軸承承載能力的參數(shù)
利用軸承壽命來選擇軸承,就要根據(jù)軸承承載能力的參數(shù), 軸承在負(fù)荷下以非常低的速度(n<10轉(zhuǎn)/分鐘)運(yùn)轉(zhuǎn),并且只要求很短的壽命 (在這種情況下如根據(jù)一給定的負(fù)荷等效P,那按壽命方程式會計(jì)算出一個很低的必要基本額定動負(fù)荷C,所以根據(jù)壽命來選擇的軸承在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時會嚴(yán)重地超負(fù)荷); 軸承在轉(zhuǎn)動,而且除了正常的操作負(fù)荷外,還得承受重沖擊負(fù)荷。
當(dāng)量靜負(fù)荷: 靜負(fù)荷必須根據(jù)其相應(yīng)的徑向和軸向負(fù)荷,計(jì)算出當(dāng)量靜負(fù)荷。當(dāng)量靜負(fù)荷是指作用在軸承上(徑向作用于徑向軸承上,或軸向作用于推力軸承上),會造成與實(shí)際負(fù)荷有相同作用的最大滾動體負(fù)荷。
當(dāng)量靜負(fù)荷Po可以從以下的通用公式得出:Po=XoFr+YoFa
式中在計(jì)算Po時,應(yīng)取用可能會發(fā)生的最大負(fù)荷,把其相應(yīng)的徑向和軸向負(fù)荷代入以上的公式。如果靜負(fù)荷以不同方向作用在軸承上,其相應(yīng)徑向和軸向負(fù)荷的大小會改變。在這些情況下,應(yīng)使用會產(chǎn)生最大當(dāng)量靜負(fù)荷Po的相應(yīng)徑向和軸向負(fù)荷。
Po=當(dāng)量靜負(fù)荷,KN
Fr=實(shí)際徑向負(fù)荷,KN
Fa=實(shí)際軸向負(fù)荷,KN
Xo=徑向負(fù)荷系數(shù)
Yo=軸向負(fù)荷系數(shù)
低轉(zhuǎn)速(一般n<10 r/min) 緩慢地往復(fù)擺動 ,在負(fù)荷長時間作用下保持靜止。軸承承受負(fù)荷的同時在緩慢擺動或?qū)χ修D(zhuǎn)動;
對于轉(zhuǎn)動中(承受動態(tài)應(yīng)力)或靜止?fàn)顟B(tài)下的軸承,只在短時間的作用負(fù)荷,也必須檢查其相關(guān)的安全系數(shù),包括沖擊負(fù)荷或最大負(fù)荷。
基本額定靜負(fù)荷ISO 76:1981標(biāo)準(zhǔn),相當(dāng)于負(fù)載最重的滾動體與滾道接觸的中心位置,其計(jì)算接觸應(yīng)力:
自動調(diào)心球軸承為4600Mpa
所有其它球軸承為4200Mpa
所有滾子軸承為4000Mpa
在這應(yīng)力下會造成滾動體和滾道的永久變形,約為滾動體直徑的0.0001。對于徑向軸承,負(fù)荷為純徑向負(fù)荷...
軸承可容許的負(fù)荷不是取決于材料的疲勞,而是看負(fù)荷對軸承滾道造成的永久變形的程度。作用在靜止的軸承、或者緩慢擺動的軸承上的負(fù)荷, 或者作用在旋轉(zhuǎn)的軸承上的沖擊負(fù)荷,都會在滾動體上產(chǎn)生壓平的表面以及使?jié)L道出現(xiàn)凹陷。 這些改變會對軸承的性能表現(xiàn)造成多大損害, 則取決于具體使用中對軸承的要求。滾道上凹陷的分布可能不規(guī)則,也可能與滾動體的位置相對應(yīng)地均勻分布。如果在幾個旋轉(zhuǎn)期間負(fù)荷都保持著,那么凹陷會均勻地分布在整個滾道上。軸承的永久性變形會造成振動和噪音并增加摩擦。并且可能加大內(nèi)部游隙, 或者改變部件之間的配合。因此,為了滿足以上任何一個要求,都必須保證永久性的變形不會發(fā)生或者只達(dá)到一個非常有限的程度;為此,所選擇的軸承就要具有足夠高的靜負(fù)荷能力: 高可靠性, 安靜運(yùn)行(如用在電動機(jī)中), 無振動操作(如用在機(jī)床中) ,恒定的軸承摩擦扭矩(如用在測量儀表和檢驗(yàn)設(shè)備中), 負(fù)荷下低啟動摩擦(如用在起重機(jī)中) 。根據(jù)靜負(fù)荷能力來選擇軸承尺寸時,要用到一個給定的安全系數(shù)s0。這個安全系數(shù)代表基本額定靜負(fù)荷C0和軸承等效靜負(fù)荷P0之間的關(guān)系。
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