載荷，且軸向載荷較大時，可選用下述哪種軸承？（1）接觸角較小的角接觸球軸承；（2）向心球軸承和推力滾子軸承的組合；（3）向心短圓柱滾子軸承；（4）調(diào)心滾于軸承。答案：向心球軸承和推力滾子軸承的組合。11-34設(shè)計滾動軸承組合時，對軸承跨距很長、溫度變化很大的軸，由于軸受熱后有很大的伸長量，可考慮采用下述哪種措施？（1）將一軸承設(shè)計成游動的；（2）采用內(nèi)部間隙可調(diào)整的軸承（如6000型、7000型）；（3）采用內(nèi)部間隙不可調(diào)整的軸承（如000型）時，將一端軸承外圈的外側(cè)留有適當(dāng)大小的軸向間隙；（4）輪頸與軸承內(nèi)圈采用很松的配合。答案：將一軸承設(shè)計成游動的。11-35對于一對人字齒教軸，它們的軸承內(nèi)外圈的軸向緊固應(yīng)按下述哪種形式設(shè)計？（1）兩根軸相對機座都具有固定的軸向位置；（2）兩根軸上的所有軸承都是游動的；（3）一根軸相對機座有固定的軸向位置，另一根軸上的兩個軸承是游動的。答案：一根軸相對機座有固定的軸向位置，另一根軸上的兩個軸承是游動的地。[人字齒輪具有相互軸向限位作用〕11-36滾動軸承內(nèi)圈與軸的配合以及外圈與座孔的配合應(yīng)采用下述哪種形式？（1）全部采用基軸制；（2）全部采用基孔制；（3）內(nèi)圈與軸承采用基軸制，外圈與座孔采用基孔制；（4）內(nèi)圈與軸采用基孔制，外圈與座孔采用基軸制。答案：內(nèi)圈與軸采用基孔制，外圈與座孔采用基軸制。11-37軸承內(nèi)圈與軸頸的配合為基孔制，下述哪條正確地說明了其公差制度與機器制造業(yè)中通常所采用的公差制度之間的關(guān)系？（1）它的公差制度與機器制造業(yè)中通常采用的公差制度完全相同；（2）它的公差制度與機器制造業(yè)中通常采用的公差制度不同。后者孔徑為單向正公差，而軸承內(nèi)徑為單向負公差；（3）它的公差制度與機器制造業(yè)中通常采用的公差制度不同，后者孔徑為單向負公差，而軸承內(nèi)徑為單向正公差；（4）它的公差制度與機器制造業(yè)中通常采用的公差制度基本相同，但為方便裝拆，軸承孔與鈾的配合一般比較松。答案：它的公差制度與機器制造業(yè)中通常采用的公差制度不同，后者孔徑為單向正公差，而軸承內(nèi)徑為單向負公差。11－38一批在同樣載荷和同樣工作條件下運轉(zhuǎn)的型號相同的滾動軸承，它們的壽命應(yīng)符合下述哪條說明?（1）它們的壽命應(yīng)該相同；（2）90％的軸承的壽命應(yīng)該相同；（3）它們的最低壽命應(yīng)該相同：（4）它們的壽命不相同。答案：它們的壽命不相同11－39下述各條中，哪條正確地說明了滾動軸承額定壽命的含義?（l）在額定動載荷作用下，軸承所能達到的壽命；（2）在標(biāo)準(zhǔn)試驗載荷下，軸承所能達到的壽命；（3）同一批軸承進行壽命試驗時，95％的軸承所能達到的壽命；（4）同一批軸承進行壽命試驗時，破壞率達到10％時所對應(yīng)的壽命。答案：同一批軸承進行壽命試驗時，破壞率達到10％時所對應(yīng)的壽命。11-43為了保證滾動軸承內(nèi)圈與軸肩端面的良好接觸，軸承內(nèi)圈的圓用半徑r與軸向處的圓角半徑r1應(yīng)符合下述哪種關(guān)系？（1）r＝r1

