滾動軸承怎麼計算當量

1. 如何計算滾動軸承的當量動載荷

初步計算軸承當量動載荷：
當量動載荷：P=fP(XR+YA)
式中：fP--載荷系數X--徑向載荷系數Y--軸向載荷系數(可暫選一近似中間值)表：徑向載荷系數X和軸向載荷系數Y(摘自1989年軸承樣本)
註：
1)C0是軸承基本額定靜載荷；a是接觸角。實用時，X、Y、e等值應按目前最新國標GB6391-1995查取。
2)表中括弧內的系數Y、Y1、Y2和e的詳值應查取手冊，對不同型號的軸承，有不同的值。
3)深溝球軸承的X、Y值僅適用於0組游隙的軸承，對應其它游隙組的X、Y值可查取軸承手冊。
4)對於深溝球軸承和角接觸軸承，先根據算得的相對軸向載荷的值查出對應的e值，然後再得出相應的X、Y值。對於表中未列出的A/C0值可按線性插值法求出相應的e、X、Y值。
5)兩套相同的角接觸球軸承可在同一支點上「背對背」、「面對面」或「串聯」安裝作為一個整體使用，這種軸承可由生產廠選配組合成套提供，其基本額定動載荷及X、Y系數可查取軸承手冊。

2. 請問圓錐滾子軸承的當量動載荷如何計算

需要圖示才能明白你的意思。
對當量動載荷 Pr=XFr+YFa
當Fa/Fr<1.5tana時，X=1, Y=0
當Fa/Fr>1.5tana時，X=0.4，Y=0.4cosa
a是圓錐滾子的壓力角

3. 什麼是當量動載荷

當量動載荷是一個具有恆定方向和大小的載荷。於是使用此載荷作軸承壽命的理論計算將模擬實際軸承壽命。

這個載荷在為向心軸承作計算時稱之為徑向當量動載荷。在為推力軸承作計算時就稱為軸向當量動載荷。分為徑向當量動載荷和軸向當量動載荷。

:滾動軸承若同時承受徑向和軸向聯合載荷，為了計算軸承壽命時在相同條件下比較，在進行壽命計算時，必須把實際載荷轉換為與確定基本額定動載荷的載荷條件相一致的當量動載荷，用P表示。

(3)滾動軸承怎麼計算當量擴展閱讀

換算後的載荷稱為當量動載荷,是一個假想載荷。符號為P。在當量動載荷P作用下的軸承壽命,與工作中的實際載荷作用下的壽命相等。當量動載荷P的計算公式是P=fp(XFr+YFa)

式中：

Fr為軸承所受的徑向載荷(N)，即軸承實際載荷的徑向分量；

Fa為軸承所受的軸向載荷(N)，即軸承實際載荷的軸向分量；

X為徑向載荷系數，將實際徑向載荷轉化為當量動載荷的系數；

Y為軸向載荷系數，將實際軸向載荷轉化為當量動載荷的系數。

fP為載荷系數,考慮沖擊力、慣性力、軸與軸承座變形所產生的附載入荷的系數。

對於只能承受純徑向載荷的向心圓柱滾子軸承，滾針軸承，螺旋滾子軸承以及對於只能承受純軸向載荷的推力軸承，只要分別令式中的Fr或Fa為0，即可計算P。

4. 如何計算軸承的當量動載荷和軸承壽命

一、基本額定壽命和基本額定動載荷
1、基本額定壽命L10
軸承壽命：單個滾動軸承中任一元件出現疲勞點蝕前運轉的總轉數或在一定轉速下的工作小時數稱軸承壽命。由於材料、加工精度、熱處理與裝配質量不可能相同,同一批軸承在同樣的工作條件下，各個軸承的壽命有很大的離散性，所以，用數理統計的辦法來處理。
基本額定壽命L10——同一批軸承在相同工作條件下工作，其中90%的軸承在產生疲勞點蝕前所能運轉的總轉數（以106為單位）或一定轉速下的工作時數。（失效概率10%）。
2、基本額定動載荷C
軸承的基本額定壽命L10=1（106轉）時，軸承所能承受的載荷稱基本額定動載荷C。在基本額定動載荷作用下，軸承可以轉106轉而不發生點蝕失效的可靠度為90%。
基本額定動載荷C
（1）向心軸承的C是純徑向載荷；
（2）推力軸承的C是純軸向載荷；
（3）角接觸球軸承和圓錐滾子軸承的C是指引起套圈間產生相對徑向位移時載荷的徑向分量。

