❶ 軸承的壽命怎麼計算
一、額定壽命與額定動載荷
1、軸承壽命
在一定載荷作用下,軸承在出現點蝕前所經歷的轉數或小時數,稱為軸承壽命。
由於製造精度,材料均勻程度的差異,即使是同樣材料,同樣尺寸的同一批軸承,在同樣的工作條件下使用,其壽命長短也不相同。若以統計壽命為1單位,最長的相對壽命為4單位,最短的為0.1-0.2單位,最長與最短壽命之比為20-40倍。
為確定軸承壽命的標准,把軸承壽命與可靠性聯系起來。
2、額定壽命
同樣規格(型號、材料、工藝)的一批軸承,在同樣的工作條件下使用,90%的軸承不產生點蝕,所經歷的轉數或小時數稱為軸承額定壽命。
3、基本額定動載荷
為比較軸承抗點蝕的承載能力,規定軸承的額定壽命為一百萬轉(106)時,所能承受的最大載荷為基本額定動載荷,以C表示。
也就是軸承在額定動載荷C作用下,這種軸承工作一百萬轉(106)而不發生點蝕失效的可靠度為90%,C越大承載能力越高。
對於基本額定動載荷
(1)向心軸承是指純徑向載荷
(2)推力球軸承是指純軸向載荷
(3)向心推力軸承是指產生純徑向位移得徑向分量
二、軸承壽命的計算公式:
洛陽軸承廠以208軸承為對象,進行大量的試驗研究,建立了載荷與壽命的數字關系式和曲線。
式中:
L10--軸承載荷為P時,所具有的基本額定壽命(106轉)
C--基本額定動載荷 N
ε--指數
對球軸承:ε=3
對滾子軸承:ε=10/3
P--當量動載荷(N)
把在實際條件下軸承上所承受的載荷: A、R ,轉化為實驗條件下的載荷稱為當量動載荷,對軸承元件來講這個載荷是變動的,實驗研究時,軸承壽命用106轉為單位比較方便(記數器),但在實際生產中一般壽命用小時表示,為此須進行轉換
L10×106=Lh×60n
所以
滾動軸承壽命計算分為:
1、已知軸承型號、載荷與軸的轉速,計算Lh;
2、已知載荷、轉速與預期壽命,計算C ,選取軸承型號。
通常取機器的中修或大修界限為軸承的設計壽命,一般取Lh'=5000,對於高溫下工作的軸承應引入溫度系數ft
Ct=ftC
t ≤120 125 150 200 300
ft 1 0.95 0.90 0.80 0.60
上兩式變為:
對於向心軸承
對於推力軸承
三、當量動載荷P的計算
在實際生產中軸承的工作條件是多種多樣的,為此,要把實際工作條件下的載荷折算為假想壽命相同的實驗載荷--當量載荷。
對於N0OOO、NU0OOO、NJ0OOO、NA0000隻承受徑向載荷:Pr=Rfp
對於51000、52000隻承受軸向載荷:Pa=Afp
對於其它類型軸承2OOOO、lOO00、20OOO、60000、70000、30000、29000
Pr=fp(XR+YA)
式中:
R--軸承實際上承受的徑向載荷
A--軸承實際上承受的軸向載荷
x--徑向折算載荷系數
Y--軸向折算載荷系數
fp--載荷系數,考慮載荷和應力的變化、機器慣性等
四、向心推力軸承軸向載荷的計算
1.壓力中心
外圈是反力作用線與軸心線交點
對於向力推力軸承
式中: Dm=0.5(D十d)
對於跨度較大的軸,為簡化計算假設壓力中心在軸承寬度中心。
2.軸向載荷計算
首先介紹:軸承正裝圖13-13 b),鈾承反裝圖13-13a)
向心推力軸承承受徑向載荷時,要產生派生軸向力S,
按表13-7計算:
70000C:S=0.4R 70OOOAC:S=0.7R 70OOOB:S=R
30OOO:S=R/(2Y)