；（2）r>r1

；（3）r<r1

。答案：r＞r111－44滾動軸承軸向預(yù)緊措施主要用在下述什么場合？（1）高速回轉(zhuǎn)機械主軸中，如鼓風(fēng)機等，由于內(nèi)部游隙消失，軸承運轉(zhuǎn)時的噪音大大降低；（2）大型重載機械中，由于內(nèi)部游隙消失，各滾動體之間載荷分布j均勻化，使軸承承載能力大大提高；（3）沖擊振動嚴(yán)重的機械中，由于內(nèi)部游隙消失，有效地防止了軸的竄動，使附加動載荷降低，提高了軸承工作可靠性；（4）精密機床主軸中，如螺紋磨床等，由于預(yù)緊，提高了支承剛度和旋轉(zhuǎn)精度，使加工精度大大提高。答案：精密機床主軸中，如螺紋磨床等，由于預(yù)緊，提高了支承剛度和旋轉(zhuǎn)精度，使加工精度大大提高。11－45通常應(yīng)根據(jù)下述哪條來選擇各種類型滾動軸承的潤滑方式?（1）轉(zhuǎn)速n；（2）當(dāng)量動載荷P；（3）軸頸圓周速度v；（4）內(nèi)徑與轉(zhuǎn)速的乘積dn。答案：內(nèi)徑與轉(zhuǎn)速的乘積dn。11－46在正常條件下，滾動軸承的主要失效形式應(yīng)為下述哪種？（l）滾動體與滾道的工作表面上產(chǎn)生疲勞點蝕；（2）滾動體碎裂；（3）滾道磨損；（4）滾動體與套圈間發(fā)生膠合。答案：滾動體與滾道的工作表面上產(chǎn)生疲勞點蝕。11－47普通滾動軸承的基本額定動載荷值，只能用于工作溫度100℃以下，當(dāng)溫度超過100℃時，計算中應(yīng)乘以溫度系數(shù)ft?？紤]溫度系數(shù)的原因基于下述哪條？（1）由于溫度高于100℃，軸承在工作中將發(fā)生回火軟化現(xiàn)象，基本額定動載荷因此而降低；（2）由于溫度高于100℃，軸承工作間隙減小，容易發(fā)生卡死現(xiàn)象，放需將基本額定動載荷降低；（3）為保證軸承在高于100℃的溫度下工作，生產(chǎn)時應(yīng)采取較高的回火溫度，從而導(dǎo)致高溫軸承的基本額定動載荷較一般軸承要低；（4）基本額定動載荷是在正常的工作溫度下通過試驗測得的，當(dāng)溫度高于100℃時，工作條件惡化，必須把理想情況下的基本額定動載荷乘以修正系數(shù)ft予以降低。答案：為保證軸承在高于100℃的溫度下工作，生產(chǎn)時應(yīng)采取較高的回火溫度，從而導(dǎo)致高溫軸承的基本額定動載荷較一般軸承低。11-48下述哪條表明了一個滾動軸承的基本額定動載荷的定義？（1）該軸承使用壽命為106轉(zhuǎn)時，所能承受的載荷；（2）該軸承使用壽命為106h時．所能承受的載荷；（3）該型號軸承平均壽命為106轉(zhuǎn)時，所能承受的載荷；（4）該型號軸承基本額定壽命為106轉(zhuǎn)時，所能承受的載荷答案：該型號軸承基本額定壽命為106轉(zhuǎn)時，所能承受的載荷

11－49滾動軸承轉(zhuǎn)動套圈的配合（一般為內(nèi)圈與轉(zhuǎn)軸軸頸的配合）應(yīng)采用下述哪種配合？（1）過盈量較大的配合，以保證套圈與軸頸緊密結(jié)合，載荷越大，過盈量越大；（2）具有一般過盈量的配合，以防止套圈在載荷作用下松動，并防止軸承內(nèi)部游隙消失，導(dǎo)致軸承發(fā)熱磨損；（3）具有間隙和過盈量很小的過渡配合，以保證套圈不致因過大的變形而影響工作精度；（4）具有較小過盈量的配合，以便于軸承的安裝和拆卸。答案：具有一般過盈量的配合，以防止套圈在載荷作用下松動，并防止軸承內(nèi)部游隙消失，導(dǎo)致軸承發(fā)熱磨損。11-50采用滾動軸承軸向預(yù)緊措施的主要目的基于下述哪種原因？（1）提高軸承的承載能力；（2）降低軸承的運轉(zhuǎn)噪音；（3）提高軸承的運轉(zhuǎn)精度；（4）防止軸在沖擊振動下發(fā)生竄動。答案：提高軸承的運轉(zhuǎn)精度2．求軸承的計算軸向力A1、A2Fa＋SZ＝900＋1470＝2370N＞S1＝700N由于Fa＋SZ

＞S；，軸有向左竄動的趨勢，所以軸承1是被“壓緊”的軸承，軸承2是被“放松”的軸承。這時

A1＝Fa＋S2＝2370NA2＝S2＝1470N3．確定徑向載荷系數(shù)X和軸向載荷系數(shù)Y由表13－5知，46000型軸承a=25，e＝0.68。由表13－5查得，x1=0.41;y1=0.87;x2=1;y2=0

