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滚动轴承设计
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滚动轴承设计 本页导航 广告链接 滚动轴承承载能力的一般说明一、滚动轴承承载能力的一般说明 滚动轴承的承载能力与轴承类型和尺寸有关。 相同外形尺寸下，滚子轴承的承载能力约为球轴承的1.5～3倍。 向心类轴承主要用于承受径向载荷，推力类轴承主要用于承受轴向载荷。 角接触轴承同时承受径向载荷和轴向载荷的联合作用，其轴向承载能力的大小随接触角α的增大而增大。 滚动轴承的寿命计算二、滚动轴承的寿命计算 轴承的寿命与载荷间的关系可表示为下列公式： 或 式中： L10──基本额定寿命（106转）； Lh──基本额定寿命（小时h）； C──基本额定动载荷，由轴承类型、尺寸查表获得； P──当量动载荷（N），根据所受径向力、轴向力合成计算； ft──温度系数，由表1查得； n──轴承工作转速（r/min）； ε──寿命指数（球轴承ε=3 ，滚子轴承ε=3.3333 ） 温度系数ft三、温度系数ft 当滚动轴承工作温度高于120℃时，需引入温度系数（表1） 表1 温度系数 工作温度/℃ 125 150 175 200 225 250 300 ft 1.00 0.95 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70 0.60 当量动载荷四、当量动载荷 当滚动轴承同时承受径向载荷和轴向载荷时，当量载荷的基本计算公式为 P=Fp(XFr+YFa) 式中：P——当量动载荷，N； Fr——径向载荷，N； Fa——轴向载荷，N； X——径向动载荷系数； Y——轴向动载荷系数； Fp——负荷系数。 载荷系数fp五、载荷系数fp 当轴承承受有冲击载荷时，当量动载荷计算时，引入载荷系数（表2） 表2 冲击载荷系数fp 载荷性质 fp 举例 无冲击或轻微冲击 1.0～1.2 电机、汽轮机、通风机、水泵等 中等冲击 1.2～1.8 车辆、机床、起重机、内燃机等 强大冲击 1.8～3.0 破碎机、轧钢机、振动筛等 动载荷系数X、Y六、动载荷系数X、Y 安全因数S0七、安全因数S0 表8-2-30 静止轴承安全因数 轴承使用场合 S0 飞机变距螺旋桨叶片 ≥0.5 水坝闸门装置 ≥1 吊桥 ≥1.5 附加动载荷 较小的大型起重机吊钩 ≥1 很大的小型装卸起重机吊钩 ≥1.6表8-2-31 旋转轴承安全因数 使用要求和载荷性质 S0 球轴承 滚子轴承 对旋转精度及平稳性要求较高，或承受冲击载荷 1.5~2 2.5~4 正常使用 0.5~2 1~3.5 对旋转精度及平稳性要求较低，没有冲击和振动 0.5~2 1~3 成对轴承所受轴向力八、成对轴承所受轴向力 计算公式： 角接触球轴承：S=eFr 圆锥滚子轴承：S=Fr/2Y 式中e为判断系数，可由表4查出；Y应取表5中Fa/Fr > e的数值。 ●正排列：若 S1+Fa > S2 则Fa1=S1 Fa2=S1+Fa 若S1+Fa 2 则Fa1=S2-Fa Fa2=S2 ●反排列：若 S2+Fa > S1 则Fa1=Fa+ S2 Fa2=S2 若S2+Fa 1 则Fa1= S1 Fa2=S1-Fa 成对轴承当量动载荷九、成对轴承当量动载荷 根据基本公式： P1=Fp(X1Fr1+Y1Fa1) P2=Fp(X2Fr2+Y2Fa2) 式中：P——当量动载荷，N； Fr——径向载荷，N； Fa——轴向载荷，N； X——径向动载荷系数； Y——轴向动载荷系数； Fp——负荷系数。 修正额定寿命计算十、修正额定寿命计算 对于要求不同的可靠度、特殊的轴承性能以及运转条件不属于正常情况下的轴承寿命计算时，可采用修正额定寿命计算公式： 式中：Lna──特殊的轴承性能、运转条件以及不同可靠度要求下的修正额定寿命（106转）； a1──可靠度的寿命修正系数； a2──特殊的轴承性能寿命修正系数； a3──运转条件的寿命修正系数。（1）可靠性寿命修正系数a1 当轴承的可靠性不为90%时，应加入可靠性寿命修正系数（表1） 表1 可靠性寿命修正系数a1 可靠度（%） 90 95 96 97 98 99 a1 1 0.62 0.53 0.44 0.33 0.21（2）特殊的轴承性能寿命修正系数a2 ●采用夹杂物含量非常低或经过特别分析处理的钢材，可取a2 ≥1； ●采用特殊的材料、工艺或设计，而润滑却不良时，a2通常不能大于1的值； ●若采用特殊的热处理造成材料硬度降低而导致轴承寿命下降，应选取相应减小的a2值。（3）运转条件的寿命修正系数a3 ●正常运转条件下，可取a3＝1； ●润滑条件十分理想时，可取a3＞1； ●润滑条件不好时，可取a3＜1。下一项 -> |
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