【正文】 出現(xiàn)點(diǎn)蝕之前，軸承的轉(zhuǎn)速或相應(yīng)的運(yùn)轉(zhuǎn)小時數(shù)。滾動軸承的承載能力計(jì)算主要是指軸承的壽命計(jì)算。 角接觸球軸承的校核軸承軸向載荷Fa1=Ff= (N)，徑向載荷Fr1= (N)，軸承轉(zhuǎn)速1000r/min，裝軸承處的軸頸直徑可在70~80mm范圍內(nèi)選擇，由于數(shù)控車床是屬于每日8h工作的機(jī)械（利用率高），所以選預(yù)期計(jì)算壽命L180。h=25000h。 （1）求比值： 　　 ，故此時： e 。表 　推薦的軸承預(yù)期計(jì)算壽命機(jī)械類型預(yù)期計(jì)算壽命L180。h/h不經(jīng)常使用的儀器或設(shè)備。如閘門開閉裝置300~3000短期或間斷使用的機(jī)械，中斷使用不致嚴(yán)重后果，如手動機(jī)械等3000~8000間斷使用的機(jī)械，中斷使用后果嚴(yán)重，如發(fā)動機(jī)輔助設(shè)備、流水作業(yè)線自動傳動裝置、升降機(jī)、車間吊車等8000~12000每日8h工作的機(jī)械(利用率不高)，如一般的齒輪傳動、某些固定電動機(jī)等12000~20000每日8h工作的機(jī)械(利用率較高)，如金屬切削機(jī)床、連續(xù)使用的起重機(jī)、木材加工機(jī)械、印刷機(jī)械等20000~3000024h連續(xù)工作的機(jī)械，如礦山升降機(jī)、紡織機(jī)械、電機(jī)等40000~6000024h連續(xù)工作的機(jī)械，中斷使用后果嚴(yán)重，如纖維生產(chǎn)或造紙?jiān)O(shè)備、發(fā)電站主電機(jī)、船舶螺旋槳軸等100000~200000，故此時： e 。表 徑向動載荷系數(shù)X和軸向動載荷系數(shù)Y軸承類型相對軸向載荷Fa/Co≤eFa/Fre判斷系數(shù)e名稱代號Fa/CoXYXY調(diào)心球軸承10000————1(Y1)(Y2)調(diào)心滾子軸承20000————1(Y1)(Y2)圓錐滾子軸承30000——10(Y)(e)深溝球軸承6000010角接觸球軸承70000Cα=15?1070000ACα=25?——1070000Bα=40?——10（2）初步計(jì)算當(dāng)量動載荷P： 　　 ，=~，取=。，X=1，Y=0，則： N（3）根據(jù)式 （N）（4）根據(jù)軸承設(shè)計(jì)手冊選擇C=80200 N的7015C/DT軸承。表 　載荷系數(shù)載荷性質(zhì)fp舉例無沖擊或輕微沖擊~電動機(jī)、汽輪機(jī)、通風(fēng)機(jī)、等中等沖擊或中等慣性沖擊~車輛、動力機(jī)械、起重機(jī)、造紙機(jī)、冶金機(jī)械、選礦機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)、機(jī)床等強(qiáng)大沖擊~破碎機(jī)、軋鋼機(jī)、鉆探機(jī)、振動篩等此軸承的基本額定靜載荷Co=93000 N。演算如下：= h 25000 h故所選軸承滿足壽命要求[3]。 深溝球軸承的校核軸承軸向載荷Fa2=Ff= (N)，徑向載荷Fr2= (N)，軸承轉(zhuǎn)速1000r/min，裝軸承處的軸頸直徑可在85~95mm范圍內(nèi)選擇，由于數(shù)控車床是屬于每日8h工作的機(jī)械（利用率高），所以選預(yù)期計(jì)算壽命L180。h=25000h。(1) 求比值： 　　 ，故此時： e(2) 求比值： 　　 ，=~，取=。，X=，Y值需在已知型號和基本額定靜載荷Co后才能求出。故暫選一近似中間值，取Y=，則： N （3）根據(jù)式 （N）（4）根據(jù)軸承設(shè)計(jì)手冊選擇C=32800N的61918Z軸承。此軸承的基本額定靜載荷Co=31500 N。演算如下：求相對軸向載荷對應(yīng)的e值與Y值。相對軸向載荷為，，Y值為2。所以求當(dāng)量動載荷P： N驗(yàn)算61918Z軸承的壽命，根據(jù)式：= 25000h，即低于預(yù)期計(jì)算壽命。所以改用6018Z軸承。此軸承的C=58000 N，所以=113160h 25000h故所選軸承滿足壽命要求。 軸承的CAE分析軸承的應(yīng)力分析步驟與主軸的分析差不多，所以步驟內(nèi)容同上所述。在這里說說疲勞分析的內(nèi)容。步驟如下：（1）在空心主軸應(yīng)力分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行疲勞強(qiáng)度的分析。（2） 生成疲勞算例。（3）設(shè)計(jì)算例屬性。（4）定義SN曲線。（5）定義疲勞事件。（6）運(yùn)行疲勞研究。（7）查看生命圖解[6]。，兩種軸承的應(yīng)力都主要集中在軸承的內(nèi)圈上，但軸承的最大應(yīng)力點(diǎn)的應(yīng)力未出超出材料（陶瓷）的許須用應(yīng)力。，使用壽命較長。故設(shè)計(jì)是合理的?！〗墙佑|球軸承和深溝球軸承的應(yīng)力分析　角接觸軸承生命圖解總 結(jié) 高速電主軸是高端的數(shù)控機(jī)床的核心，大力發(fā)展高速電主軸將對我國的裝備制造行業(yè)會起到強(qiáng)大的推動作用。通過上述方法證明本人設(shè)計(jì)的電主軸各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求。并使本人對電主軸的轉(zhuǎn)子、定子、軸承、冷卻系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)軸等關(guān)鍵技術(shù)有了一個更深入的了解。本文主要完成的工作如下：（1） 數(shù)控車床電主軸的國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢；（2） 車床電主軸的工作原理及特征；（3） 電主軸各個零部件的選擇和設(shè)計(jì)；（4） 軸的校核；（5） 軸承的校核。39參考文獻(xiàn)[1] 楊貴杰，秦冬冬. 高速電主軸的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢[D]. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文, 2008.[2] 于靜，胡赤兵，劉延川. 車削中心用電主軸的研制[D]. 蘭州理工大學(xué)碩士學(xué)位論文，2010.[3] 濮良貴、紀(jì)名剛主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M]. 北京: 高等教育出版社, 2006.[4] 莊工，同步帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算和使用[J]. 機(jī)械制造, 1989.[5] 鄧君，許光輝. 高速電主軸采用軸芯冷卻的設(shè)計(jì)[D]. 東莞理工學(xué)院碩士學(xué)位論文, 2010.[6] 曹茹. 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