5. 如何求滾動軸承的徑向載荷和軸向載荷

當量動負荷：
P=Fr 當Fa/Fr小於等於e 時
P=XFr＋YFa 當Fa/Fr大於e 時
系數e、X和Y取決於f0Fa/C0的關系，其中f0為計算系數（軸承供應商提供的產品表裡有），Fa為軸向負荷,C0為額定靜負荷。

6. 軸承的計算公式

(一)滾動進口軸承疲勞壽命的校核計算一、基本額定壽命和基本額定動載荷
所謂NSK軸承壽命，對於單個滾動軸承來說，是指其中一個套圈或滾動體材料首次出現疲勞點蝕之前，一套圈相對於另一套圈所能運轉的轉數。
由於對同一批軸承(結構、尺寸、材料、熱處理以及加工等完全相同)，在完全相同的工作條件下進行壽命實驗，滾動軸承的疲勞壽命是相當離散的，所以只能用基本額定壽命作為選擇軸承的標准。
基本額定壽命：是指一批相同的NTN軸承，在相同條件下運轉，其中90%的軸承在發生疲勞點蝕以前能運轉的總轉數(以轉為單位)或在一定轉速下所能運轉的總工作小時數。
基本額定動載荷C：當軸承的基本額定壽命為轉時，軸承所能承受的載荷值。基本額定動載荷，對向心FAG軸承，指的是純徑向載荷，並稱為徑向基本額定動載荷，用表示；對推力軸承，指的是純軸向載荷，並稱為軸向基本額定動載荷，用表示；對角接觸球軸承或圓錐滾子軸承，指的是使套圈間只產生純徑向位移的載荷的徑向分量。
不同型號的軸承有不同的基本額定動載荷值，它表徵了不同型號軸承承載能力的大小。二、滾動軸承疲勞壽命計算的基本公式 圖9-7nachi軸承的載荷-壽命曲線圖9-7是軸承的載荷-壽命曲線，它表示了載荷P與基本額定壽命之間的關系。此曲線用公式表示為：
(轉) (9-1)
式中：P 為當量動載荷(N)；
ε 為壽命指數，對於球軸承 ε ＝3；對於滾子軸承 ε ＝10/3。實際計算時，常用小時數表示軸承壽命為：
(h)(9-2)
式中：n為代表INA軸承的轉速(r/min)。
溫度的變化通常會對軸承元件材料產生影響，軸承硬度將要降低，承載能力下降。所以需引入溫度系數 ft (見表9-5)，對壽命計算公式進行修正：
(轉)(9-3)
(h)(9-4)表9-5溫度系數 ft軸承工作溫度(℃) ≤120 125 150 175 200 225 250 300 350
溫度系數ft 1.00 0.95 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70 0.6 0.5 疲勞壽命校核計算應滿足的約束條件為
'
式中：' 為koyo軸承預期計算壽命，列於表9-6，可供參考。
如果當量動載荷P和轉速n已知，預期計算壽命' 也已被選定，則可從公式(9-5)中計算出軸承應具有的基本額定動載荷' 值，從而可根據' 值選用所需軸承的型號：
(9-5)表9-6推薦的timken軸承預期計算壽命機器類型 預期計算壽命 （h）
不經常使用的儀器或設備，如閘門開閉裝置等 300～3000
短期或間斷使用的機械，中斷使用不致引起嚴重後果，如手動機械等 3000～8000
間斷使用的機械，中斷使用後果嚴重，如發動機輔助設計、流水作業線自動傳送裝置、長降機、車間吊車、不常使用的機床等 8000～12000
每日8小時工作的機械（利用率較高），如一般的齒輪傳動、某些固定電動機等 12000～20000
每日8小時工作的機械（利用率不高），如金屬切削機床、連續使用的起重機、木材加工機械、印刷機械等 20000～30000
24小時連續工作的機械，如礦山升降機、紡織機械、泵、電機等 40000～60000
24小時連續工作的機械，中斷使用後果嚴重。如纖維生產或造紙設備、發電站主電機、礦井水泵、船舶漿軸等 100000～200000
三、滾動軸承的當量動載荷
滾動IKO軸承的基本額定動載荷對於向心軸承，是指內圈旋轉、外圈靜止時的徑向載荷，對向心推力軸承，是使滾道半圈受載的載荷的徑向分量。對於推力軸承，基本額定動載荷是中心軸向載荷。因此，必須將工作中的實際載荷換算為與基本額定動載荷條件相同的當量動載後才能進行計算。換算後的當量動載荷是一個假想的載荷，用符號表示。在當量動載荷作用下的軸承壽命與工作中的實際載荷作用下的壽命相等。在不變的徑向和軸向載荷作用下，當量動載荷的計算公式是：
(9-6a)
式中：為軸承所受的徑向載荷(N)，即軸承實際載荷的徑向分量；
為軸承所受的軸向載荷(N)，即軸承實際載荷的軸向分量；
為徑向載荷系數，將實際徑向載荷轉化為當量動載荷的修正系數，見表9-7；
為軸向載荷系數，將實際軸向載荷轉化為當量動載荷的修正系數，見表9-7。