圖13--13所示為一對向心推力軸承支承的軸,其上作用載荷為 Fr、Fa
為計算出各軸承上的當量動載荷P必須首先求出R1、A1和R2、A2。根據Fr很容易求出R1、R2;而計算A1、A2時不僅考慮Fa,還應考慮派生軸向力 S1,S2
圖b)示為正裝,取軸、內圈和滾動體為分離體,在 Fr作用下,軸承外圈對分離體的支反力N分解為R、S
圖S2和Fa同向
1)如果 Fa+S2=S1
為保持平衡 A1=Fa+S2 A2=S1
2)如果 Fa+S2>S1時,則軸有向左竄動趨勢;為保持平衡,軸承上必受軸承外圈一個平衡力Fb1
軸承1被壓緊: A1=Fa+S2=S1+Fb1
軸承2被放鬆: A2=S1+Fb1-Fa=S2
3)如果 Fa+S2<S1時,則軸有向右竄動趨勢,軸承2被壓緊,軸承1放鬆,為保持平衡,軸承2上受軸承外圈平衡力Fb2
被壓緊軸承2:A2=S1-Fa=S2+Fb2
被放鬆軸承1:A1=Fa+S2+Fb2=S1
下面歸納30000、70000軸承計算軸向載荷A的方法:
(l)根據軸承安裝結構,先判明軸上全部軸向力合力的指向,分清被壓緊和放鬆軸承,合力由面指向背的軸承被壓緊。
(2)被壓緊軸承,軸向力 A等於除本身派生軸向力外,其它軸向力的代數和。
(3)被放鬆軸承,軸向力 A等於它本身派生軸向力。
五、滾動軸承的靜載荷
對於轉速低或基本不旋轉的軸承,滾動接觸面上由於接觸應力過大,而產生永久的過大凹坑,稱為塑性變形,導致沖擊振動。為此,應按靜強度選擇軸承尺寸,同樣用額定靜載荷表徵軸承抵抗塑性變形的能力。
額定靜載荷:規范上規定使受載最大滾動體與較弱的套圈滾道上產生永久變形量之和,等於滾動體直徑的萬分之一時的載荷,作為額定靜載荷以 C0示之。
手冊上列出了各類各型號軸承的C0 值。
靜強度計算
C0≥S0P0
1.當量靜載荷P0
(l)6OOOO,30OOO,70OOO,l0OOO,200OOO
P0=X0R+Y0A
式中: X0、Y0 見表13-8
求取的P0如果P0<R時,取P0=R
(2)推力軸承
P0A=A+2.3tgα
2.S0--靜強度的安全系數,表13-8
❷ 軸承被壓緊和放鬆是怎麼判斷的
正裝的話向里凸,軸的移動方向指的一端被壓緊,反裝向外凸,軸的移動方向相反的一端被壓
❸ 一個角接觸軸承如果是反裝的,它的壓緊端和放鬆端的判斷是不是和正裝的時候相反
軸承正裝,受派生軸向力及外載入荷大的被壓緊,小的放鬆,軸承反裝受派生軸向力大的放鬆,小的被壓緊
❹ 軸承放鬆和壓緊怎麼判斷
你好 軸向小,可以看軸向是否有竄動,可以打表測量,軸承太大,可以用塞尺塞外圈和滾子之間是否有間隙。
❺ 急急急,軸承題,詳細點
屬於反裝
判斷軸承壓緊還是放鬆,軸承1是壓緊的,所以軸承1的軸向力為合外力。
軸承2是放鬆的,所以大小為軸承內部軸向力
壽命符合要求。
❻ 滾動軸承兩個齒輪怎麼求
滾動軸承25題(當量動載荷、壽命計算等)1.有一軸由一對角接觸球軸承支承,如圖所示。已知:齒輪的分度圓直徑=200mm,作用在齒輪上的載荷為=1890N, =700N, =360N.軸承的內部軸向力S與徑向載荷的關系式為:S=0.4。求兩軸承所承受的軸向載荷。題1圖解:受力分析如圖示。題1答圖、方向如圖示所以軸承2被「壓緊」,軸承1「放鬆」。2.如圖所示,某軸用一對30307圓錐滾子軸承,軸承上所受的徑向負荷R1=2500N,R2=5000N,作用在軸上的向外負荷Fa1=400N,Fa2=2400N。