4．計算徑向當(dāng)量動載荷Pr根據(jù)工作情況，查表13－6，取Fp=1．55．計算軸承應(yīng)具有的徑向基本額定動載荷值Cr因為Pr1＞Pr2，所以應(yīng)根據(jù)軸承1的受力大小選擇軸承尺寸，計算式中的Pr用Pr1代入，則6．確定軸承尺寸根據(jù)計算出的軸承應(yīng)具有的徑向基本額定動載荷值Cr，查手冊可知46210軸承Cr=31900N，46307軸承Cr=33400N，這兩種軸承都滿足要求。比較兩種軸承的尺寸，46307軸承的內(nèi)徑和外徑都小于46210的內(nèi)徑和外徑，寬度僅1mm。因此，從結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省軸的材料這一角度考慮，最后確定使用46307型軸承。

11-52選擇如圖11—2所示軸系上的軸承類型，并確定軸承與機座的固定方式圖11—2（1）圓錐一圓柱齒輪減速器軸［圖11－2（a）。錐齒輪z1=16，z2＝64，m＝4；斜齒輪Z3=14，z4＝70，mn＝5，＝17°20′29“，a=220；輸入軸功率P=5.5kw，輸入軸轉(zhuǎn)速n1=960r/min（2）20t起重機卷筒油【圖116（b］，Q＝2X105N，n=26.5r／min，動力由直齒圓柱齒輪輸入。答：（1）此注速器錐齒輪和斜齒輪都有輸向力和徑向力，轉(zhuǎn)速不太高，考慮便于安裝及調(diào)整軸承間隙，各輸部選用一對圓錐滾子軸承（7000型）。出速器輸系同一般工作溫度，短跨距軸，工作時熱脹量不大，故軸承相對機障采取兩治潤定法拘，每個軸承限制一個方向的軸向移動。（2）卷簡軸軸承主要受徑向力，轉(zhuǎn)速很低，兩輪承座分別安裝，同軸度不易保證，支點跨距大，輪有一定的變形。為保證軸承有較好的調(diào)心性能，選用一對調(diào)心動承（。1000型）。此帖跨距大（大于350mm），熱脹量也較大［熱脹量與跨便成正比］，輸向安裝位置誤差也不易控制，故軸承對機應(yīng)采取一端雙向固定，一端游動的固定方式。答：（1）吊車滑輪軸軸承僅受徑向力，無軸向力，基本不旋轉(zhuǎn)，可選用一對向心球或向心滾子輪承（1000型或2000型）。軸的跨距很小，所以軸承相對軸承座可采取兩端固定結(jié)構(gòu)，每個軸承限制一個方向的軸向移動；用鉤軸承僅受單向存軸向力，工作時基本不轉(zhuǎn)動，可選用單向推力球軸承（8000型）。軸承放置在軸承座內(nèi)，上都用吊鉤螺母鎖住。（2）斜齒輪減速器各軸都有軸向力及徑向力，轉(zhuǎn)速不太高，為便于安裝及調(diào)整軸承間隙，箱體采用剖分式結(jié)構(gòu)，各軸都選用一對圓錐滾子軸承（7000型）。減速器軸系網(wǎng)一般工作溫度，短跨距輪，工作時熱脹量不大，故軸承相對機座采取兩端固定結(jié)構(gòu)，每個軸承限制一個方向的軸向移動。（3）蝸輪蝸桿軸都有輸向力及徑自力，轉(zhuǎn)速不高，為便于安裝和調(diào)隙，蝸輪軸上選用一對圓錐滾子軸承;蝸桿軸上用一個向心球軸承和兩個角接觸球軸承。蝸輪輪跨距很小、熱脹量不大，軸承相對機座采取兩端固定結(jié)構(gòu)，每個軸承限制一個方向的軸向移動；而蝸桿軸跨距較大（大于350mm），熱脹量也大，故將向心球軸承安置在一端，并安裝成游動的，兩個角接觸球軸承裝在軸的另一端，雙向固定。11-54何謂滾動軸承的預(yù)緊？預(yù)緊的目的是什么？舉例說明常用的預(yù)緊裝置。答：所謂預(yù)緊，就是在安裝時用某種方法在軸承中產(chǎn)生并保持一軸向力，以消除軸承中的側(cè)向游隙，并在滾動體和內(nèi)、外圈接觸處產(chǎn)生初變形。預(yù)緊后的軸承受到工作載荷時，其內(nèi)、外圈的徑向及軸