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、Fte、Fae分别为所支承零件(齿轮)承受的径向、切向和轴向载荷,两个角接触球轴承反装的受力分析
Fd1和Fd2为两个轴承在径向载荷Fr1和Fr2(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
(径向反力)
向载荷Fr1和Fr2可以依据
Fre、Fte、Fae经静力分析后确定,而轴向载荷Fa1和Fa2则不完全取决于外载荷Fre、Fte、Fae,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Fr1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Fa/Fr>e的Y值
下图中把派生轴向力的方向与外加轴向载荷Fae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:Fae+Fd2=Fd1
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Fae+Fd2>Fd1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
Fa1=Fae+Fd2
而被“放松”的轴承2只受其本身派生的轴向力Fd2,即Fa2=Fd2。
当Fae+Fd2<Fd1时同前理,被“放松”的轴承1只受其本身派生的
轴向力Fa1,
即
Fa1=Fd1
而被“压紧”的轴承2所受的总轴向力为Fa2=Fd1-Fae
f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。
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