[工學(xué)]機(jī)械設(shè)計(jì)課件第十三章_滾動(dòng)軸承(編輯修改稿)
2025-04-18 00:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 強(qiáng)度準(zhǔn)則（或疲勞壽命準(zhǔn)則）； 2．當(dāng) n≤10r/min 時(shí)，用靜強(qiáng)度準(zhǔn)則，通過(guò)靜強(qiáng)度計(jì)算，選擇軸承尺寸。 注 ：高速軸承，壽命計(jì)算，校驗(yàn)極限轉(zhuǎn)速。 幾個(gè)重要的概念 1．軸承的壽命 ：軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其中任一元件出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕前所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)數(shù)（以 106r為單位）或工作小時(shí)數(shù)。 2．基本額定壽命 L10 一批相同型號(hào)的軸承，在相同運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，其中有 10%的軸承出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕時(shí)，軸承所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)數(shù)為該批軸承的基本額定壽命 L10. 物理意義：表示軸承達(dá)到基本額定壽命時(shí)，出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕的概率為 10%。 3．預(yù)期計(jì)算壽命 L?h 4．基本額定動(dòng)載荷 C 使軸承的基本額定壽命恰好為 106轉(zhuǎn)時(shí)，軸承所能承受的載荷值，用字母 C表示 。 ① C反映了軸承承載能力的大小，即承受外載荷的極限值（不同型號(hào)軸承的 C不同， C值查標(biāo)準(zhǔn)， C是通過(guò)大量的試驗(yàn)確定）。 ② C的確定（與外載荷性質(zhì)有關(guān)） 對(duì)向心軸承：指的是純徑向載荷，徑向基本額定動(dòng)載荷 Cr； 對(duì)推力軸承：指的是純軸向載荷，軸向基本額定動(dòng)載荷 Ca； 對(duì)向心推力軸承：指的是使套圈間產(chǎn)生純徑向位移的載荷的徑向分量。 ③確定 C的試驗(yàn)條件 內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)、外圈固定，壽命為 106r，不發(fā)生點(diǎn)蝕破壞的概率為 90%、載荷平穩(wěn)，正常溫度 t=1250C。 注 ：在較高溫度下工作的軸承（ t1250C時(shí)），應(yīng)引入溫度系數(shù) ft修正基本額定動(dòng)載荷。 式中 Ct為高溫軸承的基本額定動(dòng)載荷， ft為溫度系數(shù)。 CfC tt ? 滾動(dòng)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷 定義 為了計(jì)算軸承壽命，須將實(shí)際載荷換算成當(dāng)量動(dòng)載荷 P，它是一個(gè)與實(shí)際載荷效果相當(dāng)?shù)募傧胼d荷（在 P作用下，軸承的壽命與實(shí)際載荷作用下相同）。 當(dāng)量動(dòng)載荷 P的確定 ①對(duì)于向心軸承 “ N”、 “ NA”， P=Fr ② 對(duì)于推力軸承 “ 5”， P=Fa ③ 對(duì)于 “ 3”、 “ 7”類向心推力軸承及 “ 6”類深溝球軸承、調(diào)心軸承如 “ 1”、 “ 2”等， 式中 X、 Y分別為徑向、軸向動(dòng)載荷系數(shù)。 引入載荷系數(shù) fP，則 ar YFXFP ??)( arP YFXFfP ?? rP FfP ? aPFfP ? 滾動(dòng)軸承壽命的計(jì)算公式 1．目的 ①已知軸承的型號(hào)、 P、 n等，求軸承的實(shí)際壽命 Lh； ②已知軸承的轉(zhuǎn)速 n、 P、預(yù)期計(jì)算壽命 L?h，求選用具有多大的基本額定動(dòng)載荷 C的軸承。 2．壽命計(jì)算公式 ①第一類問(wèn)題計(jì)算公式 式中 ε 為試驗(yàn)常數(shù)， 對(duì)于球軸承 ε=3 ， 滾子軸承 ε=10/3 ； 公式的 物理意義 ：已知型號(hào)的軸承，在一定工作條件下的實(shí)際壽命。 ???????? PCnLh 6010 6② 第二類問(wèn)題的計(jì)算公式 公式的 物理意義 ：表明在一定工作條件下以及預(yù)定壽命，應(yīng)選用多大基本額定動(dòng)載荷的軸承。 3．說(shuō)明 ①計(jì)算實(shí)際壽命時(shí)，應(yīng)使 ②選擇軸承型號(hào)時(shí)，應(yīng)使計(jì)算基本額定動(dòng)載荷值小于等于從標(biāo)準(zhǔn)中選取型號(hào)軸承的基本額定動(dòng)載荷，即 ③若 LhL?h， C計(jì) C表 ，可采用下述方法： a．改變軸承系列； b．改變軸承類型（把球軸承改為滾子軸承），若還不滿足要求，應(yīng)加大軸頸。 ? 61060 hLnPC ??hh LL ??表計(jì) CC ? 滾動(dòng)軸承的疲勞壽命與可靠度 1）根據(jù)某一可靠度 R下的軸承預(yù)期壽命 L(1R)， 計(jì)算滾動(dòng)軸承相應(yīng)的基本額定壽命 L′ 10（即可靠度為 90%時(shí)的壽命），其計(jì)算式為 L′ 10=L(1R)/α 1 式中 α 1為滾動(dòng)軸承壽命的可靠性系數(shù)。 α 1的計(jì)算式為 α 1=(lnR/)1/m 式中 R為設(shè)計(jì)要求的軸承的可靠度； M為威布爾分布的形狀參數(shù)，大量的統(tǒng)計(jì)資料表明，球軸承：m=10/9；滾子軸承： m=3/2；圓錐滾子軸承： m=4/3。 求出 L′ 10后，從軸承手冊(cè)或樣本中選擇軸承型號(hào)，其額定壽命值 L10應(yīng)大于 L′ 10。 2）根據(jù)某一可靠度下的軸承預(yù)期壽命 L(1R)，計(jì)算相應(yīng)的額定動(dòng)載荷 C′ 。 L（
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