軸向載荷系數(shù)簡介

中文名稱

軸向載荷系數(shù)

英文名稱

axial lood factor

定　　義

計算當量載荷時，用于軸向載荷的修正系數(shù)。

應(yīng)用學科

機械工程（一級學科），機械零件（二級學科），滾動軸承（三級學科）

軸向載荷公式法

第一種方法是直接寫出公式，此法在國內(nèi)眾多文獻中可見到。

在一般計算中，如果Fa為軸線的方向，則軸承的軸向載荷可按下列兩式兩式算出，取其值較大者：

Fa1=S1

Fa1=S2 Fa

軸承的垂直軸線方向的軸向載荷可按下列兩式計算，取其數(shù)值較大者：

Fa2=S2

Fa2=S1一Fa

軸承上產(chǎn)生的對于與其配合軸承來說是一個外力，它和外加軸向載荷Fa同方向。文獻處理的方法的特點是比較簡單，但使用時必須注意向心推力軸承在軸上的安裝型式，型式不同時，軸承上的受力也不同。因此在計算軸向載荷時易發(fā)生錯誤。

軸向載荷力平衡條件法

針對圖2的情況討論如下:若S1十Fa>S2時，由平衡條件可知：S1 Fa=S2 △S2。式中△S2為軸承端蓋對軸承2的附加反力。則作用在軸承2上的軸向載荷Fa2=S1 Fa，作用在軸承1上的軸向載荷Fa1=S1。

若S1 Fa

式中△S1為軸承端蓋對軸承1的附加反力。則作用軸承1上的軸向載荷Fa1=S2一Fa，作用在軸承2上的軸向載荷Fa2=S2。

軸向載荷分析法

軸承1上產(chǎn)生的派生軸向力S1對于軸承2來說是外力，使軸承2有壓緊的趨勢，故定S，為“十”。圖中外力口軸向力Fa也使軸承2有壓緊的趨勢，所以也定為“ ”；故作用在軸承2上的軸向外力為(Fa S1)?，F(xiàn)就Fa S1與S2的值相比較，討論如下：

(1)若Fa十S1=S2，即作用在軸承2上的軸向外力(Fa S1)與軸向內(nèi)力S2相等。顯然軸承2上的軸向載荷Fa2=S2=Fa S1。

(2)若Fa十S1>S2，則軸承2有向右移動的趨勢,而軸承端蓋給軸承外圈反力△S2，△S2通過軸承外圈作用在軸承2中滾動體上的法向力如圖3所示，其中徑向分力相互平衡，而軸向分力使軸承2內(nèi)向左方向的軸向內(nèi)力增加△S2，從而使軸承2上所受的軸向外力與軸向內(nèi)力相平衡，即：

Fa S1=S2 △S2

所以作用在軸承2上的軸向載荷Fa2=Fa S1。

(3)若Fa十S1

故作用在軸承2上的軸向載荷為S2。

根據(jù)以上三種情況分析可知，作用在軸承2上的軸向載荷Fa2，只要看作用在軸承2上的外力(Fa S1)或派生軸向力S2哪一個大，就取哪一個為Fa2。

中文名稱

中心軸向載荷

英文名稱

centric axial load

定　　義

載荷作用線與軸承軸心線相重合的軸向載荷。

應(yīng)用學科

機械工程（一級學科），機械零件（二級學科），滾動軸承（三級學科）

軸向載荷廣泛存在于各種結(jié)構(gòu)振動中，它不僅在理論上有重要研究價值，而且有廣泛的工程背景。比如在火箭導彈的飛行過程中，存在著很大的軸向壓縮載荷，這個軸壓載荷對導彈橫向振動特性存在不同程度的影響。

目前軸向載荷對結(jié)構(gòu)振動特性的影響已經(jīng)得到國內(nèi)外高度關(guān)注，主要體現(xiàn)在軸向載荷對薄壁梁彎扭耦合動力響應(yīng)，以及穩(wěn)定性分析；而英國J.R.Banerjee等人利用動態(tài)剛度矩陣法研究了軸向載荷對復合材料梁彎扭耦合振動特性的影響。

研究發(fā)現(xiàn)當彈性波在周期性復合材料或結(jié)構(gòu)中傳播時，彈性波經(jīng)過周期性調(diào)制，在特定的頻率范圍內(nèi)不能傳播。人們將該頻率范圍稱為帶隙，而這種具有彈性波帶隙的周期性復合材料或結(jié)構(gòu)則稱為聲子晶體。由于聲子晶體的帶隙特性可以有效控制彈性波的傳播，并且?guī)额l率范圍可人為設(shè)計，因而聲子晶體在聲學器件以及減振降噪方面具有廣泛的應(yīng)用前景。

軸承種類中按照承受軸向載荷能力的從小到大依次是：圓柱滾子軸承<球軸承<圓錐滾子軸承<端面軸承。