對於只能承受純徑向載荷的向心圓柱滾子軸承、滾針軸承、螺旋滾子軸承：
＝(9-6b)
對於只能承受純軸向載荷的推力軸承：
＝(9-6c)
根據軸承的實際工作情況，還需引入載荷系數(表9-8)對其進行修正，修正後的當量動載荷應按下面的公式進行計算：
＝(＋)(9-7a)
＝ (9-7b)
＝ (9-7c)表9-8載荷系數 f p 載荷性質 f p 舉例
無沖擊或輕微沖擊 1.0～1.2 電機、汽輪機、通風機、水泵等
中等沖擊或中等慣性力 1.2～1.8 車輛、動力機械、起重機、造紙機、冶金機械、選礦機、卷揚機、機床等
強大沖擊 1.8～3.0 破碎機、軋鋼機、鑽探機、振動篩等 在表9-7中，e為軸向載荷影響系數或稱判別系數：
當時，表示軸向載荷的影響較大，計算當量動載荷時必須考慮的作用，此時：
＝(＋)
當時，表示軸向載荷的影響較小，計算當量動載荷時可忽略，此時：
＝注意：
1、在式9-7中，是軸承所受的徑向載荷，通常為軸承水平面徑向支反力與垂直面徑向支反力的矢量和；
2、對於深溝球軸承，其軸向載荷由外界作用在軸上的軸向力決定，所指向的軸承，其所承受的軸向力為外界作用在軸上的軸向力(＝)，另一軸承所承受的軸向力為零；對於角接觸球軸承和圓錐滾子軸承，其軸向力由外界的總軸向作用力與各軸承因徑向載荷產生的派生軸向力S之間的平衡條件得出。
四、角接觸球軸承與圓錐滾子軸承的軸向載荷的計算。
角接觸球軸承和圓錐滾子軸承承受純徑向載荷時，要產生派生的軸向力，圖9-7所示為兩種不同安裝方式時，由純徑向載荷產生派生軸向力的情況。其中：
a)為正裝(或稱為"面對面"安裝，這種安裝方式可以使支點中心靠近)(圖9-8a)；
b)為反裝(或稱"背靠背"安裝，支點中心距離加長)(圖9-8b)。
安裝方式不同時，所產生的派生軸向力的方向也不同，但其方向總是由軸承寬度中點指向載荷中心的。 (a)正裝 (b)反裝圖9-8角接觸球軸承軸向載荷分析角接觸球軸承及圓錐滾子軸承的派生軸向力的大小按表9-9計算。但計算支反力時，若兩軸承支點間的距離不是很小，為簡便起見，可以軸承寬度中點作為支反力的作用點，這樣處理，誤差不大。表9-9約有半數滾動體接觸時派生軸向力S 的計算公式圓錐滾子軸承 角接觸球軸承
70000C(a =15°) 70000AC(a =25°) 70000B(a =40°)
S=Fr/(2Y)① S=0.5Fr S=0.7Fr S=1.1Fr 註：① Y 是對應於表9-7中Fa/Fr>e時的Y 值。
圖9-9所示為一成對安裝的向心角接觸軸承(可以是角接觸球軸承或圓錐滾子軸承)，及分別為作用於軸上的徑向外載荷及軸向外載荷。兩軸承所受的徑向載荷為及，相應的派生軸向力為及。 圖9-9向心角接觸軸承的軸向載荷取軸和軸承內圈為分離體，當軸處於平衡狀態時，應滿足：
+=
如果+>，如圖9-10所示，則軸有右移的趨勢，此時右邊軸承Ⅱ被"壓緊"，左邊軸承Ⅰ被"放鬆"。但實際上軸並沒有移動。因此，根據力的平衡關系，作用在軸承Ⅱ的外圈上的力應是＋'，且有：
+=＋'
故
' ＝+－ 圖9-10軸向力示意圖(S1+FA>S2時)作用在軸承Ⅱ上的總的軸向力為：
＝＋' ＝+(9-8a)
作用在軸承Ⅰ上的軸向力為(即軸承1隻受其自身的派生軸向力)：
=(9-8b)
如果+<(見圖9-11)。此時軸有左移的趨勢，軸承Ⅰ被"壓緊"，軸承Ⅱ被"放鬆"，為了保持軸的平衡，在軸承Ⅰ的外圈上必有一個平衡力' 作用，作與上述同樣的分析，得作用在軸承Ⅰ及軸承Ⅱ上的軸向力分別為： 圖9-11軸向力示意圖(S1+FA<S2時)＝－(9-9a)
＝(9-9b)
綜上可知，計算角接觸球軸承和圓錐滾子軸承所受軸向力的方法可歸結為：
(1) 根據軸承的安裝方式及軸承類型，確定軸承派生軸向力、的方向、大小；
(2) 確定軸上的軸向外載荷的方向、大小(即所有外部軸向載荷的代數和)；
(3) 判明軸上全部軸向載荷(包括外載荷和軸承的派生軸向載荷)的合力指向；根據軸承的安裝形式，找出被"壓緊"的軸承及被"放鬆"的軸承；
(4) 被"壓緊"軸承的軸向載荷等於除本身派生軸向載荷以外的其它所有軸向載荷的代數和(即另一個軸承的派生軸向載荷與外載荷的代數和)；
(5) 被"放鬆"軸承的軸向載荷等於軸承自身的派生軸向載荷。(二)極限轉速校核滾動軸承轉速過高，會使摩擦表面間產生很高的溫度，影響潤滑劑的性能，破壞油膜，從而導致滾動體回火或元件膠合失效。因此，對於高速滾動軸承，除應滿足疲勞壽命約束外，還應滿足轉速的約束，其約束條件為