軸在常溫下工作,載荷平穩fP=1。試計算軸承當量動負載大小,並判斷哪個軸承壽命短些?(註:30307軸承的Y=1.6,e=0.37,S=R/(2Y);當A/R>e時,X=0.4,Y=1.6;當A/R<=e時,X=1,Y=0)題2圖解:受力分析如圖示。題2答圖所以軸承2被「壓緊」,軸承1「放鬆」。所以因為<所以軸承2壽命短些3.某齒輪軸由一對30212/P6X軸承支承,其徑向載荷分別為=5200N, =3800N,方向如圖所示。取載荷系數fp=1.2。試計算:兩軸承的當量動負荷P1、P2:1) 當該對軸承的預期壽命Lh=18000h時,齒輪軸所允許的最大工作轉速Nmax=?附30212/P6X軸承的有關參數如下:Cr=59250N,e=0.35,X=0.4,Y=1.7,S=Fr/(2Y)題3圖解:受力分析如圖示。題3答圖(1)、方向如圖示所以軸承2被「壓緊」,軸承1「放鬆」。所以(2)4. 某軸兩端各有一個30307軸承支撐,受力情況如圖所示。已知: =2500N, =1000N,載荷系數=1.1,試求:1) 兩軸承的當量載荷,;2) 判別哪個軸承的壽命較短,為什麼?註:1)30307軸承, =39800N, =35200N,附加軸向力;
2)
0.32
1 0 0.4 1.9
題4圖解:受力分析如圖示。題4答圖(1)=1700N=800N=447N, =211N、方向如圖示。+=447+1000=1447>所以軸承2被「壓緊」,軸承1「放鬆」。==447N, =+=1447N/==0.263</=>所以: ==1870N==3376N(2)因為>所以軸承2壽命短。5.如圖所示:減速器一根軸用兩個型號30310圓錐滾子軸承支承,作用於軸承的徑向載荷=8000N, =2000N;齒輪上的軸向力=2000N, =1000N;工作速度=350r/min。減速器在常溫下工作,有中等沖擊,試計算軸承的壽命。(已知條件: =1, =1.5, =2, =122000N, =0.35, =0.4, =1.7,)題5圖解:受力分析如圖示。題5答圖==2353N==588N、方向如圖示。=23531000+2000=3353N>所以軸承2被「壓緊」,軸承1「放鬆」。==2353N==3353N/==0.294</=>所以: ==12000N==9750N===216585h6.如圖所示:一對7306AC型角接觸球軸承。已知: =3000N, =1000N, =500N, =1200r/min,載荷平穩,常溫下工作,球軸承的壽命。提示:7036AC軸承:=25.2kN, =0.7R, =0.68,/>時, =0.41, =0.87/時, =1, =0題6圖解:受力分析如圖示。題6答圖=0.7=0.73000=2100N=0.7=0.71000=700N、方向如圖示。+=500+700=1200<所以軸承1「放鬆」,軸承2「壓緊」。==2100N==2100500=1600N==0.7>=>所以==0.413000+0.872100=3057N==0.411000+0.871600=1802N
