機械社區(qū)

確定軸承尺寸參數(shù)

; 在許多場合，軸承的內(nèi)孔尺寸已經(jīng)由機器或裝置的結(jié)構(gòu)具體所限定。不論工作壽命，靜負(fù)荷安全系數(shù)和經(jīng)濟性是否都達到要求，在最終選定軸承其余尺寸和結(jié)構(gòu)形式之前，都必須經(jīng)過尺寸演算。該演算包括將軸承實際載荷跟其載荷能力進行比較。滾動軸承的靜負(fù)荷是指軸承加載后是靜止的（內(nèi)外圈間無相對運動）或旋轉(zhuǎn)速度非常低。在這種情況下，演算滾道和滾動體過量塑性變形的安全系數(shù)。大部分軸承受動負(fù)荷，內(nèi)外圈做相對運動，尺寸演算校核滾道和滾動體早期疲勞損壞安全系數(shù)。只有在特殊情況時，才根據(jù)DIN ISO 281對實際可達到的工作壽命做名義壽命演算。對注重經(jīng)濟性能的設(shè)計來說，要盡可能充分的利用軸承的承載能力。要想越充分的利用軸承，那么對軸承尺寸選用的演算精確性就越重要。
靜負(fù)荷軸承計
算靜負(fù)荷安全系數(shù)Fs有助于確定所選軸承是否具有足夠的額定靜負(fù)荷。 FS =CO/PO 其中FS靜負(fù)荷安全系數(shù)，CO額定靜負(fù)荷[KN]，PO當(dāng)量靜負(fù)荷[KN] 靜負(fù)荷安全系數(shù)FS是防止?jié)L動零件接觸區(qū)出現(xiàn)永久性變形的安全系數(shù)。對于必須平穩(wěn)運轉(zhuǎn)、噪音特低的軸承，就要求FS的數(shù)值高；只要求中等運轉(zhuǎn)噪聲的場合，可選用小一些的FS；一般推薦采用下列數(shù)值： FS=1.5~2.5適用于低噪音等級 FS=1.0~1.5適用于常規(guī)噪音等級 FS=0.7~1.0適用于中等噪音等級額定靜負(fù)荷CO[KN]已在表中為每一品種規(guī)格的軸承列出。該負(fù)荷（對向心軸承來說是徑向力，對推力軸承而言則是軸向力），在滾動體和滾道接觸區(qū)域的中心產(chǎn)生的理論壓強為： -4600 N/MM2 自調(diào)心球軸承 -4200 N/MM2 其它類型球軸承 -4000 N/MM2 所有滾子軸承在額定靜負(fù)荷CO的作用下，在滾動體和滾道接觸區(qū)的最大承載部位，所產(chǎn)生的總塑性變形量約為滾動體直徑的萬分之一。當(dāng)量靜負(fù)荷PO[KN]是一個理論值，對向心軸承而言是徑向力，對推力軸承來講是軸向和向心力。PO在滾動體和滾道的最大承載接觸區(qū)域中心所產(chǎn)生的應(yīng)力，與實際負(fù)荷組合所產(chǎn)生得應(yīng)力相同。 PO=XO*F r+Ys*Fa[KN] 其中PO 當(dāng)量靜負(fù)荷，F(xiàn)r徑向負(fù)荷，F(xiàn)a軸向負(fù)荷，單位都是千牛頓，XO徑向系數(shù)，YO軸向系數(shù)
 動負(fù)荷軸承
DIN ISO 281所規(guī)定的動負(fù)荷軸承計算標(biāo)準(zhǔn)方法的基礎(chǔ)是材料疲勞失效（出現(xiàn)凹坑），壽命計算公式為： L10=L=(C/P)P [106轉(zhuǎn)] 其中L10=L 名義額定壽命 [106轉(zhuǎn)] C 額定動負(fù)荷 [KN] P 當(dāng)量動負(fù)荷 [KN] P 壽命指數(shù) L10是以100萬轉(zhuǎn)為單位的名義額定壽命 [106轉(zhuǎn)] C 額定動負(fù)荷 [KN] P 壽命指數(shù) L10是以100萬轉(zhuǎn)為單位的名義額定壽命。對于一大組相同型號的軸承來說，其中90%應(yīng)該達到或者超過該值。額定動負(fù)荷C [KN]在每一類軸承的參數(shù)表中都可以找到，在該負(fù)荷作用下，軸承可以達到100萬轉(zhuǎn)的額定壽命。當(dāng)量動負(fù)荷P [KN]是一項理論值，對向心軸承而言是徑向力，對推力軸承來說是軸向力。其方向、大小恒定不變。當(dāng)量動負(fù)荷作用下的軸承壽命與實際負(fù)荷組合作用時相同。 P=X*Fr+Y*Fa 其中：P當(dāng)量動負(fù)荷，F(xiàn)r徑向負(fù)荷，F(xiàn)a軸向負(fù)荷，單位都是千牛頓，X徑向系數(shù)，Y軸向系數(shù)。不同類型軸承的X,Y值及當(dāng)量動負(fù)荷計算依據(jù)，可在各類軸承的表格和前言中找到。球軸承和滾子軸承的壽命指數(shù)P有所不同。對球軸承，P=3 對滾子軸承，P=10/3
變負(fù)荷及變速度<
; 如果軸承動負(fù)荷的值及速度隨時間而變化，那么在計算當(dāng)量負(fù)荷時就得有相應(yīng)的考慮。連續(xù)的負(fù)荷及速度曲線就要用分段近似值來替代。當(dāng)量動負(fù)荷的計算公式變?yōu)椋?BR> 滾動軸承的最小負(fù)荷
 過小的負(fù)荷加上潤滑不足，會造成滾動體打滑，導(dǎo)致軸承損壞。保持架軸承的最小負(fù)荷系數(shù)P/C=0.02,而滿裝軸承的最小負(fù)荷系數(shù)P/C=0.04(P為當(dāng)量動負(fù)荷，C為額定動負(fù)荷)。