式中：為滾動軸承的最大工作轉速；
為滾動軸承的極限轉速。滾動軸承的極限轉速值已列入軸承樣本中，在有關標准和手冊可以查到。但這個轉速是指負荷不太大（P≤0.1C，C為基本額定動載荷），冷卻條件正常，且軸承公差等級為0級時的最大允許轉速。當軸承在重負荷(P>0.1C)下工作時，接觸應力將增大；向心軸承受軸向力作用時，將使受載滾動體增加，增大軸承接觸表面間的摩擦，使潤滑態變壞。這時，要用負荷系數 f1 和負荷分布系數 f2 對手冊中的極限轉速值進行修正。這樣，滾動軸承極限轉速的約束條件為：
≤ f1f2
式中：f1、f2的值可從圖9-12中查得。 (a)載荷系數 (b)載荷分配系數圖9-12載荷系數和載荷分配系數(三)靜強度校核由於不轉動或轉速極低的軸承，其主要的失效形式是產生過大的塑性變形，因此，靜強度的校核的目的是要防止軸承元件產生過大的塑性變形。其約束強度條件為
或式中：
S0為軸承靜強度安全系數，其值見表9-10；為徑向額定靜載荷。它是在最大載荷滾動體與滾道接觸中心處，引起與下列計算接觸應力相當的徑向靜載荷：對調心球軸承為4600MPa；對所有其它的向心球軸承為4200MPa；對所有向心滾子軸承為4000MPa。對單列角接觸球軸承，其徑向額定靜載荷是指使軸承套圈間僅產生相對純徑向位移的載荷的徑向分量。為軸向額定靜載荷。它是在最大載荷滾動體與滾道接觸中心處，引起與下列計算接觸應力相當的中心軸向靜載荷：對推力球軸承為4200MPa；對所有推力滾子軸承為4000MPa。為徑向當量靜載荷。它是指最大載荷滾動體與滾道接觸中心處，引起與實際載荷條件下相同接觸應力的徑向靜載荷。為軸向當量靜載荷。它是指最大載荷滾動體與滾道接觸中心處，引起與實際載荷條件下相同接觸應力的軸向靜載荷。
、 可從有關設計手冊中查到。、可分別按下面的公式進行計算。(1)對深溝球軸承、角接觸球軸承、調心球軸承：