所以===7780h7.有一軸用30208軸承支承,受力和尺寸如圖示,軸轉速n=960r/min,軸承額定動負荷=44400N,Y=1.6, =0.37,S=,當/時,P=,當/>時。P=,求危險軸承的壽命。註:為箭頭指向並垂直紙面, =1.2題7圖解:受力分析如圖示。題7答圖、方向如圖示。所以軸承1「放鬆」,軸承2被「壓緊」。,所以所以==133434h8.根據工作條件,決定在某傳動軸上安裝一對角接觸向心球軸承(如圖所示),已知兩個軸承受到的徑向載荷分別為和,外加軸向力。(1) 若內部軸向力S=0.7,試計算兩個軸承實際受到的軸向載荷和。(2) 已知=0.65,當/時,X=1,Y=0;當/>時,X=0.84,試計算兩軸承的當量動載荷和。編者註:此題未給載荷系數題解當=1計算。題8圖解:(1)受力分析如圖示。題8答圖、方向如圖示。所以軸承2「放鬆」,軸承1「壓緊」。(2) 所以=0.421650+0.841430=1894=0.423500+0.842430=35119.圓錐齒輪減速器主動軸由一對圓錐滾子軸承支撐,布置如圖。已知齒輪平均分度圓直徑d=56mm,所受圓周力,徑向力,軸向力,求兩軸承所受軸向載荷、。(內部軸向力時,X=0.4,Y=1.6)題9圖解:受力分析如圖示。題9答圖=、方向如圖所示。所以軸承1被「壓緊」,軸承2「放鬆」。10. 圖示為一對角接觸球軸承支承結構,軸承面對面正安裝,軸上作用的徑向外載荷,軸向外載荷,軸承的派生軸向力是,當時,,,,軸承的額定動載荷,載荷系數,工作轉速,正常工作溫度。試:(1)計算1、2軸承的徑向載荷;
(2)計算l、2軸承的軸向載荷;(3)計算l、2軸承的當量動載荷;(4)計算壽命較短的軸承壽命。題10圖解:受力分析如圖所示。題10答圖(1)(2)、方向如圖示。所以軸承1被「壓緊」,軸承2「放鬆」。,(3) (4)11. 已知某機器上的一根軸,原系採用型軸承,其受力如圖,在檢修時發現該軸承已破壞。需要更換,但庫存己無該型號軸承,只有型軸承,試問:若要求軸承的預期壽命小時,能否用代替型軸承?(13分)附:軸的轉速
軸承型號 額定動載荷 額定靜載荷 派生軸向力 載荷系數
7310AC 58015(N) 47825(N) 0.68R 0.68 1.2 1 0 0.41 0.87
題11圖解:受力如圖示。題11答圖、方向如圖示。所以軸承2被「壓緊」,軸承1「放鬆」。所以所以可以替換。12.圖示為一對軸承。軸承1、2的徑向反力分別為,,軸向力(方向如圖示)。載荷系數,常溫工作。試計算軸承1、2的當量動載荷。 (由手冊知:,時,,)題12圖解:受力如圖示。題12答圖、方向如圖示。所以軸承2被「壓緊」,軸承1「放鬆」。,所以13.圖示一軸兩端各用一個30204軸承支持,受徑向載荷為1000N,軸向載荷為300N,軸轉速1000r/min。已知30204軸承額定動負荷C=15.8KN。fp =1.2,S=Fr/3.4,求:(15分)(1) 二點支反力;(2) 兩軸承的當量動載荷;(3) 軸承壽命。
e A/R≤e A/R>e
0.38 X Y X Y
1 0 0.4 1.7
題13圖解:(1)受力如圖示。題13答圖R1==253NR2=1000—R1 =1000—253=747N(2)S1 ===74NS2 = = =220NS1 、S2 方向如圖示。S1 +300=374> S2所以軸承2 被「壓緊」,軸承1被「放鬆」。A1= St =74N,A2= S1 +300=374NA1/R1==0.29< e
