轉盤軸承承載能力及額定壽命的計算方法

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1、ISSN1000-3762軸承2008年2期7-9CN41-1148/THBearing2008,No.2轉盤軸承承載能力及額定壽命的計算方法12汪洪,陳原(1.瓦房店軸承集團有限公司技術中心,遼寧瓦房店116300;2.洛陽軸承研究所,河南洛陽471039)摘要:以Hertz彈性接觸理論和Lundberg-Palmgren的疲勞壽命理論為基礎,結合轉盤軸承特殊的結構形式和受載條件,導出了接觸強度校核及壽命估算的理論公式以及動、靜承載能力曲線的繪制方法,并繪制了動、靜承載能力曲線,為轉盤軸承的設計和選型提供了可靠

2、的理論依據。關鍵詞:滾動軸承;轉盤軸承;承載;接觸強度;壽命中圖分類號:TH133.33文獻標志碼:B文章編號:1000-3762(2008)02-0007-03轉盤軸承與普通軸承相比在承載方式上有很求解法以便獲得更高的計算精度。下面以四點接大的差異。普通軸承主要承受徑向力和軸向力,觸球軸承為例介紹數值求解法。而轉盤軸承則主要承受軸向力和傾覆力矩。正是假定外圈固定不動,當軸承內圈受到軸向力由于這種受力特點,目前廣泛使用的滾動軸承額Fa,徑向力Fr和傾覆力矩M的同時作用時,會相定動、靜載荷及壽命計算方法都無法應用到

3、轉盤應地產生軸向位移δa,徑向位移δr和轉角θ。設軸承的設計和選型中。轉盤軸承又是個性化要求角度<是受載荷最大的鋼球與其他鋼球之間的夾很高的產品,在進行內部尺寸設計時應充分考慮角。軸承在受載之前,任意角位置處內外圈溝曲載荷的大小和方向等因素。然而由于載荷的特殊率中心的距離均相同,稱為原始溝心距A,則A=性,準確的受力分析依靠手工計算無法完成,使得(fi+fe-1)Dw。此類軸承的設計和選型都存在很大的盲目性。為四點接觸球轉盤軸承內、外圈上均有兩組溝此,開發(fā)了轉盤軸承承載能力計算程序,現就該程道。主要承受軸向力的溝

4、道稱為主推力溝道,另序所依據的理論基礎和計算方法加以介紹。一溝道則稱為輔推力溝道。軸承受載后,主、輔推力溝道的溝心距均發(fā)生了改變。1滾動體載荷分布的計算在任意角位置<處,主、輔推力溝道的溝心距滾動體載荷分布的求解是進行接觸強度計算Sm<,Ss<分別改變?yōu)?和工作壽命計算的基礎。根據計算方法的不同可Sm<=[(Asinα0+δa+Rθicos<)+(Acosα0+21/2以分為下面兩種解法。δrcos<)][1]21.1解析求解法Ss<=[(Asinα0-δa-Rθicos<)+(Acosα0+解析求解法假設轉盤軸

5、承僅承受軸向力和傾δcos<)2]1/2r覆力矩,且內、外圈間不發(fā)生相對徑向位移。這種1Ri=Dpw+(fi-0.5)Dwcosα0簡化假設雖能大大降低計算難度,提高求解速度,2但由于套圈沿徑向的靜平衡條件未能滿足,因此,式中:α0是原始接觸角;Dpw為球組節(jié)圓直徑;Dw解析求解法求得的滾動體載荷通常偏大。由于在為鋼球直徑。繪制轉盤軸承的承載曲線時需要計算數十種載荷鋼球與主、輔推力溝道的總的彈性變形量條件,為提高計算速度,可采用解析求解法。δ

6、即δ

7、ngHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net·8·《軸承》2008.№.2主推力溝道上鋼球的載荷軸承的設計參數,以滿足對fs的要求。1.5Q

8、接觸應力[σmax]。對于球軸觸角α