(取上兩式計算值較大者)(2)向心球軸承和0°的向心滾子軸承：
0°；；
(取上兩式計算值較大者)
a＝0°(且僅承受徑向載荷的向心滾子軸承)；(3)a＝90°的推力軸承：
＝(4)90°的推力軸承：
＝2.3tga＋對於雙向SKF軸承，此公式適用於徑向載荷與軸向載荷之比為任意值的情況。對於單向軸承，當/≤0.44ctga時，該公式是可靠的。當/大至0.67ctga時，該公式仍可給出滿意的值。式中：和分別為當量靜載荷的徑向載荷系數和軸向載荷系數，其值見表9-11。
為軸承徑向載荷即軸承實際載荷的徑向分量(N)；
為軸承軸向載荷即軸承實際載荷的軸向分量(N)；
a 為接觸角。表9-10靜載荷安全系數軸承使用性況 使用要求、負荷性質及使用場合
旋轉軸承 對旋轉精度和平穩性要求較高，或受強大沖擊負荷
一般情況
對旋轉精度和平穩性要求較低，沒有沖擊或振動 1.2～2.5
0.8～1.2
0.5～0.8
在工作載荷下基本不
旋轉或擺動軸承 水壩門裝置
吊橋
附加動載荷較小的大型起重機吊鉤
附加動載荷很大的小型裝卸起重機吊鉤 ≥1.0
≥1.5
≥1.0
≥1.6
各種使用場合下的推力調心滾子軸承 ≥2 表9-11系數和的值軸承類型 單列向心球軸承 雙列向心球軸承 0°的向心滾子軸承
② ①② ①
深溝球軸承 0.6 0.5 0.6 0.5 0.5 1 0.22ctga 0.44ctga
角接觸球軸承a(°) 15
20
25
30
35
40
45 0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5 0.46
0.42
0.38
0.33
0.29
0.26
0.22 1
1
1
1
1
1
1 0.92
0.84
0.76
0.66
0.58
0.52
0.44
圓錐滾子軸承 0.5 0.22ctga 1 0.44ctga
調心球軸承(0°) 0.5 0.22ctga 1 0.44ctga 註：
①對於兩套相同的單列深溝球軸承以"背對背"或「面對面」安裝(成對安裝)在同一軸上作為一個支承整體運轉情況下，計算其徑向當量靜載荷時用雙列軸承的和值，以和為作用在該支承上的總載荷。
②對於中間接觸的值，用線性內插法求得。本文地址： http://www.nskfag.org/news/201012_32335.html