==0.29< e==0.5>e所以P1 = fp×R1 =1.2 ×253=303.6NP1 =fp×(X2R2+ Y2A2)+1.2×(0.4×747+1.7×374)=1122N(3)Ln=×()t =×()=112390h 14.一對70000型軸承,按A、B兩種方案進行安裝(如圖),已知徑向載荷P=3000N,軸向載荷FA=500N,軸承內部軸向力S-0.4F,試通過計算找出軸承1、2、3、4中所受軸向力最大的軸承(15分)題14圖解:受力如圖示。題14答圖R1= R3===1667NR2= R4==1333NS1= S3=0.4 R1=666.8NS1、 S3方向如圖示。S2= S4= 0.4 R2=533.2NS2 、S4方向如圖示。圖(a)中:S2 + Fa =532.2+500=1032.2> S1 所以軸承1被「壓緊」,軸承2「放鬆」。A1= S2 + Fa=1033.2NA2= S2=533.2N圖(b)中:S2 + Fa = 666.8+500 =1166.8N > S1所以軸承4被「壓緊」,軸承2「放鬆」。A1= S2 =666.8 N,A2= S2 + Fa =1166.8 N所以軸承4 承受的軸向力A1最大。R2v= Fr—R1v=800N15.某傳動零件支承結構的尺寸如圖所示,已知傳動件的手裡Fr=2000N,Ft=1500N,Fa=800N,傳動零件的分度圓直徑d=200mm,傳動件相對軸承對稱布置,L=400mm,軸承為7208AC,派生軸向力S=0.7R,n=1450r/min,e=0.71,C=25800N,fr=1.5,當A/B>e時,X=0.41,Y=0.87,試計算:(1) 軸承的徑向載荷R1、R2;(2) 軸承的軸向載荷A1、A2;(3) 軸承的當量動載荷P1、P2;(4) 軸承壽命Lh。題15圖解:受力如圖示。題15答圖
(1)R1v= ==1200NR1H+ R2H ==750NR1===1415NR2===1097N(2)S1=0.7R1=991NS2=0.7R2=768NS1、S2方向如圖示。S2+ Fa =768+800=1568N> S1所以軸承1被「壓緊」,軸承2「放鬆」。A1=S2+ Fa=1568NA2=S2=768N(3)= >e = <e所以P1= fp×(XR1— YA)=1.5 × (0.41× 1415 + 0.87 × 1568)= 2916NP2= fp×R2=1.5× 1097=1646N(4)題中未給出溫度系數fr ,按 fr = 1計算。Lh=×()t =×()3 = 7961h16.圖示為某轉軸由一對30307E型號的圓錐滾子軸承支承。軸承的轉速n=960r/min,軸承所受的徑向負荷:R1=8000N,R2=5000N,軸上作用的軸向負荷F1=1000N,溫度系數f1=1,載荷系數f2=1.2,試求:(13分)(1) 兩軸承所受的軸向負荷A1與A2;(2) 兩軸承的壽命為多少?註:1)按手冊查得:軸承的徑向基本額定動負荷=71200N,軸向負荷影響系數e=0.3;2)軸承內部軸向力計算公式為3)當時,X=1,Y=0;當時,X=0.4,Y=1.9;4)軸承壽命計算公式為(其中P為當量動負荷)題16圖解:受力如圖示。題16答圖(1)、方向如圖示。所以軸承2被「壓緊」,軸承1「放鬆」。(2)所以N17.如圖所示某軸由一對角接觸軸承支承,軸承承受下列徑向載荷:, 。軸上傳來的軸向力為:軸承接觸角,附加軸向力。軸承在常溫下工作,載荷系數,試求軸承Ⅰ、Ⅱ的當量動載荷。(10分)
e X Y X Y
0.68 1 0 0.41 0.87