7. 軸承的額定靜載荷和當量的確定，怎麼弄的 急急 謝謝

基本額定靜負荷：軸承受過大的靜負荷或在極低轉速下承受沖擊負荷時，滾動體與滾道的接觸面會產生局部永久變形。其變形量隨負荷增大而增大，超過一定限度的話，將會影響正常旋轉。
基本額定靜負荷是指使承受最大負荷的滾動體與滾道的接觸面中央產生以下計算接觸應力的靜負荷
調心球軸承..........4600MPa
其他球軸承..........4200MPa
滾子軸承..............4000MPa
在這些接觸應力下產生的滾動體與滾道的永久變形量約為滾動體直徑的0.0001倍

當量靜負荷是指一種假想負荷，當軸承靜止或轉速極低時，該假想負荷下承受最大負荷的滾動體與滾道的接觸面中央產生與實際負荷條件下相同的接觸應力。
向心軸承與推力軸承的當量靜負荷分別採用通過軸承中心的徑向負荷與通過軸向中心線的軸向負荷
當量靜負荷可由下式計算
{向心軸承}.........由以下兩式計算，取其中的較大值
Por=XoFr+YoFa
Por=Fr
{推力軸承}
（α≠ 90度)
Poa=XoFr+Fa(但Fa<XoFr時，准確性降低）
（α=90度)
Poa=Fa

Por:徑向當量靜負荷，N
Poa:軸向當量靜負荷，N
Fr:徑向負荷，N
Fa:軸向負荷，N
Xo:徑向靜負荷系數
Yo:軸向靜負荷系數
還有就是要分析基本額定靜負荷的安全度還涉及到了安全系數Fs

8. 滾動軸承的計算準則

1) 對回轉的滾動軸承，其失效形式為點蝕，進行壽命計算。 2) 對低速的滾動軸承，其失效形式為絕纖含塑性變形，進行靜強度計算。 3) 對高速的滾動軸承，其失效形式為磨損，進行壽命計算外，還驗算豎宴極限轉速。 合理設計軸承組並笑合，合理的密封和潤滑。

9. 滾動軸承的失效形式及選擇計算

1.滾動軸承的失效形式

（1）疲勞點蝕：軸承工作時，作用於軸上的力是通過軸承內圈、滾動體、外圈傳到機座上，使滾動體與內、外圈滾道的接觸表面產生接觸應力。由於內、外圈要做相對運動，滾動體沿滾道滾動，所以接觸表面的接觸應力按脈動循環規律變化。當應力循環次數達到一定值後，在滾動體或內、外圈滾道的表層金屬將發生剝落，即形成疲勞點蝕，從而使軸承產生振動和雜訊，旋轉精度下降，影響機器的正常工作。疲勞點蝕是滾動軸承的主要失效形式。

（2）塑性變形：當軸承的轉速很低（n＜10r/min）或間歇擺動時，一般不會發生疲勞點蝕，此時軸承往往因受過大的靜載荷或沖擊載荷，使內、外圈滾道與滾動體接觸處的局部應力超過材料的屈服點而產生塑性變形，形成不均勻的凹坑，使軸承失效。

2.軸承的壽命與壽命計算

（1）軸承的壽命：滾動軸承的壽命是指軸承中任何一個滾動體或內、外圈滾道上出現疲勞點蝕前軸承轉過的總轉數，或在一定轉速下總的工作小時數。

一批類型、尺寸相同的軸承，由於材料、加工精度、熱處理與裝配質量不可能完全相同，即使在同樣條件下工作，各個軸承的壽命也是不同的，壽命最長與最短的相差可達幾十倍，因此人們很難預測出單個軸承的具體壽命。為了保證軸承工作的可靠性，在國標中規定以基本額定壽命作為計算依據。