題17圖解:受力如圖示。題17答圖、方向如圖所示。所以軸承1被「壓緊」,軸承2被「放鬆」。,因為所以
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滾動軸承計算題
滾動軸承25題(當量動載荷、壽命計算等)
1.有一軸由一對角接觸球軸承支承,如圖所示。已知:齒輪的分度圓直徑=200mm,作用在齒輪上的載荷為=1890N, =700N, =360N.軸承的內部軸向力S與徑向載荷的關系式為:S=0.4。求兩軸承所承受的軸向載荷。
第 1 頁
題1圖
解:受力分析如圖示。
題1答圖
❼ 軸承的壓緊放鬆
可以用鎖緊螺母和止動墊圈
❽ 面對面和背靠背角接觸軸承軸承的區別
面對面和背靠背角接觸軸承軸承的區別在於安裝方式的不同。安裝方式的不同在於受力點的不同。受力點如圖所示,為兩直線交點。
1、背對背DB安裝時,載荷作用中心處於軸承中心線之外;面對面DF安裝時,載荷作用中心處於軸承中心線之內;
2、背對背DB安裝時,力作用點跨距較大,故懸臂端剛性較大,當軸受熱伸長時,軸承游隙增大,軸承不會卡死破壞;面對面DF安裝時,結構簡單、拆裝方便,當軸受熱伸長時,軸承游隙減小,容易造成軸承卡死,因此要特別注意軸承游隙的調整;
3、背對背配對的軸承的載荷線向軸承軸分開。可承受作用於兩個方向上的軸向載荷,但每個方向上的載荷只能由一個軸承承受。背對背安裝的軸承提供剛性相對較高的軸承配置,而且可承受傾覆力矩。
面對面配對的軸承的載荷線向軸承軸匯合。可承受作用於兩個方向上的軸向載荷,但每個方向上的載荷只能由一個軸承承受。這種配置不如背對背配對的剛性高,而且不太適合承受傾覆力矩。這種配置的剛性和承受傾覆力矩的能力不如DB配置形式,軸承可承受雙向軸向載荷;
串聯配置,後置代號為DT(如70000/DT),串聯配置時,載荷線平行,徑向和軸向載荷由軸承均勻分擔。但是,軸承組只能承受作用於一個方向上的軸向載荷。
如果軸向載荷作用於相反方向,或如果有復合載荷,就必須增加一個相對串聯配對軸承調節的第三個軸承。這種配置也可在同一支承處串聯三個或多個軸承,但只能承受單方向的軸向載荷。
通常,為了平衡和限制軸的軸向位移,另一支承處需安裝能承受另一方向軸向載荷的軸承。
❾ 怎樣區分一對滾動軸承是正裝還是反裝,軸承是被壓緊還是放鬆是
糾正一下前面兄弟說的,怕大家看到被誤導。正裝是向外凸的,反裝向內凸的。
❿ 平面軸承如何安裝
平面軸承安裝並相對簡單。
1、准備個簡易的平面軸承零件,包含松環、緊環、保護架滾珠,如下圖。
在與平面軸承相關的實際應用中,須注意以下3點:
1、分清軸承的緊環和松環(根據軸承內徑大小判斷,孔徑相差0.1~0.3mm);
2、分清機構的靜止件(即不發生運動的部件,主要是指裝配體);
3、無論什麼情況,軸承的松環始終應靠在靜止件的端面上。
常見問題:平面軸承的緊環和松環安裝位置裝反,這樣會使軸承失去作用,軸頸很快地被磨損。
解決方法:重新將松環和緊環調換下位置即可。
(10)軸承壓緊和放鬆怎麼看視頻擴展閱讀:
平面軸承優點
1、由於選用高精度圓柱滾子(滾針)增加了接觸長度,使得此軸承在很小的空間下可獲得高載荷能力和高的剛度。
2、如果相鄰零件表面適於作滾道面時可省去墊圈,可使設計緊湊,DF平面滾針軸承和平面圓柱滾子軸承採用的滾針和圓柱滾子的圓柱面為修形面,可減少邊緣應力,提高使用壽命。
平面軸承類型:平面軸承分為兩種類型,一種是帶滾針的平面軸承,另一種是帶球的平面軸承。