軸承的基本額定壽命是指一批相同的軸承，在同樣條件下工作，其中10％的軸承產生疲勞點蝕時轉過的總轉數，以L₁₀表示。

基本額定壽命為10⁶r時軸承所能承受的載荷稱為基本額定動載荷，以C表示。軸承在基本額定動載荷作用下，工作10⁶r不發生疲勞點蝕的可靠度是90％。對於徑向接觸軸承C是徑向載荷，軸向接觸軸承C是中心軸向載荷，向心角接觸軸承C是載荷的徑向分量。各種類型和不同尺寸軸承的C值查機械設計手冊。

（2）壽命計算：軸承基本額定壽命的計算式為：

液壓動力頭岩心鑽機設計與使用

式中：L₁₀為軸承的基本額定壽命，10⁶r；F_P為當量動載荷，見本節之當量動載荷計算；ε為壽命指數，球軸承ε＝3，滾子軸承ε≈10/3。

實際計算時，人們習慣於以時間L_h（h）作為軸承的壽命。若軸承轉速為n（r/min），則軸承壽命計算的另一表達式為

液壓動力頭岩心鑽機設計與使用

當軸承的工作溫度高於120℃時，會降低軸承的壽命，影響基本額定動載荷；工作中的沖擊和振動，將使軸承實際工作載荷加大，故在計算時應分別引入溫度系數ft（表2-11）和載荷系數f_p（表2-12）對C值和F_p值加以修正。此時軸承的壽命計算式為：

液壓動力頭岩心鑽機設計與使用

表2-11 溫度系數f_t

表2-12 載荷系數f_p

3.當量動載荷的計算

當量動載荷是一個假想載荷，在這個載荷作用下，軸承的壽命與實際載荷作用下的壽命相同。

對於僅能承受徑向載荷的圓柱滾子軸承，當量動載荷為軸承的徑向載荷F_r，即

液壓動力頭岩心鑽機設計與使用

對於只能承受軸向載荷的推力球軸承，當量動載荷為軸承的軸向載荷F_a，即

液壓動力頭岩心鑽機設計與使用

對於能同時承受徑向和軸向載荷的深溝球軸承、調心軸承和向心角接觸軸承，當量動載荷的計算式為

液壓動力頭岩心鑽機設計與使用

式中：F_r為軸承所受的徑向載荷；F_a為軸承所受的軸向載荷；X為徑向載荷系數，見表2-13；Y為軸向載荷系數，見表2-13。

查表2-13時，對於深溝球軸承和7000C型角接觸球軸承，需先計算F_a/C₀，查出e值，再計算F_α/F_r並與e比較後才能確定X、Y值。

表2-13 徑向載荷系數X和軸向載荷系數Y

註：1.C₀為軸承的基本額定靜載荷，查機械設計手冊。

2.e為系數X和Y不同值時F_a/F_r適用范圍的界限值。

3.對於F_a/C₀的中間值，其e和Y值可由線性內插法求得。

4.向心角接觸軸承軸向載荷的計算

如圖2-9所示，由於向心角接觸軸承有接觸角α，故軸承在受到徑向載荷作用時，承載區內每一個滾動體的法向力F_Qi可分解成徑向分力F_Ri和軸向分力F_Si。各滾動體軸向分力之和F_S^（F_S＝∑_iF_Si^{）將使軸承外圈與內圈沿軸向有分離的趨勢，故這類軸承都應成對}使用反向安裝。

圖2-9 向心角接觸軸承的內部軸向力

F_S是在徑向載荷作用下產生的軸向力，通常稱為內部軸向力，其大小按表2-14所給公式求出，方向（對軸而言）沿軸向由軸承外圈的寬邊指向窄邊。

向心角接觸軸承在成對使用時實際所受的軸向載荷F_a，除與外加軸向載荷F_A有關外，還應考慮內部軸向力F_S的影響。

表2-14 向心角接觸軸承內部軸向力F_S

註：Y值查機械設計手冊。

圖2-10為角接觸球軸承的兩種安裝方式，圖2-10a為兩外圈的窄邊相對，圖2-10b為兩外圈的寬邊相對。F_A為外加軸向載荷，F_S1、F_S2分別為軸承1、2的內部軸向力，兩軸承所受的實際軸向載荷，可根據力平衡條件求出。

圖2-10 角接觸軸承的軸向載荷分析

對於軸承1：因F_S2與F_A方向相反，故軸承所受軸向載荷應通過比較F_S1與F_S2-F_A的大小來確定。

液壓動力頭岩心鑽機設計與使用

對於軸承2：因F_S1與F_A方向相同，故軸承所受軸向載荷應通過比較F_S2與F_S1＋F_A的大小來確定。

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如果外加軸向載荷F_A方向與圖示方向相反，則應取（-F_A）代入公式計算。

5.滾動軸承的靜載荷計算

軸承靜載荷計算的目的是防止軸承產生過大的塑性變形。

軸承在某一載荷作用下，若受載最大的滾動體與內、外圈滾道接觸處的接觸應力達到：球軸承———4200MPa（調心球軸承4600MPa），滾子軸承———4000MPa，這個載荷稱為基本額定靜載荷，以C₀表示。實踐表明，軸承在不超過該載荷作用下能正常工作。因此，基本額定靜載荷是軸承靜載荷的計算依據。對於徑向接觸軸承，C₀是徑向載荷；對於向心角接觸軸承，C₀是載荷的徑向分量；對於軸向接觸軸承C₀是中心軸向

載荷。軸承在工作時，如果同時承受徑向載荷與軸向載荷，則應按當量靜載荷進行計算。當量靜載荷是一個假想載荷，軸承在這個載荷作用下，受力最大處的滾動體與內、外圈滾道塑性變形量總和與實際載荷作用下塑性變形量總和相等。對於徑向接觸軸承和向心角接觸軸承，當量靜載荷是徑向載荷；對於軸向接觸軸承，當量靜載荷是軸向載荷。當量靜載荷以F_P0表示，它與實際載荷的關系是

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式中：F_r為軸承所受的徑向載荷；F_a為軸承所受的軸向載荷；X₀為靜徑向載荷系數，見表2-15；Y₀為靜軸向載荷系數，見表2-15。

表2-15 靜徑向載荷系數X₀與靜軸向載荷系數Y₀

當計算結果F_P0＜F_r時，應取F_P0＝F_r

按靜載荷計算的強度條件是

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式中：C₀為軸承的基本額定靜載荷，查機械設計手冊；S₀為安全系數，見表2-16。

表2-16 安全系數S₀

10. 滾動軸承常見的承負荷計算

滾動軸承是常用的軸承類型，在一般情況下，滾動軸承分為額定動負荷與額定靜負荷。額定壽命為100萬轉時所能承受的載荷為額定動負荷C。承受載荷最大的滾動體與滾道接觸處的塑性變形量之和達到萬分之一滾動體直徑時，所能承受的負荷為額定靜負荷C0。相對來說，滾動軸承負荷能力要優勢於滑動軸承負荷能力。那滾動軸承負荷怎樣計算呢？都有那些計算方法？

滾動軸承負荷的計算方法：

1、確定主機傳動系統作為外負荷的在圓周方向、徑向和軸向的分力；

2、將這些分力整列為平行於軸線方向和垂直於軸線方向的兩種力，即軸向力和向心力；

3、根據軸的支點平衡條件，求出各支點的支承反作用力，即軸承所受的外負荷；

4、根據支承所受向心力和軸向力的大小和比例，確定出適合於承受這種外力的軸承類型；

5、將這些外力按一定的規律，折算成施加於軸承的當量動負荷，以供進行軸承疲勞壽命計算的需要；

6、有時要將這些外力按另一種規律，折算成施加於軸承的當量靜負荷，藉以校核軸承是否發生永久變形。